一种高营养紫色大米现身会场，引起来自全国各地的220余名与会代表的浓厚兴趣。
近日，由中国作物学会等单位主办的第三届三角洲论坛在山东东营召开，主题是盐碱地利用与种业创新。
高营养紫色大米
高营养紫色大米粥
论坛现场的茶歇桌上，不少与会代表被一种特殊大米所吸引：颜色不是普通大米那样的雪白色，而是紫色的。他们从工作人员手中接过一只塑料碗，里面盛着刚煮熟的紫色米粥，一股淡淡的香气扑鼻而来，尝一口，黏黏的，有点甜味。
这是什么大米？面对疑问，工作人员用手一指旁边的展示牌，回答：“这是一种高营养的米粥，用水稻新品种中紫4号的种子煮的。这个新品种，是中国科学院植物研究所与山东省水稻研究所联合选育而成的。”仔细看那展示牌，只见上面写着一行大字：中紫系列高营养水稻。
大字之下，有一张营养成分对比表。概括成一句话，就是：中紫4号所含的蛋白质、脂肪、铁、锌、膳食纤维、维生素A、维生素B2、维生素B6分别比普通全米增加13%、16%、55%、5.5%、94%、56%、80%、555%，比普通白米增加约20%、22%、2倍、2倍、3倍、5倍、1倍、10倍。
与会代表品尝高营养紫色大米粥
一边品尝大米粥，一边查看成分对比表，众代表纷纷点赞。继而，他们很想知道：中紫4号为何所含营养如此丰富？
暂且按下不表。先说现场考察。
在东营市现代农业示范区，一个大牌子格外显眼：中农东营耐盐作物研究基地。
基地负责人介绍，这个基地，占地1000亩，沟渠路田配套齐全。其中，旱田500亩，主要用来研发试种小麦、玉米、小黑麦、高粱和大豆新品种；水田500亩，用来研发试种水稻新品种。
彩叶稻
中紫4号水稻新品种
走近水稻田，首先看到的是一片彩叶稻，叶子有绿色的、黄色的，还有浅紫色的、深紫色的，间隔种植，色彩斑斓，煞是好看。
往里走，便是中紫系列的高营养水稻，中紫1号、2号、3号、4号依次排列。碧绿的叶片，狭长如剑，挺立着，向上伸展；黄绿色的稻穗，籽粒饱满，低垂着头部，似乎在向前来考察的与会代表们点头致意。
中国科学院植物研究所研究员，北京大学现代农学院院长、教授刘春明走在前面。作为研究团队的首席专家，他边走边向考察的与会代表们介绍：中紫系列的高营养水稻研发的背景意义与艰辛过程。
刘春明教授（左二）向与会代表介绍高营养紫色水稻
学过植物学的人都知道，从结构上讲，收获的稻谷包括谷壳和里面的颖果，颖果由果皮、种皮、胚和胚乳四部分构成。其中，胚乳又分为糊粉层和淀粉胚乳两部分。淀粉胚乳，即我们食用的白米，主要成分是碳水化合物，胚和糊粉层则富含蛋白质、脂肪酸、维生素、膳食纤维、钙、铁、锌等微量元素。
水稻收获之后，在加工过程中，胚和糊粉层都被碾磨淘汰了，剩下的才是我们平时食用的大米（白米），主要成分是淀粉。
食用经过精细加工之后的大米，虽然口感大为好转，但久而久之，会导致人体维生素、微量元素等摄入量不足，营养失衡，诱发肥胖、高血压、心血管疾病、糖尿病等“富贵病”，还可能导致某些营养缺乏症，例如缺铁营养性贫血症、维生素B1、B2缺乏症等。来自世界卫生组织的统计数据显示，全世界三分之一的人口缺铁；我国7个月至7岁的儿童，铁缺乏症患病率达40.3%，缺铁性贫血症患病率为7.8%。
因此，要想获得齐全的营养，食用全米（即所谓的糙米）是最好的方式。我们日常食用的紫米、黑米均为全米。
顺着这个思路，进一步思考：既然糊粉层所含物质对于人体健康如此重要，是否可以把种子的糊粉层加厚呢？如此，不就可以提高大米的营养价值了吗？这是一个崭新的思路，崭新的课题。
知易行难。
首先，刘春明团队的科研人员要创制胚乳糊粉层增厚的高营养种质材料。他们采用化学诱变技术，处理抗盐碱的水稻品种中花11的种子。
从2010年开始，他们花了两年时间，从处理的3万多粒种子中，发现了2个糊粉层加厚的变异品系，分别命名为ta1和ta2。
糊粉层加厚的突变体ta1（中）、ta2（右）以及对照（左）
普通品种的水稻种子胚乳糊粉层细胞只有1层，用显微镜观察发现：ta1的糊粉层增加到了3-4层细胞，ta2的糊粉层更厚，有4-10层细胞。
科研人员兴奋异常。他们送到检测中心分析其化学成分，结果显示：ta1和ta2全米中的蛋白质、脂肪酸、微量元素、维生素等营养物质的含量比普通全米均有显著提高，微量元素、维生素的含量比普通白米提高3-5倍。
再接再厉。中国科学院植物研究所联合山东省水稻研究所、中国农业科学院作物科学研究所，利用这些新创制的种质材料与紫香糯1306进行杂交……春去秋来，寒来暑往，从2012年开始，历经7载，终于2018年培育出中紫1号、中紫2号、中紫3号、中紫4号等糊粉层加厚的4个高营养紫色水稻品种。
中紫1号水稻新品种
有关专家称，以往选育高营养的水稻品种，都是通过原有品种的杂交完成的。刘春明团队采用化学诱变技术得到突变体，改变胚乳糊粉层厚度，进而提高水稻营养品质，这在世界上属于首创，可谓独辟蹊径。总之，这项研究探索出一条从能量型向健康营养型转变的水稻育种新途径，对提高水稻营养品质、改善人民健康水平具有重要的理论和实践意义。
2019年、2020年，在多个地区试验示范种植证明，中紫4号不但营养丰富，还具有一定的抗盐碱，抗稻瘟病、条纹叶枯病等特性；适合在山东济南、东营等沿黄稻区作春稻种植，亩产可达400-450公斤左右。
﹥﹥﹥延伸阅读
中紫4号高营养水稻简介
品种特征：半直立穗型，株型紧凑，长势繁茂，株高88厘米左右，穗长18厘米左右，每穗总粒数150粒左右，结实率90%，千粒重23.6克，粒偏长。
生育特性：属中熟品种。在山东济宁种植，5月20日播种，8月24日前后抽穗，10月15日左右成熟，全生育期148天左右。
品质：种皮为紫色，香气浓郁，糯性好。
抗病性：田间表现抗稻瘟病、条纹叶枯病。2018年经天津市农科院植保所接种鉴定，综合指数5.3，损失率最高级5级，综合评价为中抗。
产量表现：一般亩产400-450公斤左右，糙米亩产量320-360公斤左右。
适宜种植区域：适合在苏北、皖北、鲁南、河南沿黄等黄淮稻区作麦茬稻种植，也可以在济南、东营等沿黄稻区作春稻种植。
本文来源：市现代农业示范区管理中心
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刘晓晗_SD848
