[發明專利]彩色小麥籽粒色素含量無損檢測方法

有效

• 申請號: 201110317060.2
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102507485A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 尹燕枰;黃瑋;王振林;唐曉珍;孫蘭珍
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: G01N21/33
• 分類號: G01N21/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種彩色小麥籽粒色素含量無損檢測方法，屬于生物學領域生理學科。

背景技術

彩色小麥是指籽粒果種皮或者糊粉層顏色與普通粒色小麥不同的小麥。彩色小麥與普通小麥相比，最直觀的區別是粒色較深。目前已經報道的彩色小麥有紫粒、黑粒、藍粒、藍紫粒、綠粒等。彩色小麥是育種家采用“化學誘變”“物理誘變”和“遠緣雜交”“基因導入”等育種方法，經過多年的精心選育而創造出來的。國外在1913年就已報道了不育的六倍體黑小麥，在1938年報道了可育的六倍體黑小麥。國內在1982年報道了著名小麥育種家李振聲等從長穗偃麥草和普通小麥的雜交后代中獲得了藍粒小麥。但是，到目前為止，彩色小麥品種少，且單一，用于農業生產的品種就更少。?為了豐富小麥種質資源，促進小麥品種的多元化發展，滿足人們對小麥制品的營養特色需求，所以，必須對彩色小麥的種質資源、籽粒色素遺傳等展開深入研究。但是，目前關于彩色小麥的研究多僅限于彩色小麥的品質研究，而對于彩色小麥的粒色遺傳研究較少。由于彩色小麥品種較少，且多為種質資源保存，種子量少；加之彩色小麥的遺傳研究需要多個世代的種子，早代種子量少，每一粒種子包含一類基因型，破壞一粒種子就減少了育種的一個選擇機會。因此，對彩色小麥色素遺傳研究的同時，也需要保護彩色小麥籽粒的完整性，所以，這種無損檢測彩色小麥籽粒色素含量的技術正滿足了這種需要。

據研究表明，彩色小麥籽粒中各類營養成分含量均顯著高于白粒小麥。彩色小麥富含蛋白質、氨基酸以及碘、硒、鈣、鐵、鋅等多種微量元素或礦物質，具有較高的營養保健價值。彩色小麥籽粒中富含然天然色素，其中以花青素類色素為主。花青素是一類水溶性色素，具有維持血管正常滲透壓，減少血管脆性，擴張冠狀動脈及抗氧化、?抗突變、抗癌等多種保健功能。同時，天然色素具有純天然、色澤鮮艷、對人類安全無毒，對食品飲料有較強的著色性及穩定性，可直接用于食品、醫藥、化妝品等行業。但是，由于不同品系間彩色小麥籽粒所含的色素種類和含量存在著顯著差異，在不同條件下種植的小麥籽粒色素的積累也會發生變化。因此，在小麥籽粒上呈現出了不同的顏色及深淺。在彩色小麥籽粒色素含量的研究中，通常采用酸化乙醇法提取彩色小麥麩皮色素。但是用此方法提取色素必須破壞種子，導致經過色素含量測定的籽粒不能進行下一步的研究。因此，無損檢測彩色小麥籽粒色素含量不僅保證了彩色小麥籽粒的完整性，而且還保證了彩色小麥籽粒進行下一步的研究或者應用。

綜上所述，彩色小麥具有較高的營養品質和良好加工品質，因此，優良彩色小麥品種的選育和應用研究日益受到人們的重視，成為近20年來我國育種工作的一個研究方向。彩色小麥一旦在小麥生產上大面積推廣種植，開發成系列的彩色保健食品批量上市，對帶動種植業結構調整，促進食品多元化和加工業的發展以及生化藥品業的發展具有重要作用。所以，開展彩色小麥籽粒色素研究，無論對人類的生活，還是對小麥育種均具有重要的意義。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種彩色小麥籽粒色素含量無損檢測方法。彩色小麥籽粒特有的營養成分種類和含量與其顏色的深淺有一定的相關性，因此，通過無損測量彩色小麥籽粒色素含量即可反映該籽粒營養價值。用于彩色小麥育種的早代選擇和籽粒色素的遺傳研究。這種方法是建立在一個直接測量彩色小麥籽粒灰度值的基礎上，通過利用數學模型計算而獲得彩色小麥籽粒色素含量的方法。

一種彩色小麥籽粒色素含量無損檢測方法，是通過以下步驟實現的：

A1：隨機選取一定數量的待測彩色小麥種子，并分別對籽粒進行編號，將其放置在掃描儀上。為了使獲得的圖像大小相同，且整齊，同時都能顯示出小麥腹溝的位置。放置時使籽粒間的距離大致相同，籽粒腹溝向下整齊放置，獲得整體掃描圖像。

：依據每粒籽粒測定形狀大小且包含小麥腹溝的原則，利用計算機軟件設置網格線間隔和子網格，確定一個測定區域，依次測定每粒小麥種子的灰度值Xg。

本步驟所述的計算機軟件采用的是Photoshop?CS4。

：利用酸化乙醇法提取經過A2測定灰度值后的彩色小麥籽粒單粒的色素。單粒籽粒編號與A2中測定灰度值的編號相同，即灰度值測定編號為“1”的籽粒，酸化乙醇法提取時亦編號為“1”，以此類推。

利用酸化乙醇方法提取彩色小麥籽粒色素的步驟是：

①?用感量為萬分之一的天平稱量彩色小麥籽粒單粒粒重（m/g）并編號記錄。

②?準備10ml?95％乙醇與1.5?mol/L鹽酸的混合液（85:15）。