“我們從中國(guó)菰米中克隆了一些基因，將其整合到水稻中，從而提高了水稻中的類黃酮和花青素含量，強(qiáng)化了營(yíng)養(yǎng)且不影響產(chǎn)量。用雜糧的基因來(lái)提高主糧營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是一個(gè)很好的種質(zhì)創(chuàng)新方向。”5月24日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院青島特種作物研究中心特聘研究員閆寧告訴人民日?qǐng)?bào)健康客戶端記者。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院青島特種作物研究中心特聘研究員閆寧。受訪者供圖
菰屬植物有4個(gè)種，有北美的水生菰、沼生菰和得克薩斯菰，以及原產(chǎn)于中國(guó)的菰（被稱為中國(guó)菰）。研究表明，來(lái)自長(zhǎng)江中下游地區(qū)的野生中國(guó)菰是一種良好的禾本科作物馴化候選品種，其在我國(guó)作為糧食食用已有3000多年的歷史。
閆寧一直致力于菰米的功能成分研究和功能基因挖掘工作。他介紹，中國(guó)菰米是一種全谷物，其所含的酚酸、類黃酮和花青素等植物化學(xué)物質(zhì)具有優(yōu)異的抗氧化特性，是一種很有潛力的功能性食品原料。其中，中國(guó)菰米中的類黃酮化合物有159個(gè)，與稻米相比，中國(guó)菰米中上調(diào)和下調(diào)的類黃酮化合物分別有72個(gè)、6個(gè)，其中72個(gè)上調(diào)類黃酮化合物可能與中國(guó)菰米種子的棕黑色種皮有關(guān)。另外，中國(guó)菰米中的花青素含量高達(dá)（258.00±17.31）毫克/100克。
“但是菰米的產(chǎn)量很低，于是，我們就在想，如果能把這些調(diào)控菰米功能成分的基因整合到水稻中，豈不是雙贏，既提高了水稻（目前大多數(shù)栽培稻的種皮顏色為白色）的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，又保證了產(chǎn)量。”閆寧表示，最近我們完成了這樣的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，整合了菰米基因的水稻種皮顏色變?yōu)楹谏?，花青素和黃酮類物質(zhì)的含量顯著提高。
閆寧認(rèn)為，用雜糧的基因來(lái)實(shí)現(xiàn)主糧營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化，是一個(gè)很好的思路。我們應(yīng)該充分發(fā)掘我國(guó)雜糧功能成分及其基因資源，把這些優(yōu)異基因整合到主糧中，創(chuàng)新種質(zhì)資源，為糧食安全和營(yíng)養(yǎng)健康做出一些貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
①閆寧, 祁倩倩, 李亞麗, 陳曦, 李宛鴻, 解顏寧, 杜詠梅, 張洪博, 張忠鋒. 中國(guó)菰ZlMYB1和ZlMYB2基因在提高水稻種子花青素含量中的應(yīng)用. 國(guó)家發(fā)明專利, 授權(quán)公告號(hào)：CN116555333B.
②閆寧, 于秀婷, 吳丹丹, 祁倩倩, 楊婷, 紀(jì)春, 李亞麗, 解顏寧, 張晶, 杜詠梅, 劉新民, 張忠鋒. 中國(guó)菰ZlRc基因在提高水稻種子原花青素含量中的應(yīng)用. 國(guó)家發(fā)明專利, 授權(quán)公告號(hào)：CN114231540B.
