苦瓜遗传育种研究进展

本文从苦瓜果实性状遗传、雌性系育种及性别分化、抗病育种、单倍体育种以及新品种选育方面,综述了苦瓜遗传育种的研究进展,并针对我国苦瓜育种面临的问题对未来发展趋势进行了展望。     

苦瓜植株卷须发生的初始节位及其分叉的遗传分析

以栽培苦瓜自交系佛沥112 和野生苦瓜自交系THMC170 为亲本,构建4 个世代（P₁、P₂、F₁、F₂）遗传群体,采 用主基因+ 多基因混合遗传模型对苦瓜植株卷须发生的初始节位进行遗传分析;以栽培苦瓜自交系佛沥734 和半野生苦瓜自 交系AVBG1602 为亲本,构建4 个世代（P₁、P₂、F₁、F₂）遗传群体,对苦瓜植株卷须的分叉性进行遗传分析。结果表明, 苦瓜植株卷须发生的初始节位遗传符合2 对等显性主基因+ 加性- 显性多基因遗传模型（E-6 模型）,其中主基因遗传率为 15.81%,多基因遗传率为7.83%。苦瓜植株卷须的分叉对不分叉受1 对显性基因控制,其中卷须分叉表现为显性,卷须不分 叉表现为隐性。研究结果为深入解析苦瓜植株卷须发生及发育的遗传机制奠定了基础。     

苦瓜控制第1雄花节位的QTL定位

为了对控制苦瓜第1雄花节位的遗传位点进行定位,基于苦瓜K44×Dali-11的F2群体和04-17×47-2-1-1-3的F2群体构建遗传图谱,结合第1雄花节位的表型数据,对苦瓜第1雄花节位进行了QTL检测。结果表明,对于2个F2群体,都在相近的遗传位置区域检测到控制苦瓜第1雄花节位的QTL位点fmfn,该位点位于苦瓜的MC06连锁群或拟染色体上10.66～14.32 Mb区间,候选区间的遗传距离和物理距离分别为11.65 cM和3.66 Mb,遗传贡献率为34.80%,其中包含195个注释基因。研究结果为进一步精细定位及克隆控制苦瓜第1雄花节位的基因提供了重要参考依据。     

苦瓜种子大小和单粒质量的遗传分析

以苦瓜自交系K7-359(P_1)和K7-422(P_2)分别作为母本和父本,通过杂交获得F_1,F_1自交获得F_2群体,采用主基因+多基因混合遗传模型分析苦瓜种子长度、宽度和单粒质量的遗传规律。结果表明,苦瓜种子长度和单粒质量的遗传均符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(C-0模型),多基因遗传率分别为84.91%和76.55%,说明对苦瓜种子长度和单粒质量的选择宜在高世代进行;苦瓜种子宽度的遗传符合1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因模型(D-0模型),主基因和多基因遗传率分别为79.30%和3.86%,主基因遗传效应主要以加性效应为主,说明对种子宽度的改良可以采用组合育种的策略,且适宜在早期世代进行选择。     

灰色系统理论应用于苦瓜主要品种的评估

 利用灰色系统理论对苦瓜品种进行综合评估, 结果证明, 各品种的灰色关联排序综合评估与品种的实际表现一致。此方法对苦瓜遗传育种工作将会有重要作用。     

苦瓜种质资源ISSR遗传多态性分析

利用ISSR分子标记对30份苦瓜种质进行遗传多态性分析,从23个引物中筛选出13条重复性好,条带清晰的引物进行PCR扩增,共扩增出79条带,其中58个为多态性条带,占总带数的73.4%,每个引物扩增的条带数为4~10条,平均6.07条。对ISSR结果进行聚类分析,结果表明,30份苦瓜种质间的遗传距离为0.025~0.520。在遗传距离为0.21处可将30份苦瓜种质划分成6个品种群,其亲缘关系与种质地理分布和植物学性状特征等有一定关联。     

苦瓜品种资源二十四个性状的鉴定评价

以38份苦瓜品种资源为试材,通过田间试验和室内检测等方法,对苦瓜的24个性状进行了鉴定,并采用Shannon′s信息指数(H′)评价各性状的遗传多态性,以期为苦瓜相关性状的遗传改良提供参考依据。结果表明:供试苦瓜群体具有丰富的遗传多态性,质量性状的遗传多样性指数(H′)在0.515~1.351,其中瓜形状、瓜色、瓜棱大小及种子大小的H′大于1;数量性状的H′在1.893~2.260,H′大于2.0的数量性状有叶柄长度、叶片长度、叶片宽度、瓜长、瓜肉厚、单果质量、瓜中维生素C含量以及可溶性蛋白质含量等。苦瓜果实中维生素C含量、可溶性蛋白质含量、黄酮含量以及皂苷含量之间均无显著相关性。     

苦瓜单瓜种子数与种皮颜色的遗传分析

以苦瓜自交系29 和惠州大顶为亲本构建6 个世代（P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂）群体,分别对
苦瓜单瓜种子数和苦瓜种皮颜色进行遗传分析。结果表明,苦瓜单瓜种子数的遗传符合2 对等显性主基因+
加性-显性多基因混合遗传模型（E-6 模型）,由主基因和多基因共同控制,多基因显性效应较大,F₁ 表现
出超亲优势。苦瓜种皮颜色的黑色对棕黄色表现为1 对基因控制的显性遗传。     

苦瓜果色遗传的初步研究

用苦瓜两个绿色自交系G9680 3 1、S961598和两个白色自交系ZH96112 3、G9612 11作亲本 ,对其两个杂交组合 (ZH96112 3×G9680 3 1和S961598×G9612 11)的各世代进行果色遗传统计分析的结果表明 :苦瓜果实绿色与白色受一对核基因控制 ,绿色对白色为显性。     

山苦瓜研究进展综述

从山苦瓜的新品种育种、栽培技术、有效成分、抗细菌和抗氧化活性等方面,综述山苦瓜遗传育种的研究进展,并针对我国山苦瓜育种面临的问题,展望未来发展趋势。     

苦瓜白粉病抗性遗传规律研究

采用完全双列杂交的方法,对苦瓜苗期白粉病抗性遗传规律进行了研究。结果表明:苦瓜对白粉病的抗性受两对以上基因控制,两对主基因抗病相对感病为不完全隐性,回交效应极显著,正反交效应差异不显著,抗病性主要受核基因控制,两对主基因的狭义遗传力较高,符合加性-显性模型,加性效应较大,抗性效应在亲本和F1间存在极显著正相关,表现为数量性状遗传的特点。因此,苦瓜抗白粉病育种时应首先利用加性效应累加亲本的抗性基因,然后配制杂交组合。     

苦瓜枯萎病抗性鉴定与抗性遗传规律研究

 以4 份田间抗性水平不同的苦瓜为材料,探讨了适用于苦瓜苗期人工接种枯萎病菌的抗性 鉴定方法;以此为基础,对来自国内外的43 份苦瓜种质资源进行了抗源筛选,以其中的抗病亲本‘0417’ 和感病亲本‘472113’为材料,研究了苦瓜对枯萎病抗性的遗传规律。结果表明,直接水培接种法是较适 合于苦瓜苗期枯萎病抗性鉴定的方法,适宜的接种菌液孢子浓度为4 × 106 · mL-1。在苦瓜种质资源中,枯 萎病抗源普遍存在,尤以野生种或半栽培种抗病性较强。苦瓜枯萎病抗性受单一显性核基因控制,其广 义遗传力为90.78%。     

苦瓜苦味物质及其生物合成研究进展

苦瓜的苦味物质属于葫芦烷型三萜化合物,迄今已发现的主要有苦瓜皂苷元与苦瓜皂苷两类,并被证明对人类具有一定的药用价值。对苦瓜提取物及其苦味物质的化学结构、生物合成途径研究概况进行了综述,提出了苦瓜苦味物质生物合成的可能调控网络以及开展相关研究的方向。     

苦瓜强雌性状的遗传分析

以强雌性苦瓜品系09C-51、09C-54和普通性型品系09C-57为亲本配制杂交组合,调查单株主茎50节位内的雌花节率。通过对两个组合的P1、P2、F1、F2、BC1P1各世代植株的性型观察,并经χ2 测验,表明苦瓜强雌性性状由1对不完全显性基因控制。利用组合09C-51×09C-57的Pl、P2、Fl、F2群体的性型分离数据,进一步对性型进行数量遗传学分析,表明强雌性性状符合1对显性主基因+加性-显性多基因模型,说明苦瓜强雌性性状由1对主基因控制,且存在微效多基因的影响,其主基因遗传率为63.06%,多基因遗传率为26.96%。     

新型苦瓜饮料生产中稳定剂的研究

以苦瓜为主要原料,添加适量的蜂蜜、白砂糖及其它辅料,研制出口感清爽、风味独特、营养丰富、品质稳定的苦瓜汁饮料,对生产工艺、关键技术、抗氧化、稳定剂选择进行了研究,采用独特的生产工艺,有效解决了苦瓜脱苦、护色、稳定等问题.该试验对应用于苦瓜饮料中稳定剂的种类、用量、配比进行了研究,通过对结果进行分析比较,最终确定了稳定剂在苦瓜饮料中最佳用量和配比.     

大棚苦瓜新品种比较试验

为满足种植者对苦瓜新品种的需求与苦瓜产业的可持续发展,以本课题组选育的2104、2105、2106等13个苦瓜新品种为试验材料,以福建省主栽品种如玉33号为对照（CK）,开展大棚苦瓜新品种的比较试验,对苦瓜的长势、抗病性、产量等方面进行调查与研究,筛选出高产优质、抗病性强且商品性好的2114、2117与2105共3个苦瓜新品种,具有早中熟,瓜条长圆锥形或长棒状,瓜色油绿、绿白或浅绿,（短）纵条间钝瘤,抗病性较强的特点,产量均较如玉33号高,增产21.2%～38.7%,可作为苦瓜新品种在闽东南地区进行示范推广种植。     

30个苦瓜杂交组合耐冷性鉴定及品种比较试验

对7份耐冷苦瓜种质配制的30个苦瓜杂交组合开展了苗期耐冷性鉴定和品种比较试验,并对冷害指数和农艺性状进行了相关性分析.试验结果表明,Z1901、Z1905和Z19183个杂交组合苗期耐冷性较强,农艺性状优良,产量较高;苦瓜产量与冷害指数呈显著负相关,与第一雌花节位、果实纵径、果实横径、果肉厚度、单果质量和前期产量均呈正相关.本研究结果为苦瓜耐冷新品种的选育提供了参考.     

苦瓜嫁接砧木比较试验

分别以黑籽丝瓜、黑籽南瓜、白籽丝瓜为砧木,与兴合苦瓜进行嫁接,研究比较了3种砧木对苦瓜嫁接亲和力、生长发育、果实商品性、产量及抗逆性的影响。试验结果表明,3种砧木与苦瓜接穗亲和力较强,均能达到95%及以上,其中以白籽丝瓜嫁接后,苦瓜生长势强、抗病及抗旱性好、商品性状最优、产量最高。综合比较,白籽丝瓜是苦瓜嫁接的理想砧木,适合在生产中推广应用。     

不同种植密度和整枝方式对早熟苦瓜产量的影响

为探索适合南方地区早熟苦瓜的种植密度与整枝方式,为早熟苦瓜高产栽培提供依据,本试验通过对早熟苦瓜进行3个不同种植密度与整枝方式的处理,分析其对早熟苦瓜产量的影响。试验结果表明,种植密度为2 000株/667m2、采用仅留主蔓的栽培方式最佳。     

苦瓜品种资源对枯萎病的抗性评价

采用伤根与灌根相结合的接菌法对从国内外收集到的61个苦瓜资源(经多代自交、分离并最终稳定的自交系)进行抗枯萎病评价,结果表明:国内外部分苦瓜资源对枯萎病具有较好的抗病性。在61个参试的苦瓜种质中,达到抗、中抗以上枯萎病抗性等级的苦瓜材料有15个,占24.6%;高抗枯萎病抗性等级苦瓜材料有2个,占3.3%。可以为苦瓜抗病育种提供抗病亲本,并有望培育出抗病苦瓜新品种。