我国节瓜遗传育种研究进展

节瓜是我国的特产蔬菜,也是华南地区重要的蔬菜作物,主要在广东、广西、海南等地种植,产品除本地销售外还销往港澳市场,作为高经济价值作物在农业产业结构调整中发挥重要作用。概述了我国数十年来节瓜遗传育种的研究进展：总结了节瓜种质资源搜集、保存、鉴评工作;综述了节瓜育种技术及相关遗传机理研究进展,包括雌性系材料创制、性型遗传机制和调控机理研究,节瓜枯萎病病原菌和抗病性鉴定研究、抗性材料鉴评及创制技术研究、抗枯萎病机理研究,节瓜耐热性鉴评和耐热机理研究,产量、品质等重要性状的遗传研究和相关基因 / QTL 定位及克隆,节瓜分子育种技术及细胞工程技术研究等;展示了数十年来我国在节瓜雌性系育种和杂种优势利用、抗病抗逆育种、品质育种等方面取得的成就。在此基础上,分析了目前节瓜遗传育种研究工作中存在的问题,并对未来节瓜种质资源鉴评和创制、实用化分子育种技术等应用基础研究、特色优质多样化品种选育及其产业化发展进行了展望。     

节瓜耐热材料的创制及新品种选育

鉴于长期缺乏耐热的节瓜品种,开展了节瓜耐热材料创制及新品种选育等为主要内容的育种研究.结果表明:主侧蔓坐果育种材料可以作为耐热资源进行利用.经组合选配、品比试验、区域试验、生产示范等一系列环节,育成节瓜新品种夏冠一号.生产示范及推广表明,夏冠一号具有耐热兼高产的特性,是目前华南地区夏季高温栽培的适宜品种.2005年通过广东省农作物品种审定.     

2014年春季广东省节瓜品种比较试验总结

在广东省9个试点对引进的4个节瓜新品种进行区域试验,对产量、农艺性状、生育期和抗性等方面进行综合评价,为品种审定、示范推广和布局提供科学依据,加速节瓜育种新成果的利用。     

节瓜果实性状的遗传特点研究

[目的]研究节瓜果实性状的遗传特点,为节瓜的遗传育种提供参考。[方法]以6个正反交组合后代为试材,研究节瓜在果皮蜡粉、果皮颜色、果长、果重和肉厚5个果实性状上的遗传倾向。[结果]节瓜的果皮蜡粉和果皮颜色2个性状在F1均偏向有蜡粉的亲本和深绿色的亲本;节瓜的果长、果重和肉厚3个性状有超过高亲和低于低亲的分离,但杂种后代的平均值明显大于亲中值,表现广泛的连续性偏态分布和趋大的变异。[结论]节瓜的果皮蜡粉和果皮颜色两个性状各受一对核基因控制,节瓜的果长、果重和肉厚的遗传是由多基因控制的数量性状遗传。     

节瓜营养品质性状间的遗传相关分析

【目的】对节瓜新品种的营养品质进行分析,为高品质节瓜品种的选育提供有关依据。【方法】利用8个节瓜杂种对5个营养品质性状的遗传变异和遗传相关进行了研究,采用亨特法、2,6-二氯酚靛酚滴定、NaOH滴定法、蒽酮法、考马斯亮蓝染色法记录和测定8个节瓜和小冬瓜品种果肉颜色、可溶性总糖、维生素C、可溶性蛋白质和可滴定酸5个品质性状。【结果】a值与可溶性总糖、a值与糖酸比的遗传相关系数分别为-0.9026**,-0.6800**。【结论】糖酸比与a值为极显著负相关,通过果肉颜色朝绿色方向选育实现高糖酸比的品质育种目标是可行的;维生素C与可溶性蛋白质之间为显著负相关,可滴定酸与可溶性蛋白质之间为显著负相关,因此节瓜营养品质育种中力求各种营养成分同步提高是较难实现的育种目标。     

节瓜抗镰刀菌酸突变体的筛选和特性研究

枯萎病是节瓜的主要病害之一.为了创新节瓜抗枯萎病资源,利用枯萎病毒素镰刀菌酸(FA)为胁迫剂,以节瓜不定芽为筛选材料,进行了节瓜抗镰刀茵酸变异体离体筛选研究.试验结果表明,FA胁迫的适宜浓度为60～80 mg/L.筛选出的抗性细胞系继代培养后仍保持对FA抗性,其再生植株的R1、R3代株系亦具有对枯萎病的抗性;与供体材料相比,再生系后代株系除枯萎病抗性增强外,其他主要农艺性状没有明显变化.表明利用抗FA细胞系离体筛选技术改良和创新节瓜抗枯萎病材料是可行的.     

节瓜多基因型种群的优势性状分析

作物多基因型种群育种理念由广东省农科院水稻所研究员李晓方博士提出,近年来在水稻、棉花等作物上已有应用研究。为了探讨多基因型种群在节瓜上是否存在优势性状,2006年组成节瓜多基因型种群A,并开展与单基因型品种粤农的初步比较试验,结果表明多基因型种群A的坐果率超过单基因型品种粤农。2007年进行了多基因型种群Ⅰ、多基因型种群Ⅱ与其单基因型组分的逐个比较试验,结果显示多基因型种群的疫病抗病性、存活率、生长势、产量均超过了各单基因型组分,特别是疫病抗病性的差异达显著水平。两年研究表明多基因型背景下的自交系种群存在优势性状,这也是下一阶段开展节瓜多基因型品种选育的基础。     

2020年春季节瓜新品种比较试验

为筛选出适宜广东省佛山市春季栽培的节瓜品种，特进行了春季节瓜品种比较试验，并对各节瓜品种的产量、农艺性状、生育期和抗性等进行综合评价。结果表明，‘新秀6号节瓜’的早熟性好，且前期产量和总产量均显著高于其他节瓜品种，可作为佛山市节瓜春季栽培的推荐品种。     

动态·简讯

节瓜新品种———夏冠一号节瓜是我省的名优特产蔬菜,也是内销和出口的主要蔬菜之一,在我省有悠久的栽培历史,春、夏、秋均可栽培。节瓜产品市场售价波动较大,但在夏季高温季节中其产品售价却一直较高,经济效益显著。然而长期以来我省节瓜的农家种及选育品种都比较适宜春、秋季     

壳聚糖对节瓜生长发育的影响

以"桂优三号"节瓜为材料,通过试验分析不同浓度壳聚糖处理对节瓜种子出苗率及生长发育的影响;并统计不同处理下节瓜的产量及品质变化。结果表明:本地区节瓜种子壳聚糖处理浓度为0.1%时,田间出苗率最高;节瓜种子壳聚糖处理的浓度为0.15%时,对节瓜生长促进作用最明显,总产量最高;节瓜种子壳聚糖处理浓度为0.15%时,节瓜果实中可溶性固形物、维生素C及含水量均达到最高值。     

节瓜新品种——夏冠一号

节瓜是我省的名优特产蔬菜，也是内销和出口的主要蔬菜之一，在我省有悠久的栽培历史，春、夏、秋均可栽培。节瓜产品市场售价波动较大，但在夏季高温季节中其产品售价却一直较高，经济效益显著。然而长期以来我省节瓜的农家种及选育品种都比较适宜春、秋季节，缺乏耐热品种。针对这种状况，广东省农科院蔬菜研究所自2001年以来开展了耐热、适应性广、高产的节瓜优良品种选育，2005年通过广东省品种审定的节瓜品种——夏冠1号填补了这个空白。     

节瓜新品种——夏冠1号

节瓜是我省的名优特产蔬菜，也是内销和出口的主要蔬菜之一，在我省有悠久的栽培历史，春、夏、秋季均可栽培。节瓜产品市场售价波动较大，但在夏季高温季节其产品售价却一直较高，经济效益显著。然而，长期以来，我省节瓜的农家种及选育品种都比较适宜春、秋季节，缺乏耐热品种。针对这种状况，广东省农科院蔬菜研究所自2001年以来开展了耐热、适应性广且高产的节瓜优良品种的选育，2005年通过广东省农作物品种审定的夏冠1号节瓜填补了这个空白。     

桂优一号毛节瓜栽培技术

桂优一号毛节瓜属冬瓜系列品种,本品种经蔬菜育种专家精心培育筛选而成,比常规品种早熟、高产抗病,品质优,适应性强,结瓜集中,瓜型整齐。瓜肉心小,肉质味美。嫩瓜呈青     

中国新品种蔬菜——寒节瓜

一、品种来源 寒节瓜是由内蒙古扎兰屯市林校生活服务部把我国南方热带地区生长的节瓜改变为北部寒冷地区黑土地生长，经多年培育成功的一个级耐寒的节瓜新品种。从而扩大了节瓜的种植区域和产量，全国各地都能生长寒节瓜。     

抗病、早熟节瓜新品种粤农节瓜的选育

节瓜在我省蔬菜生产和供应上占有较重要的地位,夏、秋均可栽培，也是渡秋淡的主要蔬菜品种。为了满足生产和市场的需求，“九五”期间，我所承担了广州市科委重点课题“抗病、丰产、优质节瓜新品种选育”，经过几年的试验研究，育成了抗病、丰产、优质、早熟的节瓜新品系——粤农节瓜，在我省广州、清远、南海、东莞、茂名、湛江及海南省等地进行较大面积的生产示范推广，菜农反映很好。     

节瓜分子遗传图谱的构建与始雌花节位性状定位

【目的】构建节瓜分子遗传图谱,标记始雌花节位性状基因,为建立相关分子标记辅助育种体系、克隆雌性相关基因和转基因提供理论依据。【方法】以节瓜全雌系K36及弱雌系G4组配得到的115个F2单株为群体,利用AFLP、RAPD和SRAP标记技术构建节瓜的分子遗传连锁图谱,并定位始雌花节位性状基因。【结果】该图谱共包含13个连锁群,涉及93个AFLP标记、16个RAPD标记、35个SRAP标记。该图谱覆盖基因组1651.9cM,标记间平均距离为11.47cM。利用QTL Network2.0分析,检测到3个控制始雌花节位的QTL位点:fn1、fn2和fn3,其中fn1位于连锁群LG1上,fn2和fn3位于LG6上。这些QTL位点对雌花节位性状表型变异的贡献率分别为62.54%、0.2%、37.39%。【结论】本研究首次构建了节瓜的分子遗传图谱,并定位了3个控制始雌花节位性状的QTL位点,为进一步克隆雌性相关基因及分子标记辅助选择育种提供科学依据。     

节瓜品种耐热性鉴定指标的研究

对节瓜品种耐热性鉴定指标的研究结果表明 :节瓜营养生长阶段与生殖生长阶段表现的耐热性不尽相同 ,商品产量是衡量节瓜耐热性的最重要指标 ,与商品产量呈显著相关的因子如病毒病病情指数、苗期电导率等可作为节瓜耐热性指标 ,而座果率、畸形瓜率及疫病发病率等性状只能作为节瓜耐热性的辅助指标。     

节瓜蓟马的主要捕食性天敌及自然控制作用

介绍了节瓜蓟马在广东省的捕食性天敌资源和自然控制作用。在不施化学农药的瓜、豆地中发现节瓜蓟马的捕食性天敌有中华微刺盲蝽、黑带多盲蝽、黑肩绿盲蝽、南方小花蝽、桑小花蝽、大眼长蝽、西方蠳蚊、长毛捕食螨、塔六点蓟马、瓢虫、蜘蛛和蚂蚁等共10科近20种。数量较多的是中华微刺盲蝽、南方小花蝽和黑带多盲蝽,其中对节瓜蓟马起主要控制作用的是中华微刺盲蝽。在所有被捕食的节瓜蓟马中,54%的蓟马被中华微刺盲蝽取食。中华微刺盲蝽不仅捕食量大,而且全年可见该盲蝽繁殖。中华微刺盲蝽是防治节瓜蓟马前景最大的天敌之一。     

无棱沟型节瓜强雌系C、D系统的选育及利用研究

通过引进材料及利用强雌性突变株分别选育出无棱沟型节瓜强雌系C、D系统，突破了节瓜雌性与棱沟性状的连锁，提高了节瓜雌型杂种一代的外观品质。     

节瓜抗镰刀菌酸突变体NBS类RGAs序列的分离鉴定

为挖掘和利用节瓜抗病种质资源,根据已克隆植物NBS-LRR(nucleotide binding site and leucine rich repeat)类抗病基因保守区设计简并引物,从节瓜抗镰刀菌酸突变体"LT3"的基因组DNA中扩增得到250 bp目的条带,通过重组克隆及测序获得22条NBS抗病同源序列(命名为JNB1~JNB22)。利用DNAStar软件及NCBI Blastx同源搜索发现,这些抗病同源序列长度为249~250 nt,推导氨基酸序列具有P-loop、Kinase-2a典型NBS类R基因保守结构域,其中21条具连续ORF(open reading frame);核苷酸序列相似性在48.8%~99.2%,氨基酸序列相似性为18.1%~100.0%;氨基酸序列聚类分析分为6个组。Blast结果显示,节瓜RGAs(resistance gene analogs)核苷酸序列与其他植物R基因最高相似性为72%~99%,对应氨基酸序列与其他植物具有36%~100%相似性,多数序列与冬瓜R基因相似性最高;同源进化分析表明,所有节瓜RGAs序列均为non TIR-NBS-LRR类,与氨基酸序列同源比对结果一致。节瓜NBS类抗病同源序列的分离鉴定为进一步克隆功能性抗病基因及分子标记辅助抗病育种提供参考。