浅析西藏青稞遗传性状研究现状及品种改良

2020-11-06段鹏

种子科技 2020年17期

段鹏

摘要：近年来种植的青稞品种具有更高的单产潜力、更好的抗倒伏性和抗病性，但由于目前的品种遗传研究基础有限，导致存在单产低劣、品质差等问题。对此提出了合理改善未来品种的建议，分析了西藏地区青稞研究现状以及品种的优缺点，以供参考。

关键词：西藏;青稞;遗传性状;研究现状;品种改良

青稞是禾本科青稞属的作物，也被称为裸大麦。目前青稞主要种植区域基本在高海拔地区，其主产区分布在我国青藏高原和云贵高原，是藏区藏族人民的主要粮食原料，具有出色的康复和保健功能。青稞在我国也有着悠久的种植历史，是西藏最重要的农作物，也是西藏人民最重要的食物。因此，青稞品种的好坏与西藏地区的经济发展状况以及培育情况有着非常直接的关系。

1 青稞的经济价值

1.1 营养

青稞是藏族人民的主要粮食原料之一，具有很高的食用价值较好的，具有康复和保健功能，青稞中富含很多微量元素，含有很多的营养元素，青稞中β-葡聚糖以及纤维的含量非常多，其中β-葡聚糖含量为3.66%～8.62%，纤维含量更是高达16%，其中包含不溶性纤维9.68%和可溶性纤维6.37%，支链淀粉74%～78%。还富含硫胺素、核黄素以及烟酸和维生素E等稀有营养元素，更富含多种微量元素，例如钙、磷、铁、铜、锌和硒等[1]。

1.2 医疗和健康影响

根据本草纲目记载，青稞具有引流排汗、缓解腹泻的功效，被誉为西藏经典的“水晶珍珠本草”。随着医疗技术的发展，在医学上将青稞视为治疗各种疾病的重要药物，中西医都将其作为药品提取物原料。

1.3 β-葡聚糖

β-葡聚糖是预防结肠癌的重要元素，其主要是通过减少肠道中肠粘膜与致癌物质之间的接触，以此达到间接抑制致癌的目的，预防结肠癌。不仅可以控制人体血液中的脂质类物质，控制预防心血管疾病，还可以通过影响血糖的生成，达到保护身体的功能。

1.4 支链淀粉

支链淀粉又称胶淀粉，分子相对较大，一般由几千个葡萄糖残基组成。支链淀粉难溶于水，其分子中有许多个非还原性末端，但却只有一个还原性末端，故不显现还原性。支链淀粉中含有大量的明胶状黏液，加热后呈弱碱性，对胃酸过多有抑制作用，调节酸性体质，减少对人体的危害。

2 青稞的主要遗传性状的研究现状

青稞在藏区是藏族人民的主要糧食原料之一，具有出色的康复和保健功能。青稞在我国也有着悠久的种植历史，既是西藏最重要的农作物，也是西藏人最重要的食物。因此，要想提高其产量以及品种质量，就必须充分了解青稞植物的生长情况和繁殖模式。国内外对有关青稞繁育的工作还是比较充分的[2]，最新的资料表明，青稞的生长环境不同于常见的农作物，其生长环境艰苦、生长周期短，是一种比较顽强的植物，且一直处于半野生状态，驯化程度比小麦低，所以不同地区的青稞差异比较明显，为培育高产量品种提供了良好基础，与此同时也为培养新的品种增加了难度。

2.1 青稞遗传性状研究概况

遗传差异是选择植物杂交时的原则之一。选择顺序一般如下：植物育种季节、每棵植物的穗数、每千株青稞的收成。具有较大遗传变异的性状也可以通过选择得到显著改善。陈丽华等指出，对于F2和F3代重点用于多耳料的选择。F2、F3的遗传变异潜力很高，集中在麦德卡小麦和有效表皮上，其谷物中的含量相对来说较低。

2.2 青稞关键成分研究综述

由于以青稞为食品的地区主要都分布在藏区，因此，研究平原青稞意义不大，并且对青稞的研究主要针对其营养物质方面，以青稞中β-葡聚糖含量为例，其平均值为 5.25%，远不是平原青稞所能比的[3]。由于研究方法和技术设备的各种局限性，青稞淀粉含量具有差异性的根本原因尚未得到彻底研究。西藏青稞的平均淀粉含量为55.97%，其中淀粉结构也与大多数淀粉类植物不同，通常含有74%～78%支链淀粉。

2000年，相关专家报道了一种使用钢针（冲孔）和空气分离工艺用裸针分离大小颗粒的工艺。近年来专家们研究了通过采取使用碱性蛋白酶提取淀粉的方法分离其中颗粒，并采取抽样调查的方式调查了不同类型青稞淀粉的总淀粉含量、支链淀粉含量和黏度。郑学玲等检查了青稞淀粉的物理和化学性质，包括淀粉物粒特性、单位质量、抗酸碱性等性质;张玉钰研究了淀粉的提取技术以及淀粉和酶的理化特性;徐小丹发现，青藏高原的青稞种子淀粉含量为7.68%，平均含量为17.52%，比小麦少11.37%，但高于其他青稞。

青稞中的脂肪酸含量在1.18%～3.09%，平均含量的1.99%，虽然比稻米等常见粮食作物低，但远比豆类等作物要高很多。脂肪酸分布含量主要为亚油酸55%、棕榈酸21%和油酸18%。全纤维与水溶性纤维也作为一些研究人员研究青稞中最重要的微量元素之一。 1989年，天津轻工业学院的许小丹用原子吸收分光光度计用特定的微量元素和气相色谱法照射青海地区的谷物，测量脂肪酸含量[4]。使用高效液相色谱法检测，其中含有丰富种类的氨基酸，有8种是人类必须从外界摄取的，是人们日常使用补充蛋白质原料的良好选择，有1种赖氨酸是一般作物所缺少的，但青稞的含量却出奇的高。除此之外，经过很多专家学者的探索，青稞面的韧性特别差，所以专家推测青稞中可能不含有面筋蛋白质。因此，经过多年的研究认为，青稞是一种优秀的粮食作物。

2.3 青稞抗病性研究概况

目前，我国对西藏青稞品种的抗病性方面的相关研究资料还比较少，对青稞品种的培育也是从近年开始起步，仅针对一些主要病害及其防治进行了初步的研究，例如，彭元馥研究了青稞黑穗病的防治方法;袁维红等对西藏青稞条纹病的发生与防治进行了研究;王海芸对青稞主要病害及防治技术进行了研究。而对于近年来西藏地区曾经大面积发生过的关于青稞细菌性条斑病的研究，目前还没有任何进展，其相关的防治技术仍是完全参照，甚至是按照内地其他作物细菌性条斑病防治措施进行相应的防治[5]。

3 品种选育

据不完全统计，我国先后审定了几十个青稞品种，这些品种的优点主要表现在以下几个方面。

3.1 产量潜力明显提高

通过调查研究发现，在各方面生长条件都适宜的情况下，传统青稞品种的最高产量也仅为282.9 kg/667 m2，经过研究后的初期育成品种在生长条件合适的情况下，产量可以达到313.5 kg/667 m2，而新近育成的品种产量在各方面生长条件适宜的情况下，更是可以达到500 kg/667 m2[6]。

3.2 抗倒性和抗病性有了较大改善

由于青藏高原特殊的环境，青稞植株的生长过高、根系不发达、茎秆不粗壮等因素十分容易造成倒伏的现象，严重影响了农业生产，同时由于地形的限制，导致作物出现生长不齐的现象，严重影响了品种产量提高，对青稞大范围种植起到了阻碍作用。经过多年的培育，高品质的青稞茎秆粗壮，植株高度降低，品质稳定，产量得到了明显提高。

3.3 品质改良

过去西藏种植植物的主要目的是增加产量，而在过去的20年中，质量改进已成为重要目标。由于谷物具有极高的蛋白质含量，苍青320受到了大众的欢迎，并迅速替代了原来的杂交品种。而最近刚投入大规模种植的海军蓝25也是世界上所有青稞品种中β-葡聚糖含量最高的品种，其平均含量可以达到8.62%。

3.4 更好、更高的适应性

由于青藏高原的特殊气候，给当地农作物的种植带来了很大的困难。新的青稞品种克服了这些不足，大多数品种用于不同的县或地区，例如沧青320和喜马拉雅19，其不仅在自治区广泛分布，而且在邻近地区也有推广。

3.5 正确准备杂交组合

西藏大麦品种早期生长缓慢，快速增长的属性都是本地长期适应气候特征的。抵抗春季干燥多样性的某些特性还取决于大晶粒的形成。当然，这种抵御自然的属性形式不是可以人为进行干预的[7]。因此在整个种植过程中，合理地利用這些本地种植资源至关重要，对其的适应性、抗病性和丰富性很重要。

首先需利用当地的区域资源，通过多种组合（混合）形成不同类型的优良品种。且遗传距离越大，亲和力越好，效果更好。其次是基于本地的品种，并有针对性地结合外来的优良性状，弥补了当地资源的一些不足培育适合新情况的新品种。

参考文献：

[ 1 ] 张唐伟，佘永新，吴雪莲，等.不同生态环境下青稞的营养成分和矿质元素差异性分析[J].大麦与谷类科学，2020，37（1）：6-9.

[ 2 ] 关卫星，杨勇，董凯宁，等.西藏高海拔地区积温与土壤养分对不同青稞新品种（系）产量影响研究初报[J].西藏农业科技，2019，41（4）：32-36.

[ 3 ] 高建新.西藏地区青稞生产现状与发展建议[J].现代农业科技，2019（19）：31-32.

[ 4 ] 黄海皎，李杨.浅谈西藏青稞生产发展现状、存在问题及建议[J].西藏农业科技，2019，41（2）：56-58.