[发明专利]具有眼睛保健效果的鲜食型玉米的选育方法

说明书

技术领域

本发明涉及玉米的选育方法，尤其涉及一种具有眼睛保健效果的鲜食型玉米的选育方法。

背景技术

随着社会老年化和人们用眼过度情况的不断加剧，视力下降、视网膜黄斑病变、白内障、糖尿病视网膜病变、飞蚊症、青光眼等中老年人常见的眼疾将逐步普遍化和低龄化，而其物质基础的根源在于长期缺乏人体自身不能合成、必须来源于膳食中的“眼黄金”——玉米黄质。

玉米黄质（Zeaxanthin，3，3′-二羟基-β-胡萝卜素）是异戊二烯类不饱和化合物，属于类胡萝卜素的一种，分子式为C40H56O2，自然界中常与β-胡萝卜素、叶黄素等共存，且广泛存在于人体各个组织中，但其在眼睛中的分布最为突出和最具特征性，视网膜中央负责精细视力、视觉最为敏锐的黄斑区即是玉米黄质浓度最高的部位。

近30年来，大量病理学研究表明，玉米黄质对视网膜的发育和成熟具有重要意义，对视觉有很好的保护作用，特别是在预防白内障、老年性黄斑变性（AMD）、增强免疫功能、减少心血管疾病发病率和减少癌症的发生等方面具有独特的生理功能。同时，膳食玉米黄质的摄入量和黄斑色素密度之间存在着显著的正相关关系。

目前，人们已经意识到同样存在于视网膜中的另外一种黄斑色素——叶黄素的重要性，但对玉米黄质的重视还远远不够。研究分析表明，成人视网膜黄斑中玉米黄质与叶黄素的比例为214∶1，而新生儿的黄斑尚未形成，因此其中叶黄素含量高于玉米黄质，两者的比例为1149∶1，与周边视网膜类似。婴儿视网膜的发育和成熟与这一时期叶黄素和玉米黄质的比例变化保持密切同步，说明玉米黄质对视网膜的发育和成熟具有重要意义。

近年来，欧美许多国家已批准将玉米黄质作为食用色素，且瑞士罗氏制药、荷兰帝斯曼等公司已有相关保健和治疗产品推出。但在食品工业日新月异的今天，人们的健康意识不断提高，对食品安全也提出了新的标准。合成色素虽然色泽鲜艳、稳定件好、价格低廉，但因合成毒性等问题，使人们担忧和恐惧；与此同时，天然绿色植物色素安全无毒，且其特有的营养价值和生理活性，深受人们喜爱。富含功能性成分的食品，不仅具有营养和美味功能，还有良好的人体健康调节功能。

但是，相对于叶黄素，玉米黄质的来源比较有限。许多水果、叶类蔬菜中都富含叶黄素，而玉米黄质则主要在玉米、枸杞、柿子等少数蔬菜水果中富集，而如果能够提高其含量，不但可通过日常膳食源头补充体内所需玉米黄质，延缓、预防和辅助治疗疾病，改善学龄儿童、老年人、视疲劳人群及受光污染的人群的眼睛健康水平，而且可显著增加农产品的附加值，促进农民增收和农业转型升级。

迄今为止，尚未见有关通过育种手段提高其在粮食和蔬菜作物中含量的研究报道。

发明内容

本发明的目的在于针对目前大多数鲜食型玉米中的玉米黄质少，玉米的选育方法并无侧重于选育玉米黄质，导致目前大多数玉米的玉米黄质含量成下降趋势等缺陷，提供一种有眼睛保健效果的鲜食型玉米的选育方法。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：一种具有眼睛保健效果的鲜食型玉米的选育方法。该方法包括以鲜食玉米自交系为起始材料，筛选一类可稳定表达的玉米黄质含量8mg/kg以上的玉米品种，或以带有富含玉米黄质基因的玉米材料为供体，经杂交、回交或体细胞无性系变异，最终得富含玉米黄质的玉米自交系或杂交种。利用该方法选育的富含玉米黄质的鲜食玉米，玉米黄质含量比普通鲜食玉米品种高一倍以上，经食用后可有效补充体内特别是眼睛所需的玉米黄质，延缓和预防眼睛疾病，缓解视疲劳，维护人体健康。其中鲜食玉米主要包括甜玉米和糯玉米。

一种具有眼睛保健效果的鲜食型玉米的选育方法，包括以下步骤：

1）收集并种植籽粒外观为黄色或浅黄色的玉米，在适宜鲜食时期剥下完整籽粒并用小刀沿籽粒中缝纵切，选取胚乳全部为黄色或浅黄色的胚乳；然后提取皂化物备用；

2）采用紫外可见分光光度法，检测步骤1）所筛选的新鲜籽粒中的总类胡萝卜素含量；该方法采用检测波长为454nm；保留总类胡萝卜素含量10mg/kg以上的籽粒；

3）种植步骤2）筛选的籽粒，采用高效液相色谱法（HPLC法）对其新鲜玉米籽粒中玉米黄质含量进行定量分析；保留玉米黄质含量8mg/kg以上的材料；

步骤4），继续种植扩繁步骤3）所选籽粒，筛选农艺性状好、配合力强的玉米品系，或以带有富含玉米黄质基因的玉米籽粒为供体，经杂交、回交或体细胞无性系变异获得的品系进行配组，筛选综合表现良好的品系，最终获得遗传稳定的富含玉米黄质的玉米自交系或杂交种。