高亚麻酸保健功能油菜新品系选育

余顺波， 高志宏， 曾章丽， 戴祥来， 陈大伦*

(1.贵州省农业科学院 油菜研究所， 贵州 贵阳 550018；2.贵州油研纯香生态粮油科技有限公司， 贵州 思南 565109)

引言

【研究意义】从脂肪酸的作用看，植物油中饱和脂肪酸含量越高，营养价值越低；不饱和脂肪酸中油酸含量越高，且含有一定比例的亚油酸(ω-6族)与亚麻酸(ω-3族)，其营养价值越高。哈佛大学医学院专家认为，亚油酸︰亚麻酸在人体内的最佳比例为1︰1，世界卫生组织推荐标准比例为小于6︰1[1-2]，《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)》中脂肪酸组成比例参考值[3]为(1～4)︰1。亚麻酸摄入不足是亚健康、慢性病(如心脑血管疾病等)发病率上升的主要原因之一，已成为当前我国居民的“营养短板”。通过改善食用油的脂肪酸构成来补充亚麻酸是一条可行途径。菜籽油是我国居民的主要食用油源，也是富含亚麻酸的3种常用植物油(菜籽油、大豆油、亚麻油)之一，进一步提高油菜亚麻酸含量对提高国民健康水平具有重要意义。【前人研究进展】随着人们生活质量的提高和对亚麻酸营养价值认识的加深，20世纪90年代为防止亚麻酸贮藏过程或油炸中因氧化等造成酸败变质、延长商品货架时间所提出的将菜籽油亚麻酸降至3%的油菜品质改良目标不甚合理[4-7]。2016年李殿荣等[4，8]提出高亚麻酸育种的概念，并提出将亚麻酸含量提至15%以上的目标[8]。亚麻酸在双低菜籽油中含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]。在我国油菜种植中占主导地位的甘蓝型油菜起源于欧洲，属于外来种，在我国没有野生种和近缘种，遗传背景狭窄，遗传多样性不高，致使可供油菜高亚麻酸育种选择的种质匮乏[7]。【研究切入点】为满足广大人民群众对高亚麻酸食用油的需求。高亚麻酸资源材料是开展高亚麻酸油菜育种的基础，贵州省农业科学院油菜研究所多年来开展富含亚麻酸油菜资源的筛选与研究，通过对3 500余份油菜种质资源的品质分析获得2份高亚油酸亚麻酸品种资源(埃甘5771R和白甘5602R)，但是2份材料均不宜直接应用，因此需对材料进行进一步田间筛选。【拟解决的关键问题】贵州省农业科学院油菜研究所以高亚麻酸油菜资源(埃甘5771R和白甘5602R)为基础材料开展系列杂交及系统选育工作，就高亚麻酸材料筛选、品种创新与应用的相关研究过程进行阐述，以期为开展高亚麻酸保健功能油菜新品种(系)选育与应用提供参考。

1 高亚麻酸油菜资源的筛选与品系选育

1.1 资源筛选

对3 500余份油菜种质资源的近红外光谱分析技术(NIR)[9]进行品质分析得出，亚油酸含量在23%以上、亚麻酸含量在13%以上的品种资源5份；进一步采用化学分析法[10]获得2份高亚油酸、高亚麻酸品种资源(埃甘5771R和白甘5602R)，其中，埃甘5771R的亚油酸、亚麻酸含量分别为25.7%、15.9%，白甘5602R的亚油酸、亚麻酸含量分别为26.5%、15.7%。但是埃甘5771R在低温时有心叶缺绿，生长势及丰产性差，不宜直接应用；白甘5602R表现为叶色浅、营养生长强、易倒伏，丰产性差，也不宜直接应用。

1.2 品系选育

2013年春以高亚油酸、高亚麻酸材料埃甘5771R与白甘5602R杂交，后代在低海拔的贵州思南塘头正季(秋播夏收)及高海拔的贵州威宁夏繁，利用穿梭育种法[11]进行连续自交，结合农艺性状、丰产性、抗性及品质分析，定向选择高亚油酸亚麻酸优良品系，通过4年7代的优中选优，于2017年育成高亚麻酸常规油菜新品系，暂定名为高亚麻酸908，选育系谱见图1。

图1 高亚麻酸908的选育系谱

2 高亚麻酸908的特征特性及应用

2.1 品质性状及脂肪酸组成

从高亚麻酸908的7个株系种子品质与脂肪酸组成分析结果(表1)看出，7个株系均为双低优质材料，油酸50.2%～52.6%，亚油酸25.4%～26.4%，亚麻酸15.3%～15.9%，7个品系的脂肪酸组成基本一致，说明高亚麻酸908的亚油酸、亚麻酸稳定，可用于生产开发，油酸∶亚油酸∶亚麻酸为3.3∶1.7∶1，完全符合中国营养学会编撰的《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)》的脂肪酸比例要求。

表1 高亚麻酸908的品质性状及脂肪酸组成

2.2 农艺性状

2018-2019年品种鉴定试验结果(表2)显示，高亚麻酸908平均株高168.0 cm，分枝部位高59.2 cm，一次有效分枝数6.3个，单株有效角数191.1个；平均角粒数19.5粒，千粒重3.7 g，产量155.8 kg/667m2，含油量44.1%；平均生育期为210 d。高亚麻酸908总体表现为叶色浅绿色，株高较矮，抗倒性较强，稳产，黄籽，籽粒较小，品质双低。高亚麻酸908的产量中等，可以作为特殊(高亚麻酸)需求品系实行订单化生产应用。

表2 高亚麻酸908的经济性状、品质及产量

2.3 应用

2018年采用保优栽培技术在思南县板桥镇选择安全隔离区域，试种高亚麻酸908示范面积1.33 hm2，共收获油菜籽3 180 kg；2019年在开阳县龙岗镇扩大示范，采用集中连片种植3.33 余hm2，收获油菜籽7 960 kg，经品质检测，亚油酸含量25.4%，亚麻酸含量15.6%。

贵州油研纯香生态粮油科技有限公司采用脱皮低温冷榨纯物理生产工艺[12]，对11 140 kg高亚麻酸材料进行脱皮冷榨，获得高亚麻酸冷榨菜胚油3 676 kg，经检测，具有菜籽油固有的气味和滋味、无异味，色泽Y23、R3.1，透明度为澄清透明；水分及挥发物≤0.1%，酸值≤1.3 mg KOH/g，过氧化值≤1.5 mmol/kg，加热时均无析出物，罗维朋比色黄色值不变、红色值未加深；含维生素E 453.90 mg/kg，植物甾醇244.63 mg/100g；反式脂肪酸为0，溶剂残留量为0，冷榨菜胚油理化指标均符合GB 1536的质量标准要求，黄曲霉毒素B1未检出，苯并(a)芘未检出，总砷≤0.01 mg/kg，铅≤0.09 mg/kg，均优于GB 2716—2010食用植物油卫生标准限值。脂肪酸组成为饱和脂肪酸7%、芥酸0.1%、油酸50.6%、亚油酸26.4%、亚麻酸15.9%；亚麻酸含量比普通油菜(8%)高7.9百分点，高亚麻酸菜籽经脱皮冷榨获得菜胚油，不仅亚麻酸含量高，还富含含维生素E和植物甾醇，不含反式脂肪酸，溶剂残留量为0，未检出黄曲霉毒素B1、苯并(a)芘，是高质量的新型菜胚油，说明高亚麻酸油菜品种选育是实现人们对亚麻酸需求的有效途径之一。

3 结语

我国油菜种植中占主导地位的甘蓝型油菜起源于欧洲，属于外来种，在我国没有野生种和近缘种，遗传背景狭窄，遗传多样性不高。且随着油菜育种水平的提高，大量淘汰与筛选导致近亲繁殖现象明显，种质资源日趋同质化，致使可供油菜高亚麻酸育种选择的种质较少[7]，远缘杂交、分子设计育种、利用不同生态穿梭育种等均为拓宽种质的创新与选育方法。

在大量资源中采用近红外光谱分析技术(NIR)结合化学分析法快速筛选到2份高亚麻酸种质，并将2份高亚麻酸资源相互杂交，利用低海拔的思南塘头正季(秋播夏收)与高海拔的威宁夏季进行穿梭育种，育成综合性状较好的高亚麻酸新品种(系)908。通过脱皮低温冷榨纯物理生产工艺，获得高亚麻酸冷榨菜胚油，其脂肪酸组成为饱和脂肪酸7%、芥酸0.1%、油酸50.6%、亚油酸26.4%、亚麻酸15.9%，亚麻酸含量比普通油菜(8%)高7.9百分点。脂肪酸组成符合《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)》的脂肪酸组成比例要求。