（¹中国农业科学院作物科学研究所，北京 100081；²河北省张家口地区农科所，张北县  076450）

摘要：对来源于中国13个省区1010份和国外引进的4份裸燕麦品种（系）进行了β-葡聚糖含量的鉴定研究。结果表明，中国裸燕麦β-葡聚糖含量为2.0%~7.5%，其中含量<3.00%的占6.61%，3.00%~4.99%的占86.4%，5.00%~5.99%的占5.72%，≥6.00%的占1.18%。按品种类型划分，地方品种的含量低于育成品种（系）。按来源地划分，河北、山西、内蒙古的含量较高，云南、贵州、四川的含量较低，而陕西的含量最低。同年不同地点或相同地点不同年份种植的相同品种（系），含量有一定的变化（0.27%~0.83%）。在鉴定中筛选出一批高β-葡聚糖品种（系）。本研究不仅为燕麦高β-葡聚糖育种提供了理论依据和物质基础，而且为降脂燕麦保健片的生产提供了优良品种。

关键词：裸燕麦；β-葡聚糖；含量

(Avena nuda L.) in China

ZHENG Dian-sheng¹  LV Yao-chang¹  TIAN Chang-ye²  ZHAO Wei¹

（¹Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081;

²Institute of Agriculture,Zhang Jia kao Area of Hepei Province, Zhangpei 076450）

Abstract:The β-glucan content of naked oat was analysed and evaluated for 1010 accessions from 13 provinces in China and 4 exotic accessions. The result showed that the β-glucan contents ranged from 2.0% to 7.5% by dry weight of sample.

Theβ-glucan content of 6.6% cultivars was bellow 3% in the total cutivars analysed, 86.5%  ranged from 3.00% to 4.99%, 5.7% from 5.00% to 5.99%, and 1.2% was 6% or above. According to the types of cultivars, the β-glucan content of landraces was lower than breeding cutivars. Theβ-glucan contents in oat from Hebei, Shanxi, Inner Mongolia were high, low from Yannan,Guizhou, Sichun, and lower from shaanxi. Theβ-glucan contents of the same cultivavs varied from 0.27% to 0.83% in different locations in the same year and in different years in the same location respectively. A batch of cultivers with higherβ-glucan content were screened. This study not only provided theoretical and material basis for the breeding of oat with highβ-glucan content, but also good variety for production of hypocholesterolemic and healthful oatmeal.

Key words: Naked oats; β-glucan; Content

关于燕麦降血脂的机理，专家们的意见不尽相同。有些专家认为由于燕麦含有较多的β-葡聚糖的作用^[2]；有些专家则认为由于燕麦含有较多的亚油酸的缘故^[3]。目前，国际上比较倾向于前者的意见。鉴于此，我们开展了中国裸燕麦β-葡聚糖含量的鉴定研究，试图揭示中国裸燕麦种质资源β-葡聚糖含量的多样性，同时筛选高β-葡聚糖种质资源，为燕麦品质育种和开发利用提供物质和理论基础。

1  材料和方法

1.1 供试品种（系）和繁殖种子

所有供试品种（系）在河北省张家口坝上地区农科所种植繁殖种子，部分品种亦在北京种植繁种。试验地中等肥力水平。田间管理同大田。

1.2 鉴定方法

1.2.1 酶法的测定原理和方法

测定原理：样品经由氢氧化纳处理并用酸中和后，用经纯化处理的纤维酶将样品中的β-葡聚糖酶降解成葡萄糖，用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶方法在分光光度计上测定生成的葡萄糖。

测定方法：a)在25ml具塞刻度试管内称入200.0mg样品，用0.4ml 50%酒精润湿，加入10.0ml 浓度为1mol/L的 NaOH溶液，在混匀器上混匀。在20℃放置16h，用1mol/L的 HCl溶液中和至中性，转移至50ml容量瓶中，并用水稀释至刻度。在离心机上以高于4000r/min的速度离心。

b)在2支10ml具塞刻度试管内分别加入0.4ml样品滤液，对1支作样品分析的试管加入0.2ml经纯化处理过的纤维酶液，在另一支用于空白测定的试管内加入0.2ml 0.05M/L的醋酸钠（pH=4）缓冲液；在作试剂空白和酶空白的管内加入0.4ml的水，并分别加入0.2ml醋酸钠缓冲液和0.2ml 经纯化的酶液；在作标准的4支管内各加入0.4ml葡萄糖工作标准液（其葡萄糖含量分别为40、80、120、160μg）和0.2ml醋酸钠缓冲液。在上述所有的试管内加入0.4ml 0.05M/L琥珀酸钠（pH=5.5）缓冲液，盖上塞子并摇匀后置40℃水浴保温3h。

c)在所有试管中加入5ml葡萄糖显色液，并于40℃水浴保温40min，取出（放暗处）10min后在分光光度计510nm处测定吸光度。

d) β-葡聚糖含量的计算，β-葡萄糖含量（%，干基）=C×50×（1/0.4）×100×0.9/(W×1000)/(1-A)=C×11.25/（W ×(1-A)）

注：C为样品吸光度测定值对应的葡萄糖浓度减去样品空白和酶空白吸光度对应的葡葡糖浓度后的差值； W为样品重量（以mg计）；A为样品中的水分含量（以小数表示）；0.9为葡萄糖转换为β-葡聚糖的因子。

1.2.2  近红外测定原理和方法

原理：基于样品中各化学组分对近红外光的选择性吸收，β-葡聚糖含量与光漫反射率之间在一定范围内存在线性关系，经统计计算建立校正方程。

表1  供试品种（系）的份数及类型

Table 1 The origins, numbers and types of the oat cultivars and lines analyzed

2        结果与分析

2.1  供试品种（系）β-葡聚糖含量

鉴定结果表明，供试材料的β-葡聚糖含量为2.0%~7.5%，现将鉴定数据整理列于表2。从表2看出，β-葡聚糖含量低于3.0%的品种有67份，占供试品种总数的6.61%，全部品种均为地方品种。含量3.00%~4.99%的有877份，占总数的86.49%，其中地方品种781份占89.1%，育成品种（系）96份占10.9%。含量高于和等于5.0%的品种（系）有70份，占总数的6.90%，其中地方品种、育成品种各为35份；而高于和等于6.0%的12份品种中，地方品种仅占25%，育成品种（系）则占75%。

表2  供试品种（系）β-葡聚糖含量的统计

Table2 Statistics ofβ-glucan contents in the oat cultivars and lines

从上述的数据不难看出，第一，中国裸燕麦β-葡聚糖含量为2.0%~7.5%。第二，含量低于3.0%和高于5.0%的品种（系）均为少数，两者合计仅占13.51%，而3.00%~4.99%的则占86.49%。第三，随着β-葡聚糖含量的提高，育成品种（系）所占比例随之增加，如低于3.0%的品种中没有育成的；3.00%~4.99%的品种中，育成的仅占10.9%；高于5.0%的品种中，育成的则占50%；而高于和等于6.0%的品种中，育成的则增至75%。

2.2  不同年份间β-葡聚糖含量的变化

在北京于2003年和2004年种植相同的10个品种，对两年收获的种子均鉴定了β-葡聚糖含量。同样将24个品种，在河北省张家口坝上地区于2002年、2003年、2004年重复种植，并分别鉴定β-葡聚糖含量。两地不同年份种植的品种β-葡聚糖含量见表3和表4。

表3  10个品种在北京种植不同年份间β-葡聚糖含量的比较

Table 3  Comparison ofβ-glucan contents of 10 oat cultivars growing in Beijing in different years.

β-葡聚糖含量为10个品种的平均值。

β-glucan content is mean of 10 cultivars.

表4  24个品种在张家口坝上地区种植不同年份间β-葡聚糖含量的比较

Table 4  Comparison ofβ-glucan contents of 24 oat cultivars growing in zhangJiakao in different years.

β-葡聚糖含量为24个品种的平均值。

β-glucan content is mean of 24 cultivars

2.3 不同种植地点β-葡聚糖含量的变化

表5  同年不同地点种植燕麦β-葡聚糖含量比较

Table 5 comparison of theβ-glucan contents of oat growing in different locations in the same year

　　2003年为27份品种的β-葡聚糖含量的平均值；2004年为10份品种的β-葡聚糖含量的平均值。

Mean content of β-glucan of 27 cultiars in 2003year. Mean content of β-glucan of 10cultivars in 2004 year.

表6  β-葡聚糖含量≥6.0%的品种（系）

Table 6 Cultivars (or line) withβ-glucan content  ≥6.0

2.4  β-葡聚糖含量≥6.0%的品种（系）

本研究从1014个裸燕麦品种（系）中，鉴定筛选出12个β-葡聚糖含量≥6.0%的品种（系）（表6）。从表6还可以看出，β-葡聚糖含量高的国内品种（系）集中产于河北、山西和内蒙古。这些品种（系）可作为燕麦高β-葡聚糖育种的基础材料。

2.5β-葡聚糖含量<3.0%的品种分布

表7β-葡聚糖含量<3.0%的品种的分布

Table 7  Distribution of cultivars withβ-gluean content below 3.0%

2.6  β-葡聚糖含量5.00%~5.99% 品种的分布

本研究中β-葡聚糖含量5.00%~5.99%的品种共58份，其中河北的14份，山西的29份，内蒙古的12份，甘肃、四川和贵州的各1份，它们分别占本省区供试品种的14.58%，4.84%,7.45%,2.38%，4.55%和5.88%。

参考文献

[1]杨海鹏，孙泽民.中国燕麦.北京：农业出版社，1989

[2]Cuauhtemoc Tarecicio Cervantes-Martinez.Effect of oat soluble fiber on serum cholesterol, In selection of high beta-glucan content in oat grain. USA:UMI, 2000

[3]陆大彪.降脂燕麦研究论文集.北京：中国科学技术出版社.1990

[4]全国燕麦品种资源协作组.中国燕麦品种资源目录（第一辑）.内部印刷1987

[5]中国农业科学院作物品种资源研究所.中国燕麦品种资源目录（第二册）.北京：中国农业出版社，1996

[6]吕耀昌，王强，赵伟，等.燕麦、大麦中β- 葡聚糖的酶法测定.食品科学，2005，1：180~182

[7]Henry R J. Near-infrared reflectance analysis of carbohydrates and its application to the determination of (1→3),(1→4)-β—D-glucan in barley. Carbohydrate Research, 1985,141:13~19

[8]Turlongh F Guerin, Patrick M Holme. Recent development in oat molecular biology. Plant Molecular Biology Reporter, 1993,11(1):65~72