甘肃省57个春小麦品种品质性状分析

甘肃省57个春小麦品种品质性状分析 甘肃省57个春小麦品种品质性状分析 2005年1O月 第5期43,47 甘肃农业大学 JOURNALOFGANSUAGRICULTURALUNIVERSITY 第41卷 双月刊 甘肃省57个春小麦品种品质性状分析 ,慕平,方永丰,尚勋武,路建龙,袁俊秀 马小乐,师桂英 (甘肃农业大学农学院,甘肃兰州730070) 摘要:筛选了甘肃省不同历史时期种植的57个春小麦品种,测定了其理化特性和面团流变学特性,分析了各品种 的变异情况.结果明.品质性状供试品种品质的差异反应在蛋白质的质量上而不是数量上,且大部分品种的面粉都属 于弱筋粉;随着育种工作的推进,市场对优质品种的需求,小麦面粉的综合品质状况出现明显的改善,尤其自上世纪9O 年代以后大部分品种的面粉已达到中筋以上,其面团流变学特性也显示这此品种的面粉适合于加工北方口味的食品. 关键词:春小麦;面粉l品质 中田分类号:S512.I2文献标识码:A文章编号:1003—4315(2006)01—0043—05 Qualityanalysisoffifty—sevenvarietiesofspringwheat inansuroVlnca?,—,1广,? MAXiao—le,SHIGui—ying,MUPing,FANGYong—feng,SHANGXun—WU,LUJian—long,YUANJun—xiu (CollegeofAgronomy,GansuAgriculturalUniversitytLanzhou730070,China) Abstract:Fifty—sevenvarietiesofspringwheat,whichhadbeenplantedindifferenttimeoflastcentury inGansuProvincewereselectedasmaterialstostudyitsphysicalandchemicalproperties,rheotogicalchar— acteristicsandthevarianceofallthequalityofflours.Theresultsshowedthatthedifferenceofwheatflour amongdifferentvarietiesofspringwheatwerenotreflectedbyproteinquantity,butproteinquality.And thefloursofmostvarietiesshowedpoorgluten.Alongwiththewheatbreedingdevelopmentandrequire— mentchangingofthemarket,thesyntheticqualityofwheatflourshadbeen since1990s'.mostvarieties,flourshadreachedmediumqualityand,moreover mpr the ovedobviously.Especially rheotogicalcharacteristics indexalsoshowedthatthesewheatflourswerefittoprocessfoodssuitedtasteofthenorthchinese. Keywords:springwheat;flourlquality 甘肃省是一个重要的小麦生产区,小麦品种资 源丰富.在2O世纪8O年代以前主要播种地方品种, 育成品种和国外引进品种所占比例较小;自8O年代 以后,随着小麦育种工作的开展[1卅],育成品种在甘 肃省春小麦播种中面积不断扩大.本研究选用了57 个甘肃省2O世纪不同历史时期种植的春小麦品种, 通过测定这些春小麦面粉的理化特性和面团流变学 特性,分析本地区不同历史时期春小麦品种的品质 作者简介.马小乐(1977--).女,讲师,主要从事小麦品质育种工作. 资助基金;国家863计划现代农业主题资助项目(2001AA241036). 通讯作者.尚勋武(1962一),男,教授.主要从事小麦品质,抗虫,抗 锈育种工作. 收稿日期t2005—09—19 状况及变异过程,以期为今后春小麦种质资源品质 状况的研究及筛选提供参考?. 1材料与方法 I.1试验材料 试验材料选用甘肃省不同历史时期播种的春小 麦品种57个,其中36个地方品种在2O世纪8O年 代前播种,现在种质库中保存;18个是推广的育成 品种,分别在2O世纪8O年代和9O年代推广种植;3 个引进栽培品种,常被作为小麦育种的重要亲本. 1.2试验方法 所选57份春小麦品种均由张掖地区农科所提 供,并于2000年3月春播于张掖地区农科所.3次 44甘肃农业大学2006年 重复,每个重复点播3行,行长150cm,行距16.7 cm,黄熟期收获籽粒;2001年5月于高台面粉厂小 麦品质分析室进行品质测定. 面粉制备:由法国Tripette&Renaud公司生 产cD一2实验磨粉机磨制,以149,6湿基加水润麦, 润麦时间因小麦质地而定,软麦24h,硬麦40h.按 "二皮二心"方法磨制. 蛋白质含量,颗粒度,灰分;采用瑞典Perton公 司的Inframatic8600近红外仪测定. 沉降值:参考刘广田等的微量法.再根据 AACC56—63方法"微量实验与改良的常量沉降值 换算表"换算成改良常量值. 降落数值:采用瑞典Perton公司的Falling number1800测定. 面团流变学特性分析:采用法国Trippette& Renaud公司的吹泡一稠度示功仪测定. 2结果与分析 2.1小麦理化特性分析 对供试品种测定理化特性后,统计分析结果(表 1).从表1可以看出,供试材料各理化特性中蛋白质 含量的变异系数及变异幅度较小,为9.19,6, 13.59/6,品种间差异不明显,平均值为11.0,蛋 白质含量?12.O09/5的品种仅有13个,占239/6;据 中国农科院作物品种资源研究所(1984)报道,我国 572个小麦生产品种的蛋白质含量平均为 12.769/5,其中春麦13.329/5,变幅8.079/6, 20.429/6,这些研究表明:甘肃省小麦蛋白质含量遗 表1供试品种的理化特点分析 Tab.1Theanalysisofphysical-chemistrycharacteristicsoftestedvarieties 传改良的潜力较大.一般小麦颗粒度与籽粒硬度呈 正相关[2],本实验中颗粒度变异系数为0.120,表 明大多数供试品种硬度中等.灰分是衡量面粉精度 的重要指标,本实验中灰分的变异系数最小,仅为 0.06,品种间灰分差异较小. 干,湿面筋含量的变异幅度较大,变异系数分别 为0.189,0.197,有49个品种的湿面筋含量? 309/6,占供试品种的86oA;反应面筋质量的面筋指 数的变异幅度较大,为13,96,变异系数为0.242, 其中面筋指数?90的只有2个品种,为甘春20号 和武春2号,说明供试品种的面筋质量较差.SDS沉 淀值的变异幅度也较大:其中甘春20号的沉淀值最 大,高台红小麦的最低;另外,张舂17号,阿勃,民勤 岌岌苔和民勤红燕衣子等品种的沉淀值也达到40 mL以上,占总数的8.77,其余大部分品种的品 质属于弱(20~30mL)到中(30---40mL)等面筋强 度水平,且以弱面筋居多.这表明甘肃省春小麦品种 品质的差异主要反映在蛋白质的质量上而不是数量 上.降落数值反映了面粉中a一淀粉酶活性的大小, 也是检测小麦在收打和贮运过程中是否发芽的一项 间接指标].实验中供试品种的降落数值均? 300S,表明其淀粉酶的活性较低. 2.2小麦面团流变学特性分析 从表2可以看出,本试验中供试品种的弹性 (P)的变异幅度较大,为34,128mm,变异系数为 0.308,除甘春20号外,只有张春17号的P高于 100mm,为118mm,其次为高原602(94mm),永昌 大红小麦(90mm),武春2号(89mm),有33个品 种的P介于78,50mm之间,占总供试品种 63.59,6,大部分品种的P较差.说明大部分品种的 面粉强度不足,在吹泡时容易崩塌.另外,延伸性 (L)的变异幅度也较大,为18,190mm,变异系数 达0.343;有14个品种的L高于150mm,26个品种 介于IO0m150mm,低于50mm的品种只有4个; 第1期马小乐等:甘肃省57个春小麦品种品质性状分析45 说明大部分供试品种的面团可以适应气泡较大膨 胀. 变形功()表示单位质量的面团变成厚度最小 的薄膜所需的功,是估计小麦粉筋力的直接指标口]. 所试品种的变形功变幅较大,为39,480EJ,变异 系数达0.487.W值>300EJ的强筋粉的品种只有 3个,分别为甘春2O号(480EJ),武春2号(346EJ) 和张春17号(305EJ),都是上世纪9O年代后育成 并推广的品种;值<200EJ的品种有4O个,9个 品种的值介于200300EJ,说明大部分供试小 麦粉都属于弱筋粉. 面团形成时间(T),面团稳定时间(To)和面团 衰减程度(D:.)是体现面团耐揉性的重要指标[8]. 品质指标中TP的变异幅度为54,163S,大部分品 种低于100S;T.的变异幅度为68,282S,低予100 S的品种有25个,占总数的43.9;D跚的变异幅 度非常大,为152,1400mb,变异系数为0.253.供 试品种中甘春2O号的To最长,达到282S,且Dz5. 只有152mb,为最小;另外,只有4个品种的高 于140S,分别为古浪佛手麦(160s),永良4号(150 s),民勤岌岌苔(140s),高原602(140s),但这4个 品种在250S时的D250分别为811mb,711mb,670 mb和730mb,都远远高于甘春2O号,说明供试的 大部分品种的面团耐揉性差. 在所有品种中,甘春2O号的面筋指数最高,可 达96.另外,沉淀值,P,W,Tp,To的最高值均为甘 春2O号,且它的面团的D25.最低,D25o为152mb.因 此,甘春2O号的综合品质性状是57个供试品种中 最优的.另外,金塔灰麦子的湿面筋含量达到 63.4,为最高值,但它的面筋指数仅为41,蛋白 质含量和干面筋含量处于中等水平,分别为12.9oA 和14.3oA,说明此品种的蛋白质质量较差,但其湿 面筋可保存较多的水分.张掖佛手麦的湿面筋含量, 干面筋含量,L以及都为最小值,其中湿面筋含 量仅为12.3oA,干面筋含量为4.5oA,W仅为39 EJ,远远低于甘春2O号的(480EJ). 2.3不同历史时期品种品质概况分析 将试验材料按不同历史阶段分类,可分为2O世 纪8o年代以前的品种(包括地方品种,引进品种), 2O世纪8O年代的品种(高原602,永良4号等)和 2O世纪9O年代以后的品种(甘春2O号,张春17号 等)3个时期. 由图1可以看出,这3个时期的蛋白质含量,湿 面筋含量和干面筋含量没有明显的差异,但2O世纪 8O年代以前种植的品种面筋指数明显低于8O年代 以后的品种,沉淀值8O年代以后的品种略高于8O 年代以前的品种,9o年代后明显升高.这一现象也 符期中国农业发展的时代背景.2O世纪8o年 图1供试品种的理化特性 Fig.1Thechangeofflourqualityintestedvarieties 46甘肃农业大学2006年 代以前,北方麦区农民都在旱地种植小麦,很少浇 水,大多使用农家肥,小麦品种蛋白质含量较高,但 产量不高.至8O年代以后,国家加大了农田基本建 设的力度,水肥条件相应得到一些改善,并加强了小 麦高产品种的选育和推广,农业产量有了很大提高, 但小麦品种品质改善不明显.9O年代以后,随着社 会主义市场经济的发展,国家提出了粮食增产要兼 顾营养品质的提高,中国小麦在保持增产的同时,小 麦品质有了明显地提高J. 就面团流变学特性来看(图2),吹泡试验中L 值在这3个时期的变化不明显;在90年代以前P 圈2供试品种的面团流变掌特性 Fig.2Thechangeoftherheotogicalcharacteristics intestedvarietics 差异不明显,但9O年代以后的品种P有较明显的 提高;?值随着时间推进,有非常明显的升高,尤其 9O年代以后推广的品种,W的平均值为377EJ,达 到高筋粉的标准.说明白上世纪9O年代以后,随着 对品质育种的重视,春小麦的品质有了明显的提高. 从面粉的TPT0.和D.比较来看(图3),9O年代以 T.ID 图3供试品种的适量稠度参数 Fig.3Thechangeoftheconsistentcharacteristic intestedvarieties 前的,T0-和D2s.的变异不明显,但9O年代以后 推广的品种T.,T..略高,但D.明显较低,说明该 时期面团耐揉性有较明显的提高,且综合性状更适 合馒头,面条等北方口味食品的加工. 一-,? 3讨论 据董玉琛等[口]研究,上世纪5O年代全国地方品 种蛋白质含量变幅为8.680A,19.96,平均值为 15.19.选育品种在上世纪8O年代籽粒蛋白质含 量的变幅和平均值相应为9.650A,19.76 (14.05).据曹广才等]整理报道,1983,':--1984年 中国农业科学院中心化验室曾测定了404份从全国 各小麦产区征集到的样品的蛋白质和赖氨酸含量, 其中东北春麦区24份样,占14.6,北部春麦区 22份样,占12.5,西北春麦区38份样,占 12.9,新疆麦区27份样,占13.49,6叫. 本试验研究结果表明,甘肃省春小麦品质蛋白 质含量的平均值均小于同期全国平均水平,为 l1.O2,变幅较小.所选的地方品种大部分的蛋白 质含量,湿面筋含量表现较高,且蛋白质含量平均值 高于上世纪8O年代和9O年代的选育品种,但几乎 所有的地方品种的面团流变学特性均表现较差,因 此而影响了面粉的食品加工品质.同时在大田种植 中还发现,地方品种的株高明显高于9O年代以来所 推广的育成品种,且倒伏现象严重,还有部分品种的 生育期过长[1o,11]. 参考文献 [13刘广田.刘恩忠.预测小麦杂种早代材料烘烤品质的微 量SDS沉淀值测定法FJ].作物杂志.1985,(4)t35~36 [2]BrettFC.GeneticimplicationsofkernelNIRhardness onmillingandflourqualityinbreadwheat[J].Sci FoodAgric.1994.65:125,132 [3]MATUZJ,MARKOVICSE.Studyofrelationshipbe- tweenthetechnologicalqualitycharactersofflourof wintercuhivars[J].CerealResearch,1999.48(3)I243 , 253 [4]张保军,蒋纪芸.小麦籽粒品质及其影响因素分析[J]. 国外农学——麦类作物,1995.11(4);29~31 [5]杜联盟.李硕碧.小麦品种选育早期品质选择指标的评 价[J].麦类作物.1998,18(6)t24---27 [63孙宝启,郭天才.曹广才.中国北方专用小麦[M].北 京z气象出版社,2004 第1期马小乐等:甘肃省57个春小麦品种品质性状分析47 [7]郭天财,张保明,曹广才,等.品种?环境?措施与小麦[103 品质[M].北京:气象出版社,2004 [8]程国旺.马传喜.优质面包小麦品种品质性状的比较 LJ].安徽农业科学,1999.27(2):121,122[11] [93董玉琛,郑殿升.中国小麦遗传资源[M].北京:中国农 业出版社,2000 慕平,马小乐,方永丰,等.灰色联度评价法在甘春 系列小麦拉面品质中的应用[J].甘肃农业大学, 2005.40(5):650,654 慕军鹏.尚勋武.播期对春小麦籽粒性状和面粉品质 的影响[J].甘肃农业大学.2005,40(4):480, 486 ? 书讯? 《河西走廊山地绿洲荒漠复合生态系统的景观格局与景观多样性研究》一书是由甘肃农业大学资源与环 境学院刘学录副教授编着,甘肃省科学技术出版社出版,每本定价16元.该书对河西走廊山地绿洲荒漠复合 生态系统的研究历史和现状进行了回顾和综述;从地质地貌,气候,土壤,植被,水资源,土地资源和土地利用 等6个方面讨论了河西走廊山地绿洲荒漠复合生态系统的环境因子及其基本特征;介绍了景观格局和景观 多样性的研究方法;阐述了河西走廊山地绿洲荒漠复合生态系统的土壤母质,土壤,植被等环境要素的景观 格局和景观多样性;分析了复合生态系统的总体格局与景观异质性;论述了山地景观,绿洲景观,荒漠景观的 景观格局与景观多样性特征以及生产特性.本书对从事景观生态学研究以及教学的科技人员和研究生的学 习具有指导意义和参考价值,敬请订购. 联系人:胡文忠 邮政编码:730070 地址及单位:甘肃省兰州市安宁区迎门村1号,甘肃农业大学编辑部 Tel:0931—7631144E--ma|1:huwz@gsau.edu.crl