水稻作为一种世界范围内的大部分人类的主粮,其营养价值越来越受到人们的关注。水稻含有大量的营养物质,而其中维生素、氨基酸、脂类、类黄酮等是人们关注的焦点,这些营养物质在人类的生命活动中发挥着重要作用,如:维生素作为一种辅因子参与到众多新陈代谢中。然而,这些营养物质的种类和含量在不同水稻品系中存在有较大的差异,因此,通过比较不同品系中营养物质的差异,选出优质品系显得尤为重要。本研究通过代谢组学研究方法,对533份核心种质以及5个特种稻中的各类营养物质含量进行了分析比较,进而选出了可以作为育种的优良品系,同时初步探究了类黄酮的遗传变异机制。首先,通过本实验室已鉴定的物质为基础,广泛靶向地测量了533份核心种质中17种氨基酸,67种类黄酮,16种脂类以及8种维生素的物质含量,发现氨基酸,脂类,维生素等初级代谢产物在533份核心种质中含量丰富,同时我们也发现了次级代谢物类黄酮物质在群体中存在较大的自然变异,并且存在明显的籼粳分型。通过对每一类物质的物质含量的聚类分析,同时结合群体中变异最大的营养物质含量差异图,分别选出了类黄酮含量高的品系R246、R319、R477、R516、R518,脂类含量高的品系R246、R319、R477,氨基酸含量高的品系R319、R477、R518,以及维生素含量高的品系R319、R477、R516、R518。然后,比较了这些优质品系与另外5个特种稻品系间的含量差异,结果显示,R477、R518和节仔米中氨基酸的含量明显高于另外7个品系,R477和节仔米中脂类的含量明显高于另外8个品系,R477和黑香米中类黄酮的含量明显高于另外8个品系,R477中维生素的含量明显高于另外9个品系,通过选择每种营养物质的最优品系,为今后的育种工作提供理论依据。其次,通过全基因组关联分析的方法定位到了很多控制类黄酮物质含量的基因,包括许多合成基因以及转录因子,为探究类黄酮的遗传变异奠定基础。综上所述,通过对不同品系中营养物质的分析比较,我们选出了每种营养物质对应的高含量品系,同时研究了533核心种质中类黄酮的自然变异,通过本研究可以为今后选育营养型水稻新品系提供方法和理论参考。