高亞麻酸保健功能油菜新品系選育

余順波， 高志宏， 曾章麗， 戴祥來， 陳大倫*

(1.貴州省農業科學院 油菜研究所， 貴州 貴陽 550018；2.貴州油研純香生態糧油科技有限公司， 貴州 思南 565109)

引言

【研究意義】從脂肪酸的作用看，植物油中飽和脂肪酸含量越高，營養價值越低；不飽和脂肪酸中油酸含量越高，且含有一定比例的亞油酸(ω-6族)與亞麻酸(ω-3族)，其營養價值越高。哈佛大學醫學院專家認為，亞油酸︰亞麻酸在人體內的最佳比例為1︰1，世界衛生組織推薦標準比例為小于6︰1[1-2]，《中國居民膳食營養素參考攝入量(2013版)》中脂肪酸組成比例參考值[3]為(1～4)︰1。亞麻酸攝入不足是亞健康、慢性病(如心腦血管疾病等)發病率上升的主要原因之一，已成為當前我國居民的“營養短板”。通過改善食用油的脂肪酸構成來補充亞麻酸是一條可行途徑。菜籽油是我國居民的主要食用油源，也是富含亞麻酸的3種常用植物油(菜籽油、大豆油、亞麻油)之一，進一步提高油菜亞麻酸含量對提高國民健康水平具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】隨著人們生活質量的提高和對亞麻酸營養價值認識的加深，20世紀90年代為防止亞麻酸貯藏過程或油炸中因氧化等造成酸敗變質、延長商品貨架時間所提出的將菜籽油亞麻酸降至3%的油菜品質改良目標不甚合理[4-7]。2016年李殿榮等[4，8]提出高亞麻酸育種的概念，并提出將亞麻酸含量提至15%以上的目標[8]。亞麻酸在雙低菜籽油中含9%左右，豆油中含8%左右，其他大宗食用植物油中含量很少或不含[4]。在我國油菜種植中占主導地位的甘藍型油菜起源于歐洲，屬于外來種，在我國沒有野生種和近緣種，遺傳背景狹窄，遺傳多樣性不高，致使可供油菜高亞麻酸育種選擇的種質匱乏[7]?！狙芯壳腥朦c】為滿足廣大人民群眾對高亞麻酸食用油的需求。高亞麻酸資源材料是開展高亞麻酸油菜育種的基礎，貴州省農業科學院油菜研究所多年來開展富含亞麻酸油菜資源的篩選與研究，通過對3 500余份油菜種質資源的品質分析獲得2份高亞油酸亞麻酸品種資源(埃甘5771R和白甘5602R)，但是2份材料均不宜直接應用，因此需對材料進行進一步田間篩選?！緮M解決的關鍵問題】貴州省農業科學院油菜研究所以高亞麻酸油菜資源(埃甘5771R和白甘5602R)為基礎材料開展系列雜交及系統選育工作，就高亞麻酸材料篩選、品種創新與應用的相關研究過程進行闡述，以期為開展高亞麻酸保健功能油菜新品種(系)選育與應用提供參考。

1 高亞麻酸油菜資源的篩選與品系選育

1.1 資源篩選

對3 500余份油菜種質資源的近紅外光譜分析技術(NIR)[9]進行品質分析得出，亞油酸含量在23%以上、亞麻酸含量在13%以上的品種資源5份；進一步采用化學分析法[10]獲得2份高亞油酸、高亞麻酸品種資源(埃甘5771R和白甘5602R)，其中，埃甘5771R的亞油酸、亞麻酸含量分別為25.7%、15.9%，白甘5602R的亞油酸、亞麻酸含量分別為26.5%、15.7%。但是埃甘5771R在低溫時有心葉缺綠，生長勢及豐產性差，不宜直接應用；白甘5602R表現為葉色淺、營養生長強、易倒伏，豐產性差，也不宜直接應用。

1.2 品系選育

2013年春以高亞油酸、高亞麻酸材料埃甘5771R與白甘5602R雜交，后代在低海拔的貴州思南塘頭正季(秋播夏收)及高海拔的貴州威寧夏繁，利用穿梭育種法[11]進行連續自交，結合農藝性狀、豐產性、抗性及品質分析，定向選擇高亞油酸亞麻酸優良品系，通過4年7代的優中選優，于2017年育成高亞麻酸常規油菜新品系，暫定名為高亞麻酸908，選育系譜見圖1。

圖1 高亞麻酸908的選育系譜

2 高亞麻酸908的特征特性及應用

2.1 品質性狀及脂肪酸組成

從高亞麻酸908的7個株系種子品質與脂肪酸組成分析結果(表1)看出，7個株系均為雙低優質材料，油酸50.2%～52.6%，亞油酸25.4%～26.4%，亞麻酸15.3%～15.9%，7個品系的脂肪酸組成基本一致，說明高亞麻酸908的亞油酸、亞麻酸穩定，可用于生產開發，油酸∶亞油酸∶亞麻酸為3.3∶1.7∶1，完全符合中國營養學會編撰的《中國居民膳食營養素參考攝入量(2013版)》的脂肪酸比例要求。

表1 高亞麻酸908的品質性狀及脂肪酸組成

2.2 農藝性狀

2018-2019年品種鑒定試驗結果(表2)顯示，高亞麻酸908平均株高168.0 cm，分枝部位高59.2 cm，一次有效分枝數6.3個，單株有效角數191.1個；平均角粒數19.5粒，千粒重3.7 g，產量155.8 kg/667m2，含油量44.1%；平均生育期為210 d。高亞麻酸908總體表現為葉色淺綠色，株高較矮，抗倒性較強，穩產，黃籽，籽粒較小，品質雙低。高亞麻酸908的產量中等，可以作為特殊(高亞麻酸)需求品系實行訂單化生產應用。

表2 高亞麻酸908的經濟性狀、品質及產量

2.3 應用

2018年采用保優栽培技術在思南縣板橋鎮選擇安全隔離區域，試種高亞麻酸908示范面積1.33 hm2，共收獲油菜籽3 180 kg；2019年在開陽縣龍崗鎮擴大示范，采用集中連片種植3.33 余hm2，收獲油菜籽7 960 kg，經品質檢測，亞油酸含量25.4%，亞麻酸含量15.6%。

貴州油研純香生態糧油科技有限公司采用脫皮低溫冷榨純物理生產工藝[12]，對11 140 kg高亞麻酸材料進行脫皮冷榨，獲得高亞麻酸冷榨菜胚油3 676 kg，經檢測，具有菜籽油固有的氣味和滋味、無異味，色澤Y23、R3.1，透明度為澄清透明；水分及揮發物≤0.1%，酸值≤1.3 mg KOH/g，過氧化值≤1.5 mmol/kg，加熱時均無析出物，羅維朋比色黃色值不變、紅色值未加深；含維生素E 453.90 mg/kg，植物甾醇244.63 mg/100g；反式脂肪酸為0，溶劑殘留量為0，冷榨菜胚油理化指標均符合GB 1536的質量標準要求，黃曲霉毒素B1未檢出，苯并(a)芘未檢出，總砷≤0.01 mg/kg，鉛≤0.09 mg/kg，均優于GB 2716—2010食用植物油衛生標準限值。脂肪酸組成為飽和脂肪酸7%、芥酸0.1%、油酸50.6%、亞油酸26.4%、亞麻酸15.9%；亞麻酸含量比普通油菜(8%)高7.9百分點，高亞麻酸菜籽經脫皮冷榨獲得菜胚油，不僅亞麻酸含量高，還富含含維生素E和植物甾醇，不含反式脂肪酸，溶劑殘留量為0，未檢出黃曲霉毒素B1、苯并(a)芘，是高質量的新型菜胚油，說明高亞麻酸油菜品種選育是實現人們對亞麻酸需求的有效途徑之一。

3 結語

我國油菜種植中占主導地位的甘藍型油菜起源于歐洲，屬于外來種，在我國沒有野生種和近緣種，遺傳背景狹窄，遺傳多樣性不高。且隨著油菜育種水平的提高，大量淘汰與篩選導致近親繁殖現象明顯，種質資源日趨同質化，致使可供油菜高亞麻酸育種選擇的種質較少[7]，遠緣雜交、分子設計育種、利用不同生態穿梭育種等均為拓寬種質的創新與選育方法。

在大量資源中采用近紅外光譜分析技術(NIR)結合化學分析法快速篩選到2份高亞麻酸種質，并將2份高亞麻酸資源相互雜交，利用低海拔的思南塘頭正季(秋播夏收)與高海拔的威寧夏季進行穿梭育種，育成綜合性狀較好的高亞麻酸新品種(系)908。通過脫皮低溫冷榨純物理生產工藝，獲得高亞麻酸冷榨菜胚油，其脂肪酸組成為飽和脂肪酸7%、芥酸0.1%、油酸50.6%、亞油酸26.4%、亞麻酸15.9%，亞麻酸含量比普通油菜(8%)高7.9百分點。脂肪酸組成符合《中國居民膳食營養素參考攝入量(2013版)》的脂肪酸組成比例要求。