水稻的表征的制作方法

文档序号:9755980阅读:492来源:国知局
水稻的表征的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及产生基于水稻的组合物的方法,监控水稻质量的方法和选择在能量利 用疾病(energy utilization disease)的治疗中具有应用的水稻品系(rice strains)和 品种的选择、育种、鉴别和筛选的方法。
【背景技术】
[0002] 稻米是单子叶植物普通栽培稻((kTza sativa)(亚洲稻)或非洲栽培稻(0巧Za glaberrimaK非洲稻)的种子。稻米主要有四类:釉米(釉稻,indicaK非粘性,长粒);梗米 (梗稻,japonica)(粘性,短粒);W其坚果样香味和味道而著名的香米(aromatic)(中长 粒),和具有不透明谷粒的懦米(glutinous)(也称为粘米(sticky rice))。
[0003] 香米的品种包括:印度香米(basmati)、莱莉香米(jasmine)和野生山核桃香米 (wild pecan rice)。当蒸煮时,米粒具有轻盈且蓬松质地。印度香米是在印度和己基斯坦 生长的香米。它具有坚果样味道并且具有奶油风味。它被认为是长粒白米并且淀粉含量比 其它品种低。和大多数长粒米一样,蒸煮的印度香米的米粒特征性地自由流动,而不是粘性 的。除了正常的(白色)印度香米之外,栋色印度香米是可获得的。由于其较低的升糖指数 (GI)值,印度香米已经被视为比白米更健康的选择。
[0004] 梗米的品种包括阿波罗米(Arborio rice)和Baldo米,它们是在意大利种植的栽 抬品系。
[0005] 还根据颜色对稻米分类,其包括白色、栋色、黑色、紫色和红色品种。当使用水稻脱 壳机磨娠水稻植物种子W脱除稻壳(稻粒的外壳)时,产生了糖米(栋色稻米,brown rice)。 磨娠可W是连续的,从而除去米慷(其余的壳和胚芽(germ)),借此产生白米。白米具有相对 长的货架寿命,但是缺少一些重要的营养物。米慷含有多种具有抵御疾病性质(包括调节肠 道微生物群的能力)的生物活性成分。
[0006] 科罗拉多州立大学的研究小组目前正在研究米慷如何提高粘膜免疫性化umar,A. 等人.2012,BMC Microbiology,12,71)。已发现在大鼠中米慷控制胃肠癌症、高脂血症和糖 尿病(Cheng ,H.H.等人,2010 , International journal for vitamin and nutrition research Internationale Zeitschrift fur Vitamin-und Ernahrungsforschung,80 (I) :45-53;Tomita,H.等人,2008,0ncol Rep 2008,19(I) :11-15)并且在人中控制高胆固 醇血症(Gerhardt,A. &Gal Io,N. 1998,J Nutr.,128(5): 865-869)。
[0007] 长期W来,已知稻米具有一系列健康益处。除了作为食物的支柱作用外,亚洲种植 水稻的国家,如泰国、中国、马来西亚、印度尼西亚和印度的古代文献表明稻米具有医学性 质。根据阿育巧巧(Ayurvedic treaties)的遮罗迦集(Charaka) (C . 700BC)和妙闻集 (Susruta) (C.400BC),稻米在多种疾病的治疗中具有医学价值,如腹泻、呕吐、发烧、出血、 胸痛、创伤和烧伤。甚至至今,在印度的一些部分仍使用某些品种来治疗皮肤疾病、血压、发 烧、擁痕和风湿病。喀拉拉邦化erala)著名的Nivara稻米在阿育巧巧实践中广泛用于身体 富集(body enrichment)W排出有毒代谢产物、强健、恢复和激发身体、调节血压、预防皮肤 疾病和延缓过早衰老(Ahuja,U.,等人.2008,Asian Agri-Histoiy 12,93-108)。
[0008] 在中国,稻米的医学价值最早可W追溯至2800BC,那时它被中国皇家医师用于治 愈目的。中国人相信稻米强化脾胃,增强食欲并且治疗消化不良。在马来西亚,推荐将干燥 的米粉用于皮肤疾病,而在柬捕寨,成熟植物的壳被认为对治疗频疾有用。
[0009] 与稻米有关的有利质量包括其淀粉的高可消化性、氨基酸的高生物价值、必需脂 肪酸和砸的高含量。在急性腹泻的治疗中,基于稻米的口服补液溶液(ORS ,oral rehydration solution)优于基于葡萄糖的0RS(Gore S.,等人.1992,!British Medical Journal 304,287-291)并且已包含在WHO推荐中。稻米是低变应性食品并且推荐用于患有 过敏性肠综合征的人(Ahuja U.等人,2008,Asian Agri-Histoiy 12,93-108)。
[0010] -些稻米品种声称具有低于其它品种的升糖指数(GI)。升糖指数或GI是食品中碳 水化合物对血糖水平影响的量度。它估计了与葡萄糖消耗相比,在消耗食品后所述食品中 每克有效碳水化合物(总碳水化合物减去纤维)升高人血液葡萄糖水平的程度高低 (Jenkins,D.等人,1981 ,Am J Clin Ni"r 34,362-366)。根据定义,葡萄糖的升糖指数为 100,而其它食品具有较低的升糖指数。具有在消化期间快速分解并将葡萄糖快速释放到血 流中的碳水化合物的食品往往具有高GI;而具有具有更慢地分解并将葡萄糖较为逐渐释放 到血流中的碳水化合物的食品往往具有低GI。较低的升糖指数表明所述食品的碳水化合物 的消化和吸收速率较慢,并且还可W表明从肝脏和外周对碳水化合物消化产物的更大提 取。较低的血糖反应通常等价于较低的膜岛素需要,但并非总是,并且可W改善长期血糖控 审 Ij (Jenkins,D.等人2008,JAMA. 300,2742-2753)和血脂。
[0011] 对发表报道的系统综述(Barclay等人,2009,American Journal of Clinical Nu化ition,87,627-637)推断低GI饮食与某些慢性疾病(包括糖尿病和屯、脏病)风险降低是 独立相关的。在糖尿病患者中,中期研究的证据表明用低升糖指数形式替换高升糖指数碳 水化合物将改善血糖控制,并且在用膜岛素治疗的人中,将减少低血糖发作(Willett,W.等 人,2002,American Journal of Clinical Nutrition,76,274S-280S)。
[0012] 已广泛研究了有色稻米并且它们的花青素和黄酬(类黄酬)含量与抗氧化性有关 (Zhang,M.等人,2010, J. AgricJood Chem. ,58,7580-7587)。在兔中,与白米相比,红米和 黑米表明将动脉粥样硬化斑块形成减少50 %更多化ing,W.等人200,: Journal of Nutrition ,131,1421-1426 )。在最近的研究中(Das, S.和 De,B.,2012,Nutrition&Food Science, 42,428-433),已将红米的酶抑制性质与白色品种的那些进行了比较。对a-淀粉酶 和曰-葡萄糖巧酶测试了两种类型的一些品种的甲醇水溶液提取物。白色品种显示出弱a-葡 萄糖巧酶抑制和无 a-淀粉酶抑制,而红色品种显示出良好的a-淀粉酶和a-葡萄糖巧酶抑 审IJ。尽管已报道有色稻米中的花青素具有a-葡萄糖巧酶抑制活性(Akkarachiyasit,S.等 人,2010,Int. J.Mol. Sci .,11,3387-3396),但运里作者表明一些其它成分也可能有助于所 观察到的抑制。在另一项研究中,已报道黑米提取物是比来自红米的那些更好的a-葡萄糖 巧酶抑制剂(化〇,Y.等人,2010,J.Agric.化Od Chem.,58,770-774)。
[001引能量利用疾病
[0014] 能量利用疾病涵盖了广泛的疾病,并且包括(例如)体内平衡病症(disorders Of homeostasis)、代谢疾病、糖代谢功能障碍和食欲障碍。
[0015] 因此,能量利用疾病的实例包括膜岛素抵抗、各种糖尿病形式、代谢综合征、肥胖 症、消耗综合征(wasting syndromes)(例如,癌症相关性恶病质(cancer associated cachexia))、肌病(肌肉疾病,myopathies)、胃肠疾病、生长停滞(growth retardation)、高 胆固醇血症化ypercholesterolemia)、动脉粥样硬化和年龄相关性代谢功能障碍。
[0016] 能量利用疾病还包括与W下有关的病况:代谢综合征、肥胖症和/或糖尿病,包括 (例如)高血糖症、葡萄糖耐受不良(glucose intolerance)、高膜岛素血症 化yperinsulinaemia)、糖尿(glucosuria)、代谢性酸中毒(metabolic acidosis)、白内障、 糖尿病性神经病变、糖尿病性肾病、糖尿病性视网膜病、黄斑变性(macular degeneration)、肾小球硬化症(glomerulosclerosis)、糖尿病性屯、肌病、膜岛素抵抗、葡萄 糖代谢障碍(葡萄糖代谢受损、葡萄糖代谢失调,impaired glucose me化holism)、关节炎、 高血压、高脂血症、骨质疏松症、骨质减少(osteopenia)、骨质流失(bone loss)、脆骨综合 征(brittle bone syn化omes)、急性冠状动脉综合征(acute coronaiT syn化ome)、不育、 短肠综合征(shod bowel syn化ome)、慢性疲劳、进食障碍和肠运动功能障碍(intestinal motility dysfunction)。
[0017] 膜岛素抵抗、代谢综合征和糖尿病
[0018] 在健康个体中,通过两种膜腺激素:膜岛素(通过膜腺0-细胞产生)和高血糖素 (glucagon)(通过膜腺a-细胞产生)将血糖水平维持在狭窄范围内。膜腺0-细胞感知血糖水 平升高,并且通过分泌膜岛素进行应答。膜岛素促进身体组织的葡萄糖吸收,借此将血糖浓 度恢复至生理范围。高血糖素相反地作用,在禁食条件下提高血糖水平,运主要是通过刺激 肝脏中葡萄糖产生进行的。
[0019] 膜岛素抵抗的特征在于膜岛素在骨骼肌、脂肪细胞和肝细胞中的作用降低,从而 正常量的膜岛素不足W从运些组织的细胞中产生正常的膜岛素反应。在脂肪细胞中,膜岛 素抵抗导致储存的甘油=醋水解,从而导致血浆中游离脂肪酸升高。在肌肉中,膜岛素抵抗 降低葡萄糖吸收,而在肝细胞中,它降低葡萄糖储存。在后两种情况中,均导致血糖浓度升 局。
[0020] 由于膜岛素抵抗所造成的高膜岛素和葡萄糖血浆水平通常发展成代谢综合征和2 型糖尿病。
[0021] 代谢综合征是提高屯、血管疾病和糖尿病风险的异常和病症的集合。在许多发达国 家中,发病率很高:一些研究表明美国的发病率多至人口的25%。该病症也称为(代谢)综合 征X、膜岛素抵抗综合征、Reaven's综合征和CHAOS。可W通过存在=个或更多个下列症状来 诊断代谢综合征:中屯、性肥胖(cen化al obesity)(男性腰围大于40英寸,女性腰围大于35 英寸);高甘油S醋水平(150mg/化W上);低HDL水平(男性低于40mg/化,女性低于50mg/化) 和高血压(130/85mm化W上)。相关疾病和病征为:脂肪肝(通常发展成非酒精性脂肪肝疾 病)、多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syn化ome)、血色沉着病(青铜色糖尿病、血色 病、血色素沉着,hemochromatosis)(铁过载)和黑棘皮病(acanthosis nigricans)(皮肤暗 块)。
[0022] 代谢综合征的首选
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