稻蟹生态种养模式优质食味粳稻的稻米营养品质分析

作者：马亮; 李跃东; 田春晖; 张悦; 张睿; 董立强; 孙富余^*

来源：中国生态农业学报（中英文）, 2021, 29(04): 716-724.

DOI：10.13930/j.cnki.cjea.200441

• 稻蟹生态种养
• 代谢组学
• 营养品质
• 产量
• 矿物质元素
• 食味品质

本研究选用优质食味粳稻品种‘辽粳433’和‘五优稻4号’(稻花香2号)为材料,设置了稻蟹生态种养(ecological rice-crab, ERC)和水稻单植(rice monoculture, RM)2个模式,测定与稻米品质相关的蛋白质含量、直链淀粉含量和矿物质元素含量,采用非靶向代谢组学方法分析两个模式之间与营养相关的差异代谢产物,从多个方面分析稻蟹生态种养的稻米营养品质,为稻蟹生态种养模式的应用推广提供理论依据。结果表明,与RM相比, ERC的‘辽粳433’和‘五优稻4号’糙米蛋白质含量显著降低6.75%和10.11%, Fe含量显著增加,为RM的2.03倍和4.99倍, Se含量显著增加,为RM的3.11倍和5.74倍, Pb含量显著降低35.11%和44.35%。采用GC-MS检测到233种代谢产物,利用偏最小二乘法(PLS-DA)分析发现, ERC和RM糙米的代谢产物差异显著,ERC诱导‘辽粳433’和‘五优稻4号’的4-氨基丁酸显著上调为RM的2.11倍和11.99倍,抗氧化性物质α-生育酚、β-羟肉豆蔻酸以及奎宁酸分别显著上调为RM的1.62倍和2.22倍、12.64倍和20.48倍以及14.25倍和4.67倍,己糖醇显著上调为RM的14.36倍和15.14倍,半乳糖醇显著上调为RM的3.13倍和2.87倍。此外, ERC的‘辽粳433’产量降低286.0 kg·km-2,‘五优稻4号’产量增加344.5 kg·km-2,均与RM差异不显著。综上所述,稻蟹生态种养模式在稳产的基础上可以增加优质食味粳稻稻米的营养价值。

• 单位
  辽宁省农业科学院; 植物保护研究所