水稻的表征的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及產生基于水稻的組合物的方法，監控水稻質量的方法和選擇在能量利 用疾病（energy utilization disease)的治療中具有應用的水稻品系（rice strains)和 品種的選擇、育種、鑒別和篩選的方法。
【背景技術】
[0002] 稻米是單子葉植物普通栽培稻（(kTza sativa)(亞洲稻）或非洲栽培稻（0巧Za glaberrimaK非洲稻）的種子。稻米主要有四類:釉米(釉稻，indicaK非粘性，長粒）；梗米 (梗稻，japonica)(粘性，短粒）；W其堅果樣香味和味道而著名的香米(aromatic)(中長 粒），和具有不透明谷粒的懦米(glutinous)(也稱為粘米(sticky rice))。
[0003] 香米的品種包括：印度香米（basmati)、萊莉香米（jasmine)和野生山核桃香米 (wild pecan rice)。當蒸煮時，米粒具有輕盈且蓬松質地。印度香米是在印度和己基斯坦 生長的香米。它具有堅果樣味道并且具有奶油風味。它被認為是長粒白米并且淀粉含量比 其它品種低。和大多數長粒米一樣，蒸煮的印度香米的米粒特征性地自由流動，而不是粘性 的。除了正常的（白色）印度香米之外，棟色印度香米是可獲得的。由于其較低的升糖指數 (GI)值，印度香米已經被視為比白米更健康的選擇。
[0004] 梗米的品種包括阿波羅米(Arborio rice)和Baldo米，它們是在意大利種植的栽 抬品系。
[0005] 還根據顏色對稻米分類，其包括白色、棟色、黑色、紫色和紅色品種。當使用水稻脫 殼機磨娠水稻植物種子W脫除稻殼(稻粒的外殼)時，產生了糖米(棟色稻米，brown rice)。 磨娠可W是連續的，從而除去米慷(其余的殼和胚芽(germ))，借此產生白米。白米具有相對 長的貨架壽命，但是缺少一些重要的營養物。米慷含有多種具有抵御疾病性質(包括調節腸 道微生物群的能力）的生物活性成分。
[0006] 科羅拉多州立大學的研究小組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)。已發現在大鼠中米慷控制胃腸癌癥、高脂血癥和糖 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)并且在人中控制高膽固 醇血癥（Gerhardt，A. &Gal Io，N. 1998，J Nutr.，128(5): 865-869)。
[0007] 長期W來，已知稻米具有一系列健康益處。除了作為食物的支柱作用外，亞洲種植 水稻的國家，如泰國、中國、馬來西亞、印度尼西亞和印度的古代文獻表明稻米具有醫學性 質。根據阿育巧巧（Ayurvedic treaties)的遮羅迦集（Charaka) (C . 700BC)和妙聞集 (Susruta) (C.400BC)，稻米在多種疾病的治療中具有醫學價值，如腹瀉、嘔吐、發燒、出血、 胸痛、創傷和燒傷。甚至至今，在印度的一些部分仍使用某些品種來治療皮膚疾病、血壓、發 燒、擁痕和風濕病。喀拉拉邦化erala)著名的Nivara稻米在阿育巧巧實踐中廣泛用于身體 富集(body enrichment)W排出有毒代謝產物、強健、恢復和激發身體、調節血壓、預防皮膚 疾病和延緩過早衰老(Ahuja,U.,等人.2008,Asian Agri-Histoiy 12,93-108)。
[0008] 在中國，稻米的醫學價值最早可W追溯至2800BC，那時它被中國皇家醫師用于治 愈目的。中國人相信稻米強化脾胃，增強食欲并且治療消化不良。在馬來西亞，推薦將干燥 的米粉用于皮膚疾病，而在柬捕寨，成熟植物的殼被認為對治療頻疾有用。
[0009] 與稻米有關的有利質量包括其淀粉的高可消化性、氨基酸的高生物價值、必需脂 肪酸和砸的高含量。在急性腹瀉的治療中，基于稻米的口服補液溶液（ORS ,oral rehydration solution)優于基于葡萄糖的0RS(Gore S.,等人.1992,!British Medical Journal 304,287-291)并且已包含在WHO推薦中。稻米是低變應性食品并且推薦用于患有 過敏性腸綜合征的人(Ahuja U.等人,2008,Asian Agri-Histoiy 12,93-108)。
[0010] -些稻米品種聲稱具有低于其它品種的升糖指數(GI)。升糖指數或GI是食品中碳 水化合物對血糖水平影響的量度。它估計了與葡萄糖消耗相比，在消耗食品后所述食品中 每克有效碳水化合物（總碳水化合物減去纖維）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)。根據定義，葡萄糖的升糖指數為 100,而其它食品具有較低的升糖指數。具有在消化期間快速分解并將葡萄糖快速釋放到血 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將葡萄糖較為逐漸釋放 到血流中的碳水化合物的食品往往具有低GI。較低的升糖指數表明所述食品的碳水化合物 的消化和吸收速率較慢，并且還可W表明從肝臟和外周對碳水化合物消化產物的更大提 取。較低的血糖反應通常等價于較低的膜島素需要，但并非總是，并且可W改善長期血糖控 審 Ij (Jenkins，D.等人2008，JAMA. 300，2742-2753)和血脂。
[0011] 對發表報道的系統綜述（Barclay等人，2009,American Journal of Clinical Nu化ition，87,627-637)推斷低GI飲食與某些慢性疾病(包括糖尿病和屯、臟病)風險降低是 獨立相關的。在糖尿病患者中，中期研究的證據表明用低升糖指數形式替換高升糖指數碳 水化合物將改善血糖控制，并且在用膜島素治療的人中，將減少低血糖發作(Willett,W.等 人，2002,American Journal of Clinical Nutrition,76,274S-280S)。
[0012] 已廣泛研究了有色稻米并且它們的花青素和黃酬(類黃酬)含量與抗氧化性有關 (Zhang，M.等人，2010, J. AgricJood Chem. ,58,7580-7587)。在兔中，與白米相比，紅米和 黑米表明將動脈粥樣硬化斑塊形成減少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)，已將紅米的酶抑制性質與白色品種的那些進行了比較。對a-淀粉酶 和曰-葡萄糖巧酶測試了兩種類型的一些品種的甲醇水溶液提取物。白色品種顯示出弱a-葡 萄糖巧酶抑制和無 a-淀粉酶抑制，而紅色品種顯示出良好的a-淀粉酶和a-葡萄糖巧酶抑 審IJ。盡管已報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)，但運里作者表明一些其它成分也可能有助于所 觀察到的抑制。在另一項研究中，已報道黑米提取物是比來自紅米的那些更好的a-葡萄糖 巧酶抑制劑(化〇，Y.等人，2010，J.Agric.化Od Chem.，58,770-774)。
[001引能量利用疾病
[0014] 能量利用疾病涵蓋了廣泛的疾病，并且包括(例如)體內平衡病癥(disorders Of homeostasis)、代謝疾病、糖代謝功能障礙和食欲障礙。
[0015] 因此，能量利用疾病的實例包括膜島素抵抗、各種糖尿病形式、代謝綜合征、肥胖 癥、消耗綜合征（wasting syndromes)(例如，癌癥相關性惡病質（cancer associated cachexia))、肌病（肌肉疾病，myopathies)、胃腸疾病、生長停滯（growth retardation)、高 膽固醇血癥化ypercholesterolemia)、動脈粥樣硬化和年齡相關性代謝功能障礙。
[0016] 能量利用疾病還包括與W下有關的病況:代謝綜合征、肥胖癥和/或糖尿病，包括 (例如）高血糖癥、葡萄糖耐受不良（glucose intolerance)、高膜島素血癥 化yperinsulinaemia)、糖尿（glucosuria)、代謝性酸中毒(metabolic acidosis)、白內障、 糖尿病性神經病變、糖尿病性腎病、糖尿病性視網膜病、黃斑變性（macular degeneration)、腎小球硬化癥（glomerulosclerosis)、糖尿病性屯、肌病、膜島素抵抗、葡萄 糖代謝障礙(葡萄糖代謝受損、葡萄糖代謝失調，impaired glucose me化holism)、關節炎、 高血壓、高脂血癥、骨質疏松癥、骨質減少(osteopenia)、骨質流失(bone loss)、脆骨綜合 征（brittle bone syn化omes)、急性冠狀動脈綜合征（acute coronaiT syn化ome)、不育、 短腸綜合征（shod bowel syn化ome)、慢性疲勞、進食障礙和腸運動功能障礙（intestinal motility dysfunction)。
[0017] 膜島素抵抗、代謝綜合征和糖尿病
[0018] 在健康個體中，通過兩種膜腺激素：膜島素（通過膜腺0-細胞產生）和高血糖素 (glucagon)(通過膜腺a-細胞產生)將血糖水平維持在狹窄范圍內。膜腺0-細胞感知血糖水 平升高，并且通過分泌膜島素進行應答。膜島素促進身體組織的葡萄糖吸收，借此將血糖濃 度恢復至生理范圍。高血糖素相反地作用，在禁食條件下提高血糖水平，運主要是通過刺激 肝臟中葡萄糖產生進行的。
[0019] 膜島素抵抗的特征在于膜島素在骨骼肌、脂肪細胞和肝細胞中的作用降低，從而 正常量的膜島素不足W從運些組織的細胞中產生正常的膜島素反應。在脂肪細胞中，膜島 素抵抗導致儲存的甘油=醋水解，從而導致血漿中游離脂肪酸升高。在肌肉中，膜島素抵抗 降低葡萄糖吸收，而在肝細胞中，它降低葡萄糖儲存。在后兩種情況中，均導致血糖濃度升 局。
[0020] 由于膜島素抵抗所造成的高膜島素和葡萄糖血漿水平通常發展成代謝綜合征和2 型糖尿病。
[0021] 代謝綜合征是提高屯、血管疾病和糖尿病風險的異常和病癥的集合。在許多發達國 家中，發病率很高:一些研究表明美國的發病率多至人口的25%。該病癥也稱為(代謝)綜合 征X、膜島素抵抗綜合征、Reaven's綜合征和CHAOS。可W通過存在=個或更多個下列癥狀來 診斷代謝綜合征：中屯、性肥胖(cen化al obesity)(男性腰圍大于40英寸，女性腰圍大于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） 和高血壓（130/85mm化W上）。相關疾病和病征為：脂肪肝(通常發展成非酒精性脂肪肝疾 病）、多囊卵巢綜合征（polycystic ovarian syn化ome)、血色沉著病（青銅色糖尿病、血色 病、血色素沉著，hemochromatosis)(鐵過載）和黑棘皮病(acanthosis nigricans)(皮膚暗 塊)。
[0022] 代謝綜合征的首選