奇妙豆世界（下）丨凡此种种_风闻

编者按：种瓜得瓜，种豆得豆，种子到底有多神奇？中科院之声与中国科学院昆明植物研究所联合开设“凡此种种”专栏，为大家讲述种子的有趣故事，介绍大自然中匠心独具的种子植物。

前文： 奇妙豆世界（上）丨凡此种种

豆类种子对于人类的重要性

豆科植物中有部分种的种子是可以食用的，如大豆（Glycine max）、蚕豆（Vicia faba）、豌豆（Pisum sativum）、绿豆（Vigna radiata）、赤豆（Vigna angularis）、豇豆（Vigna unguiculata）、菜豆（Phaseolus vulgaris）、木豆（Cajanus cajan）、落花生（Arachis hypogaea）等，它们是人类食品中蛋白质、淀粉、油和蔬菜的重要来源，具有重要经济价值。

考古发现，约6000年前，豆类就已成为人类的食物了，在我国东汉郑玄注的《周礼》和赵岐注的《孟子》中，就已将豆（菽）列为中国人主食五谷之一了。此外，食用豆的种子还是我国豆类农业生产的基本材料，“春种一粒粟，秋收万颗子”。可见食用豆类自古到今，在人们的生产和生活中都扮演了极为重要的角色。

图19. 各种食用豆类种子（图片来自网络）

下面介绍一下我国三种重要的食用豆种子。

蚕豆 

因其豆荚状如老蚕，又成熟于养蚕时节，故名蚕豆，是世界上种植面积及产量排名第七和中国排名第一的食用豆。但蚕豆起源于何地，何时传入中国的，目前尚无定论。

蚕豆种子的营养成分非常丰富，仅蛋白质含量就达20.3%-41%，是豆类作物中仅次于大豆的一种植物蛋白资源，且其不含胆固醇，能有效预防心血管疾病。另外，蚕豆种子的淀粉含量竟占到了其碳水化合物总量的80%，能为人体提供大量的能量。

此外，蚕豆种子中还含有钙、锌、锰、磷脂等调节大脑和神经组织的成分，及丰富的胆石碱，有健脑作用；其中的钙，则非常利于骨骼的吸收与钙化，能促进人体骨骼健康；蚕豆皮中的粗纤维还能降低胆固醇，促进肠蠕动，保障肠健康。可谓一粒种子自内而外，全是宝呀！

蚕豆种子的用途广泛，除了能煮食、炒食、炸食外，还能制作成豆瓣酱、酱油、凉皮、粉丝等，另外发芽的蚕豆还是我国部分南方人端午节必吃的食物之一。

图20. 蚕豆种子及其制品（图片来自网络）

绿豆 

中国是绿豆的起源中心之一，绿豆在我国已有两千多年的栽培历史，现在全国各地均有栽培，是我国栽种面积和产量排名第四的食用豆。绿豆种子的蛋白质含量为17.4-29.1%，淀粉含量为43-60.2%，营养丰富。除了用于煮绿豆粥外，绿豆种子还可用于制作绿豆糕、凉粉等，发绿豆芽，用途广泛。发豆芽时褪下的豆皮叫绿豆衣，还有清热解毒、明目退翳的功效呢。

图21. 绿豆种子及其制品（图片来自于网络）

大豆 

大豆起源于中国，是人类驯化的一种古老油料作物，其种子生产出来的油是目前世界上消费量最大的植物油，约占世界食用油产量的50%。另外，它还是人类主要的植物性蛋白来源。此外，大豆类产品 （鲜豆、豆芽、豆腐、豆奶等） 还是人们，尤其是亚洲人喜爱的食物。

目前世界上的大豆生产主要集中于美国（40％以上）、巴西（25％左右）、阿根廷（15％左右）和中国（6％左右） 四个国家， 但大豆及其产品（豆油与作为饲料的豆粕）的消费却遍布全球，几乎没有哪个国家能完全摆脱对它的消费，大豆的重要经济价值使它成为了我国粮食作物中不容忽视的角色。

图22. 大豆及其各种制品

野生豆科植物资源对于现代豆科农作物资源育种的重要性

中国是大豆、小豆（Vigna angularis）、饭豆（Phaseolus calcaratus）和绿豆等的起源中心，也是蚕豆、豌豆、绿豆、菜豆、小豆、豇豆、饭豆等的主产国，还是大豆等的进口消费大国，食用豆类的安全生产关系到我国农业和社会的可持续发展。

现代农业在追求高产优质的同时，也带来了一个严重后果——品种单一化。据统计，目前全球有四分之三的农作物品种已经从地球上消失了，这将使农作物的遗传多样性大大降低，遗传基础变得狭窄，从而易受到病虫害的侵袭，造成粮食危机。同时还会使农户受制于外国种子公司，影响国家安全。此外，随着全球气候变化，一些现代栽培品种还将难以在短时间内快速进化出适应新气候的机制，因此出现了一系列生长和繁殖问题，导致产量锐减，影响到社会稳定。

农作物野生近缘种在数百万年的进化过程中，积累了各种不同的遗传变异，蕴藏着许多栽培作物不具备的优良基因，如抗病虫性、抗逆性、丰产性等，是较好的育种材料。通过杂交，人们就能把野生近缘种中的优良基因转移到栽培种中，如20世纪50年代末，美国的大豆感染了囊孢线虫病，使其大豆产业濒于毁灭，后来育种家从野生大豆种质资源中筛选出了能抗囊孢线虫病的“北京小黑豆”，并利用二者育成了高产抗病新品种。此外，育种家还用绿豆野生种（Vigna radiata var. sublobata）与栽培绿豆（Vigna radiata）杂交，培育出了抗豆象虫绿豆，这种成功的育种例子数不胜数。

因此，农作物野生近缘种是农业科技原始创新与现代种业发展的基础，是保障国家粮食安全和重要农产品供给的战略性资源。未来它们在提高作物产量，增强作物抗病虫能力和承受气候变化能力，增加作物产量、风味、营养价值等方面都将发挥出重要作用，有助于解决我国粮食生产中的一些“卡脖子”问题，使中国人的饭碗能牢牢端在自己手中。

我国野生豆科种子资源的保护

中国共有豆科植物172属1485种，现中国西南野生生物种质资源库（亚洲最大的野生生物种质资源库）已保存了我国豆科70%属44%种的种子资源，在目前全球多样性丧失严重的情况下，有效保护了我国豆科植物的多样性。

未来，中国西南野生生物种质资源库内已保存的237科2119属10601种85046份野生植物种子，必将在植物多样性保护、作物改良、新作物筛选和生态恢复行动中发挥重要作用，保障我国的资源安全、粮食生产安全和生态安全。

图23. 中国西南野生生物种质资源库大楼

参考资料：

1. 董玉琛，郑殿升.中国作物及其野生近缘植物（粮食作物卷）[M].北京：中国农业出版社，2006.

2. 杜燕、杨湘云、李拓径等. 种子方舟[M]. 杭州：浙江教育出版社，2015.

3. 国家药典委员会.中华人民共和国药典（2015版）[M].北京:中国医药科技出版社，2015.

4. Joseph H. Kirkbride, Jr., Charles R. Gunn, Anna L. Weitzman. Fruits and Seeds of Genera in the Subfamily Faboideae (Fabaceae)[M]. Washington: United States Department of Agricculture (USDA),2003.

5. Polhill,R.M.. Introduction to the Leguminosae, legumes in street and gardens[J], Bot. Mag.，1997，14(4):176-183.

6. 阮秋菊. 蚕豆中的生物活性成分研究进展[J]. 山东食品发酵, 2011,3:48-52.

摄影：李涟漪

形态测量：李慧

来源：中国科学院昆明植物研究所