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科学大家|国产植物油的半壁江山:油菜花观赏季

来源:皇家88平台注册【皇家88娱乐平台】    阅读:次    日期:2018-03-28
内容摘要:说到油菜,大家都不会陌生,描写油菜的诗句也不少,比如唐朝诗人刘禹锡在《再游玄都观》的描述百亩庭中半是苔,桃花净尽菜花开;种桃道士归何处,前度刘郎今又来。清朝乾隆皇

说到油菜,大家都不会陌生,描写油菜的诗句也不少,比如唐朝诗人刘禹锡在《再游玄都观》的描述“百亩庭中半是苔,桃花净尽菜花开;种桃道士归何处,前度刘郎今又来。”清朝乾隆皇帝也在其诗作《菜花》中描述“黄萼裳裳绿叶稠,村欣卜榨新油;爱他生计资民用,不是闲花野草流。”,这两首诗句基本写出了油菜的形态特征和其主要用于榨油的功能。我国自古就有了油菜的栽培,在半坡社会文化遗址中就已经发现了油菜籽或白菜籽。

 

 

  从植物分类上讲,油菜属十字花科芸薹属草本植物,其中甘蓝型油菜是种植最为广泛的油菜类型,该物种为异源四倍体(AACC, 2n=38),是由白菜(AA,2n=20)和甘蓝(CC, 2n=18)在经过杂交后经过自然加倍形成的。2014年和2017年,中外科学家分别完成了油菜品种‘Darmor-bzh’和中双11的基因组测序,SOAP分析显示其基因组大小约为849.7Mb,进化分析表明,甘蓝型油菜进化历史较短,只有大约7000年左右(Darmor-bzh和中双11的形成历史分别为7500年和6700年左右),并且在进化过程中甘蓝型油菜基因组经历了多次基因组复制过程事件1,2。

 

 

 

 

  油菜的作用

 

  油菜作为中国最为重要的油料作物,菜籽油占国产植物油的半壁江山,被称为国内植物油“油品之王”,在我国植物油对外依存度高达60%以上的情况下,油菜油对于解决粮油安全问题至关重要3。目前,科学家已经培育出含油量超过60%的油菜种质资源4,5,生产上推广品种部分双低(低硫苷、低芥酸)品种的含油量也接近50%。双低菜籽油是一种功能性油脂,其脂肪酸中饱和脂肪酸的含量仅7%左右,而单不饱和脂肪酸油酸占63%左右,多不饱和脂肪酸亚油酸占20%左右、亚麻酸占9%左右,其不饱和脂肪酸含量达到90%以上,在大宗食用油中为最高6;双低菜籽油中的Ω-3不饱和脂肪酸和Ω-6不饱和脂肪酸比例最接近人体需要的比例,甚至比橄榄油品质更好;同时,菜籽油中维生素E、菜油甾醇和豆甾醇含量比其他食用植物油高,有利于人体健康,是食用植物油中的优质油品6,7。

 

  油菜菜薹也是口感很好的蔬菜:研究表明十字花科蔬菜(比如西兰花等)具有较好的防癌抗癌效果,油菜同属十字花科芸薹属,油菜薹作为蔬菜食用,香甜可口、营养丰富,研究表明:油菜菜薹含有大量的胡萝卜素(0.038 g/kg)、维生素C(43.8 mg/100g)和a-维生素E(mg/100g)等,其含糖量在9-12%之间,明显高于红菜苔。通过选育在春前抽薹的“一菜两用”油菜品种作为蔬菜可以缓解春节前后蔬菜供应相对较紧张的问题,比如华中农业大学已经选育选育出了的油菜和蔬菜两用的“狮山油菜苔”。国内多家研究单位对“一菜两用”的油菜研究发现,油菜在摘薹后及时进行田间管理,油菜籽单产基本不受影响,而且还略有增加,油菜的经济效益大为增加。通过远缘杂交或细胞融合可极大的开拓油菜的用途,已有学者将板蓝根(菘蓝)与油菜原生质体融合(杂交),获得具有抗病毒成分的板蓝根油菜“蓝菜一号”,该材料抗流感病毒效果十分显著。

 

  油菜也可以作为青饲料:现在科学家也培育出了作为青饲料的油菜品种。傅廷栋院士基于冬季畜牧养殖中饲料缺乏问题,同时考虑到我国西北地区在7月中、下旬收获小麦等农作物后到冬前农田存在2-3个月空闲时间,提出了大力发展复种饲料油菜的建议。收后到冬前2-3个月以种植收鲜草为目的的专用饲料油菜亩产可达5吨。研究表明:饲料油菜蛋白质含量与豆科牧草相当,其他营养成分也较高。利用双低饲料油菜喂养牛,在饲喂2个月后,双低饲料油菜组较青稞秸秆组每头牛增重19-22公斤,多增重70.37-78.57%;利用青饲料喂羊也有利于育肥,羊能提早3-4个月出栏,大大降低了成本。因此,利用冬前2-3个月的农田空闲时间复种饲料油菜,青饲料收入400-500元,加上饲养增值,增收近1000元/亩。同时,复种饲料油菜使大面积裸露土地增加2-3个月的绿色覆盖期,保护水土,生态效益显著。

 

 

 

 

 

  “醉美”的油菜花

 

  油菜符合建设美丽乡村,发展旅游产业精神,全国正在兴起油菜花热。油菜花序为无限花序,从初花期到终花期持续时间较长,一般可以维持1个月左右;假若合理间种早花品种和晚花品种,观赏时间可达到2个月。油菜花是很多地区的旅游名牌,国内很多地方推出了以主打“油菜花”的旅游节,如罗平国际油菜花文化旅游节、以“千里花海,金色沙洋”为主体的荆门油菜花节、江西婺源油菜花节、中国最美油菜花海汉中旅游文化节、青海门源油菜花旅游节等。在科学家辛勤工作下,我国油菜种植区域逐渐从南方逐渐北移,比如,现在内蒙古也有了大量油菜种植,成为该省夏季旅游的重要内容,比如在海拉尔等地大面积种植的油菜吸引了越来越多的游客,蓝天白云下,连片的金花色油菜花海甚是美丽,令人流连忘返!油菜花多以黄色为主,科研工作者经过多年杂交、诱变等技术手段,油菜花色也越来越丰富,现在纯白、浅黄色、桔黄色、甚至红色、粉色等油菜品种(系)油菜也已培育出来,这都为靓丽的春天中增添了更美的色彩(周广生教授给本文提供了部分资料和图片)。

 

  主要参考文献:

 

  1、Chalhoub B, Denoeud F, Liu S et al。 Early allopolyploid evolution in the post-Neolithic Brassica napus oilseed genome。 Science, 2014, 345, 950。

 

  2、Sun F,Fan G, Hu Q et al。 The high-quality genome of Brassica napus cultivar ‘ZS11’ reveals the introgression history in semi-winter morphotype。 Plant J。 2017, 92(3):452-468。

 

  3、王汉中,殷艳,我国油料产业形势分析与发展对策建议。中国油料作物学报,2014,36(3):414-421。

 

  4、油菜含油量刷新世界纪录,高含油量育种国际领先。光明日报,2013-1-23。

 

  5、我国科学家培育出含油量达60%的油菜子。科技日报,2009-04-29。

 

  6、李殿荣,陈文杰,于修烛等。双低菜籽油的保健作用与高含油量优质油菜育种及高效益思考。中国油料作物学报,2016,38(6):850-854。

 

  7、熊秋芳,张效明,文静等。菜籽油与不同食用植物油营养品质的比较——兼论油菜品质的遗传改良。中国粮油学报,2014,29(6):122-128。