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Food Reviews International 稻米抗性淀粉抗糖尿病及其关联疾病的生物合成和作用机制
作者:杨晓梦2022年01月18日点击数:11613

近日,云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所功能食品作物产业技术创新团队首席曾亚文研究员应邀在Food Reviews InternationalIF=6.478在线发表了题为“Resistant Starch in Rice: Its Biosynthesis and Mechanism of Action Against Diabetes-Related Diseases”的评论论文(https://doi.org/10.1080/87559129.2021.2024221

)。该论文指出经常食用精制食品导致的慢性疾病不仅危害人类健康,也危害全球经济。人类糖尿病爆发的根源是古人以低血糖指数糙米(GI55)和大麦(GI25),转变为现代人以高GI的精米(GI87)和小麦精面(GI86)为主食;以青稞为主食的西藏人群糖尿病在中国34个省市区发病率最低。对某些疾病的医疗可能具有挑战性,以功能食品为主食对于预防此类疾病至关重要。功能农业,特别是功能食品作物的种植,已成为防治人类慢性疾病的饮食学科的一个新领域。以功能稻米和大麦为主建立的功能食品作物学科将引领功能农业产业发展。

高抗性淀粉(RS)稻米是一种最常用的预防人类糖尿病及其相关并发症有效、安全、用量最大及规律性强的功能食品;揭示了大米抗性淀粉按健康效应大小为RS1> RS3>RS5>RS4>RS2,这5种抗性

1. 稻种5种抗性淀粉的生化合成途径及生产机制


 

2. 米饭生产过程中抗性淀粉含量的关联因子

(加工变化、生物化学和GI)防治人类糖尿病关联疾病的生物合成和作用机理。作为主食高抗性淀粉大米引起糖尿病科学界及其患者浓厚兴趣在于饱腹耐饥饿、控制食欲、胃/小肠中降低葡萄糖水平、大肠中增加短链脂肪酸,通过控制糖原异生、促进糖原合成、维持葡萄糖和脂质稳态,并改善胰腺功能抵抗抗代谢综合征。大米是防治糖尿病高抗性淀粉(>3%, GI<55)和诱发代谢综合症高血糖生成指数(>85)的重要来源,大米抗性淀粉含量变幅为0.1%~23.4%GI值变幅为44~132,这与白米中的许多因素有关。本文不仅论述了防治糖尿病大米高抗性淀粉含量多样性的生物合成机制及作用机制,还讨论了高抗性淀粉大米供给水稻有效美味育种目标和水稻育种方法的潜在局限性(见图1-3)

3. 抗性淀粉战胜糖尿病-关联并发症的作用机制

在国家自然科学基金(31260326)和国家大麦青稞产业技术体系(CARS-05)的支持下,培育出的功能稻米(如功米7号)与大麦米或青稞米混合使用在防治糖尿病等慢性病功效显著。不仅对拓展我国粮食发展空间、乡村振兴、健康中国发展做出积极贡献,成为功能食品作物学科及其全球功能农业发展的成功范例,而且对云南打造世界一流的三张牌和一带一路发展意义重大。(审核:程在全)

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