冀紫439是一种中熟冬小麦品种，由河北省农林科学院粮油作物研究所小麦资源室培育，是中国第一个富铬黑小麦品种。该品种含有丰富的营养成分，如铬、硒、锌、花青苷、粗食纤维和蛋白质，尤其富含铬，有助于激活胰岛素和控制血糖，特别适合糖尿病患者食用。2009年，冀紫439通过河北省品种审定委员会审定，并获得国家品种保护权。
冀紫439属于半冬性小麦，生育期约为240天，比农大876早熟一天。幼苗呈半匍匐状态，叶片颜色为绿色，生长健壮。分蘖能力一般，成穗率较高，穗层整齐。植株高度约为70厘米，穗形为长方形，带有长芒，籽粒颜色深紫，质地坚硬，颗粒饱满度为2-3级。穗粒数大约为40个，千粒重在36-40克之间。抗寒性中等，抗倒伏能力强，高抗叶锈病，但易感染白粉病。
冀紫439的繁殖方法包括常规育种、远缘杂交、组织培养、室内加代和辐射诱变相结合的技术手段。研究人员收集了来自11个国家的60余份蓝粒、紫粒（统称黑粒小麦）遗传资源，并对这些资源的籽粒品质和微量元素进行了分析。他们发现了某些种质中含有较高的铜、铁、锰、锌、硒和铬，这些元素含量超过了普通白粒小麦。随后，研究人员选择了澳大利亚黑小麦种质14928作为父本，95-5031作为母本进行杂交。接着，使用14928/95-5031杂交F1作为母本，190268作为父本继续杂交，并对杂交后代进行幼培培养。次年，他们对杂交一级方程式锦标赛代继续进行幼培培养，并进行连续自交，最终培育出了新的株系矮8。之后，利用黑小麦漯珍1号作为母本，新株系矮8作为父本进行杂交，并对杂交F1代进行花药培养，对愈伤组织进行慢照射，增加了有益变异的发生概率，提高了选优的概率。根据育种目标，研究人员选择了矮秆、大穗、粒色深紫的株系，并在田间选择的同时，对优良品系进行了品质和矿物质元素含量的鉴定。经过多年的努力，他们在2003年选育出了农艺性状良好、高产、微量元素含量高的新品系03Z4-439（冀紫439）。
冀紫439在2004年的所内黑粒新品系初比试验中，亩产达到了462.73公斤，相比对照白粒石4185增产1.45%，相比紫粒小麦对照漯珍1号增产22.3%。2005年参加所内产比试验时，三次重复平均产量为400.06公斤/亩，相比黑粒小麦对照漯珍1号增产23.5%，但相比石4185有所减产。2006年至2011年在辛集市西泽北村的繁种田中，亩产稳定在450-550公斤。在冀中南优质组区试中，最高产量达到了560公斤。
冀紫439的蛋白质含量为15.99-16.21%，直链淀粉含量高达40%，远远超过普通小麦的一般含量范围（20-30%）。此外，该品种还富含镁、硒和三价有机铬，其中镁含量为1424.0 mg/kg，硒含量为91.0-203.95 ug/kg，三价有机铬含量为1.916mg/kg。
为了探究富铬黑小麦的保健价值，研究人员进行了多项试验。首先，选取10名健康志愿者分别食用三种不同的小麦制成的食物，测量餐后血糖变化和升糖指数。其次，选取10名糖尿病患者食用不同种类的食物，观察它们对餐后血糖的影响。这两项试验的结果显示，冀紫439的面粉生糖指数（GI）为74.66，相比之下，混合白小麦的生糖指数（GI）为92.94，这意味着冀紫439的生糖指数相对较低，为中等升糖指数。另外，通过对多名Ⅱ型糖尿病患者的观察发现，每次食用3两煮熟的冀紫439面粉，2小时后血糖仅上升2.46 mmol/L，而同等量的普通面粉则会使血糖上升7.88 mmol/L，大米则使血糖上升6.02 mmol/L。这些数据表明，冀紫439具有一定程度的控制血糖升高作用，对于糖尿病患者来说，这是一种理想的食品选择。
由于冀紫439的独特价值，许多食品加工企业对此品种表现出极大的兴趣。清月堂大健康产业集团、今麦郎、北京北郎中面粉集团、山东金源黑小麦饼干厂、承德市金煌食品厂和石家庄市康美庄园等企业已经开展了相关产品的研发工作。目前，已开发出一系列黑小麦制品，包括黑小麦快餐面、黑小麦全粉、麦片、糕点和面包等。此外，利用冀紫439研制的黑小麦系列食品也在市场上推广，其中包括富铬黑小麦馒头全粉、富铬黑小麦素三鲜饺子面粉、黑小麦手工、机制面条和挂面系列、黑小麦杂面条、黑小麦石磨面粉、黑小麦仁、黑小麦营养面包、黑小麦特色蛋糕、无糖黑小麦月饼等。这些产品因其高保健、高营养价值和高食疗功能，在河北省的邯郸市、石家庄市、沧州市等地以及聊城市、北京、上海市、太原市、广州市、昆明市、云南省、江苏省等地都有销售。值得一提的是，“馆陶黑小麦”已在国家知识产权局商标局成功注册为地理标志证明商标，这是河北省首个获得国家地理标志证明的小麦产品。
国内外的研究均表明，糖尿病人的铬含量显著下降，而且这一现象与是否有并发症密切相关。有并发症的患者的铬含量通常低于没有并发症的患者。研究表明，当糖尿病人血清中的铬值低于15.38 nmol/l时，出现糖尿病肾病和视网膜病变的风险分别为71%和77%。
铬缺乏的一个明显迹象是糖耐量减退，可以通过改善铬营养来纠正。机体铬水平会影响空腹血糖、循环胰岛素水平、胰岛素结合力、β细胞敏感性、受体数量及糖代谢中酶的活性。补充铬可以减轻低血糖，降低高血糖。
约70%的I、II型糖尿病人补充铬后病情得到改善。I型糖尿病人每人胰岛素用量可以减少至原来的60%，偶尔发生的低血糖情况也会减少。
补充铬可以改善血脂水平，包括总胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白水平。
卫生部指定机构哈尔滨医科大学对糖尿病人进行补充GTF（每天240-360微克）为期一个月的人体临床观察。结果显示，糖尿病人的临床症状改善率为86.6%（显效26.6%、有效60%），对人体的肝肾功能无损害作用。并且具有显著的降血糖功能，有效率80%（其中显效36.6%，有效43.3%）。
铬可以增加人体细胞胰岛素受体的数量，从而增强胰岛素的作用效果。
GTF可以帮助胰岛素A链上的硫基与细胞膜上胰岛素受体的硫基形成二硫键，促进胰岛素的最大生物效应，调节糖代谢。GTF实际上充当了胰岛素发挥作用的辅助因子。
铬可以通过激活三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶，加快琥珀酸的氧化，从而增加糖的利用率，帮助糖尿病人更好地控制血糖。
央视《消费主张》揭秘冀紫439黑小麦.大众健康之窗.2024-08-23
远缘杂交与小麦的进化 文章来源：遗传与发育生物学研究所发布时间：2011-07-01 【字号： 小 中 大 】 远缘杂交(distant hybridization)一般是指植物分类上不同种、属或亲缘关系更远的物种间的杂交，它可以把不同种、属的特征、特性结合起来，突破种属界限，扩大遗传变异，从而创造新的变异类型或新物种。远缘杂交一般不易结实，即使结实，也通常不育或夭亡，杂种后代分离幅度大，分离世代长且不易稳定。远缘杂交在育种上的意义主要是：创造新物种、改良旧物种、创造和利用杂种优势。用杂交技术进行作物育种是本世纪初以后的事，将远缘杂交用于作物育种上的历史就更短了。然而，远缘杂交作为新物种形成的重要途经之—，在自然界里早就开始了。例如，普通小麦、普通烟草、陆地棉等都是经不同物种天然杂交和长期的自然选择而产生的。现在种植的普通小麦，就是由三种野生植物，经过两次天然远缘杂交，九千多年的自然选择和人工选择而形成的。人类最早种植的小麦叫一粒小麦，一粒小麦的产量是很低的；以后是二粒小麦，二粒小麦就是由一粒小麦与拟斯卑尔脱山羊草经天然远缘杂交而产生的，二粒小麦的产量高，慢慢取代了一粒小麦；二粒小麦又遇到另外一种田间杂草叫粗山羊草，通过二粒小麦和粗山羊草相互杂交和染色的加倍就形成了最古老的普通小麦，又经过了五千多年的自然选择和人工选择，才形成了我们今天种植的普通小麦。如今普通小麦已成了小麦属作物中的集大成者，不仅产量提高了，另外还有一个非常重要的变化，就是普通小麦的面粉可以发面做成馒头，做成面包，二粒小麦的面粉没有这个功能，是不能发面的，这个基因是从粗山羊草里面来的。因此说，小麦的进化历史就是一部远缘杂交史。.中国科学院.2024-08-23
植物辐射诱变育种的研究进展.河南师范大学.2024-08-23
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冀紫439是一种中熟冬小麦品种，由河北省农林科学院粮油作物研究所小麦资源室培育，是中国第一个富铬黑小麦品种。该品种含有丰富的营养成分，如铬、硒、锌、花青苷、粗食纤维和蛋白质，尤其富含铬，有助于激活胰岛素和控制血糖，特别适合糖尿病患者食用。2009年，冀紫439通过河北省品种审定委员会审定，并获得国家品种保护权。
形态特征
冀紫439属于半冬性小麦，生育期约为240天，比农大876早熟一天。幼苗呈半匍匐状态，叶片颜色为绿色，生长健壮。分蘖能力一般，成穗率较高，穗层整齐。植株高度约为70厘米，穗形为长方形，带有长芒，籽粒颜色深紫，质地坚硬，颗粒饱满度为2-3级。穗粒数大约为40个，千粒重在36-40克之间。抗寒性中等，抗倒伏能力强，高抗叶锈病，但易感染白粉病。
繁殖方法
冀紫439的繁殖方法包括常规育种、远缘杂交、组织培养、室内加代和辐射诱变相结合的技术手段。研究人员收集了来自11个国家的60余份蓝粒、紫粒（统称黑粒小麦）遗传资源，并对这些资源的籽粒品质和微量元素进行了分析。他们发现了某些种质中含有较高的铜、铁、锰、锌、硒和铬，这些元素含量超过了普通白粒小麦。随后，研究人员选择了澳大利亚黑小麦种质14928作为父本，95-5031作为母本进行杂交。接着，使用14928/95-5031杂交F1作为母本，190268作为父本继续杂交，并对杂交后代进行幼培培养。次年，他们对杂交一级方程式锦标赛代继续进行幼培培养，并进行连续自交，最终培育出了新的株系矮8。之后，利用黑小麦漯珍1号作为母本，新株系矮8作为父本进行杂交，并对杂交F1代进行花药培养，对愈伤组织进行慢照射，增加了有益变异的发生概率，提高了选优的概率。根据育种目标，研究人员选择了矮秆、大穗、粒色深紫的株系，并在田间选择的同时，对优良品系进行了品质和矿物质元素含量的鉴定。经过多年的努力，他们在2003年选育出了农艺性状良好、高产、微量元素含量高的新品系03Z4-439（冀紫439）。
产量表现
冀紫439在2004年的所内黑粒新品系初比试验中，亩产达到了462.73公斤，相比对照白粒石4185增产1.45%，相比紫粒小麦对照漯珍1号增产22.3%。2005年参加所内产比试验时，三次重复平均产量为400.06公斤/亩，相比黑粒小麦对照漯珍1号增产23.5%，但相比石4185有所减产。2006年至2011年在辛集市西泽北村的繁种田中，亩产稳定在450-550公斤。在冀中南优质组区试中，最高产量达到了560公斤。
品质特点
冀紫439的蛋白质含量为15.99-16.21%，直链淀粉含量高达40%，远远超过普通小麦的一般含量范围（20-30%）。此外，该品种还富含镁、硒和三价有机铬，其中镁含量为1424.0 mg/kg，硒含量为91.0-203.95 ug/kg，三价有机铬含量为1.916mg/kg。
保健价值
为了探究富铬黑小麦的保健价值，研究人员进行了多项试验。首先，选取10名健康志愿者分别食用三种不同的小麦制成的食物，测量餐后血糖变化和升糖指数。其次，选取10名糖尿病患者食用不同种类的食物，观察它们对餐后血糖的影响。这两项试验的结果显示，冀紫439的面粉生糖指数（GI）为74.66，相比之下，混合白小麦的生糖指数（GI）为92.94，这意味着冀紫439的生糖指数相对较低，为中等升糖指数。另外，通过对多名Ⅱ型糖尿病患者的观察发现，每次食用3两煮熟的冀紫439面粉，2小时后血糖仅上升2.46 mmol/L，而同等量的普通面粉则会使血糖上升7.88 mmol/L，大米则使血糖上升6.02 mmol/L。这些数据表明，冀紫439具有一定程度的控制血糖升高作用，对于糖尿病患者来说，这是一种理想的食品选择。
应用前景
由于冀紫439的独特价值，许多食品加工企业对此品种表现出极大的兴趣。清月堂大健康产业集团、今麦郎、北京北郎中面粉集团、山东金源黑小麦饼干厂、承德市金煌食品厂和石家庄市康美庄园等企业已经开展了相关产品的研发工作。目前，已开发出一系列黑小麦制品，包括黑小麦快餐面、黑小麦全粉、麦片、糕点和面包等。此外，利用冀紫439研制的黑小麦系列食品也在市场上推广，其中包括富铬黑小麦馒头全粉、富铬黑小麦素三鲜饺子面粉、黑小麦手工、机制面条和挂面系列、黑小麦杂面条、黑小麦石磨面粉、黑小麦仁、黑小麦营养面包、黑小麦特色蛋糕、无糖黑小麦月饼等。这些产品因其高保健、高营养价值和高食疗功能，在河北省的邯郸市、石家庄市、沧州市等地以及聊城市、北京、上海市、太原市、广州市、昆明市、云南省、江苏省等地都有销售。值得一提的是，“馆陶黑小麦”已在国家知识产权局商标局成功注册为地理标志证明商标，这是河北省首个获得国家地理标志证明的小麦产品。
铬与糖尿病的关系
糖尿病人是否缺铬？
国内外的研究均表明，糖尿病人的铬含量显著下降，而且这一现象与是否有并发症密切相关。有并发症的患者的铬含量通常低于没有并发症的患者。研究表明，当糖尿病人血清中的铬值低于15.38 nmol/l时，出现糖尿病肾病和视网膜病变的风险分别为71%和77%。
补充铬的好处
改善血糖稳定性
铬缺乏的一个明显迹象是糖耐量减退，可以通过改善铬营养来纠正。机体铬水平会影响空腹血糖、循环胰岛素水平、胰岛素结合力、β细胞敏感性、受体数量及糖代谢中酶的活性。补充铬可以减轻低血糖，降低高血糖。
减少胰岛素或口服降糖药的需求量
约70%的I、II型糖尿病人补充铬后病情得到改善。I型糖尿病人每人胰岛素用量可以减少至原来的60%，偶尔发生的低血糖情况也会减少。
改善血脂水平
补充铬可以改善血脂水平，包括总胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白水平。
缓解症状，降低高血糖
卫生部指定机构哈尔滨医科大学对糖尿病人进行补充GTF（每天240-360微克）为期一个月的人体临床观察。结果显示，糖尿病人的临床症状改善率为86.6%（显效26.6%、有效60%），对人体的肝肾功能无损害作用。并且具有显著的降血糖功能，有效率80%（其中显效36.6%，有效43.3%）。
铬如何调节血糖高人群的血糖水平？
增加人体细胞胰岛素受体的数量
铬可以增加人体细胞胰岛素受体的数量，从而增强胰岛素的作用效果。
GTF促进胰岛素与受体结合
GTF可以帮助胰岛素A链上的硫基与细胞膜上胰岛素受体的硫基形成二硫键，促进胰岛素的最大生物效应，调节糖代谢。GTF实际上充当了胰岛素发挥作用的辅助因子。
激活酶活力，加强糖代谢
铬可以通过激活三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶，加快琥珀酸的氧化，从而增加糖的利用率，帮助糖尿病人更好地控制血糖。
参考资料
央视《消费主张》揭秘冀紫439黑小麦.大众健康之窗.2024-08-23
远缘杂交与小麦的进化 文章来源：遗传与发育生物学研究所发布时间：2011-07-01 【字号： 小 中 大 】 远缘杂交(distant hybridization)一般是指植物分类上不同种、属或亲缘关系更远的物种间的杂交，它可以把不同种、属的特征、特性结合起来，突破种属界限，扩大遗传变异，从而创造新的变异类型或新物种。远缘杂交一般不易结实，即使结实，也通常不育或夭亡，杂种后代分离幅度大，分离世代长且不易稳定。远缘杂交在育种上的意义主要是：创造新物种、改良旧物种、创造和利用杂种优势。用杂交技术进行作物育种是本世纪初以后的事，将远缘杂交用于作物育种上的历史就更短了。然而，远缘杂交作为新物种形成的重要途经之—，在自然界里早就开始了。例如，普通小麦、普通烟草、陆地棉等都是经不同物种天然杂交和长期的自然选择而产生的。现在种植的普通小麦，就是由三种野生植物，经过两次天然远缘杂交，九千多年的自然选择和人工选择而形成的。人类最早种植的小麦叫一粒小麦，一粒小麦的产量是很低的；以后是二粒小麦，二粒小麦就是由一粒小麦与拟斯卑尔脱山羊草经天然远缘杂交而产生的，二粒小麦的产量高，慢慢取代了一粒小麦；二粒小麦又遇到另外一种田间杂草叫粗山羊草，通过二粒小麦和粗山羊草相互杂交和染色的加倍就形成了最古老的普通小麦，又经过了五千多年的自然选择和人工选择，才形成了我们今天种植的普通小麦。如今普通小麦已成了小麦属作物中的集大成者，不仅产量提高了，另外还有一个非常重要的变化，就是普通小麦的面粉可以发面做成馒头，做成面包，二粒小麦的面粉没有这个功能，是不能发面的，这个基因是从粗山羊草里面来的。因此说，小麦的进化历史就是一部远缘杂交史。.中国科学院.2024-08-23
植物辐射诱变育种的研究进展.河南师范大学.2024-08-23