生物技术在甜瓜育种中的应用

阐述甜瓜离体培养、单倍体育种、细胞和原生质体培养及抗病毒性等方面取得的研究进展,并对甜瓜组织培养、生物技术与育种的前景作了展望。     

从文献统计分析我国近10 a甜瓜育种特点及方向

从中国知网数据库(CNKI)检索下载2010—2019年以甜瓜×育种为主题的科技文献,利用NoteExpress、Excel、R语言等软件进行文献管理和数据分析。结果表明,近10 a来我国年均育成甜瓜新品种数为13个,甘肃、江苏、浙江、河南、黑龙江等省(区)是我国甜瓜新品种育成主要地区,其中科研院所是我国甜瓜育种的主力军。甜瓜育种方向主要是选育早熟、抗病、厚皮甜瓜或薄皮甜瓜等高品质品种;厚皮甜瓜育成新品种多样性比薄皮甜瓜育成新品种更加丰富;甜瓜育种单位所在地区分布与甜瓜栽培面积分布具有相对一致性。《中国瓜菜》《中国蔬菜》等科技期刊是近10 a来我国关于甜瓜新品种选育文献发布的主要期刊。近年来我国甜瓜育种工作已取得一定成果,各种类型甜瓜新品种不断丰富,但仍然存在分布不均、抗病性单一、缺乏特色优质品种等问题。     

甜瓜分子标记的研究进展

从同工酶标记对甜瓜起源的研究、DNA分子标记对甜瓜遗传多样性的研究、甜瓜分子遗传图谱构建、甜瓜目标基因定位与DNA分子标记辅助育种、杂种优势分析与预测等5个方面对分子标记在甜瓜育种中的应用情况进行了综述。     

江苏沿海地区厚皮甜瓜育种研究现状及思考

厚皮甜瓜东移历程确定了江苏沿海地区厚皮甜瓜育种资源引进目标及选育方向,对引进的11份厚皮甜瓜代表性材料进行分析,结果表明4h3、4h14、4h15、4h16、4h26适合江苏沿海地区推广应用.通过连续5年自交选育,获得4h16-1-1-4、4h15-2-2-1、4h15-2-2-3稳定的自交系.通过对江苏沿海地区厚皮甜瓜育种现状的研究,提出以挖掘整理薄皮甜瓜地方品种、引进抗白粉病材料、充实厚皮甜瓜育种亲本资源库、加快育种进程、培育超市精品瓜及耐盐特色品种为育种目标.     

特色甜瓜酸甜味“风味”系列新品种选育

[目的]采用多种育种技术手段培育适合设施种植、具有酸甜味的甜瓜新品种.[方法]利用航空育种、辐射诱变育种或远生态、远地域、多亲复合杂交结合常规育种技术选育新品种,并参加全国甜瓜品种区域试验和生产试验.[结果]甜瓜“风味”系列新品种,表现为坐果整齐一致,肉质具有酸甜味,柠檬酸含量高于普通甜瓜2～3倍,可溶性固形物16;以上,抗病性强.[结论]“风味”系列甜瓜新品种中,有不同的果型、不同果皮色,肉质脆或软.其中,“风味5号”通过国家甜瓜作物新品种鉴定委员会鉴定.     

西瓜甜瓜育种研究进展

通过国内西瓜甜瓜育种研究科技文献数据库检索,总结了我国在西瓜甜瓜重要农艺性状的基因定位研究、组学研究等方面取得的重要进展,并对我国西瓜甜瓜遗传育种工作进行了展望。     

水分胁迫对二、四倍体薄皮甜瓜苗期生理生化特性的影响

[目的]揭示甜瓜倍性与抗旱性的关系,为多倍体甜瓜抗旱育种提供理论依据。[方法]测定并比较二倍体和同源四倍体薄皮甜瓜在水分胁迫下苗期的生长指标、叶片水分状况、叶绿素含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量。[结果]在水分胁迫下,二倍体和同源四倍体薄皮甜瓜苗期株高、茎粗、干物质重量、叶绿素含量都有不同程度减少,而叶片中可溶性糖和脯氨酸含量均呈上升趋势,说明水分胁迫抑制了二、四倍体薄皮甜瓜植株的生长。四倍体的薄皮甜瓜株高胁迫指数、茎径胁迫指数、干物质胁迫指数、叶绿素含量、相对可溶性糖含量和脯氨酸含量显著高于二倍体,二倍体叶片中自由水含量和水分饱和亏明显高于四倍体,说明四倍体薄皮甜瓜在苗期抗旱性比二倍体强。[结论]多倍体育种可以作为甜瓜抗性育种的一种有效途径。     

生物技术在农作物遗传育种中应用的进展

1 利用植物细胞工程技术进行倍性育种(棉花、牧草、甜瓜、甜菜) 通过花粉培养、未受精子房和胚珠培养及试管受精等均可诱导形成单倍体;通过胚乳培养也可以获得三倍本;通过植物愈伤组织中普遍存在的染色变异也能培育出非整倍体变异的个体,利用植物细胞工程技术进行的倍性育种,可大大的缩短育种周期、提高选择效率,还可培育出几种倍性水平的个体,更大的优点是不受季节的限制.     

甜瓜种质资源的研究与应用

为充分有效利用甜瓜种质资源,在对甜瓜种质资源进行调查研究基础上,简要介绍了甜瓜种质资源的起源,重点介绍了甜瓜种质资源的分类及应用,展望了甜瓜种质资源在育种工作中的地位和前景。     

AgNO3对甜瓜离体胚囊发育的影响

许多作物的花药、小孢子培养技术被广泛的应用到实际育种工作中。与花药培养相比,离体培养子房或胚珠诱导单倍体植株具有独特的优势,在某些作物上诱导率和绿苗率较高。早在80年代,水稻、大麦、玉米、青稞和马铃薯等都已建立了未受精胚珠单倍体离体培养技术,而对于葫芦科植物至今尚未找到一条高效的单倍体诱导方法。1999年,FICCADENTI进行甜瓜未授粉胚珠离体培养,得到了单倍体植株。2003年,LOTFI采用FICCADENTI的培养方法,对不同甜瓜品种进行诱导,结果只得到了3棵再生植株,在未进行倍性鉴定之前死亡。至今,国内甜瓜离体雌核发育诱导单倍体研究尚未报道。     

甜瓜再生体系的建立

[目的]建立甜瓜再生体系。[方法]以加格达甜瓜为材料,以MS培养基为基本培养基,根据植物生长调节剂对植物愈伤组织的诱导分化的决定性作用,通过设计不同生长素和细胞分裂素的组合与不同浓度配比,研究建立和优化高效的加格达甜瓜再生体系。[结果]愈伤组织诱导培养基:MS+2,4-D 1.5 mg/L+6-BA 0.1 mg/L,出愈率93%;芽诱导培养基:MS+6-BA 2.0 mg/L,出愈率76%,出芽率100%;芽的分化培养基:MS+6-BA 2.0 mg/L+IAA0.2 mg/L,分化率为95%;芽的伸长培养基为:MS+6-BAI 0.05 mg/L;根的诱导培养基为:MS+IAA0.2 mg/L。[结论]建立了1套甜瓜的离体再生体系,为利用转基因技术培育出具有抗病虫害、抗逆性等优良性状的甜瓜奠定基础,在理论和实践上均具有重要的意义。     

甜瓜T912雌花形成时雄蕊原基退化的形态学观察

甜瓜T912品种是雌雄异花同株,与正常品种的雄全同株不同,这在育种工作中省去了人工去雄的麻烦,大大提高了杂交的成功率和种子纯度。本文通过对T912品种雌花形成时雄蕊原基退化的形态学观察,并与正常的完全花品种1 4进行比较,认为雌花是完全花发育过程中雄蕊退化的结果,退化的雄蕊原基中无花药组织的分化。另外,用计数法对T912与1 4两个品种进行了统计,结果发现T912雄蕊原基以5数居多,与正常的1 4雄蕊以3数为主有所区别。     

京玉1号甜瓜高效再生体系的建立

以京玉1号甜瓜为材料,研究了外植体不同部位、苗龄、激素组合等因素对植株离体再生的影响,建立了以子叶为外植体的高效再生体系.结果表明:甜瓜子叶生长6 d时最佳,用Ms+6-BA 2.0 mg/L诱导分化培养基,不定芽诱导率可达88.67%;诱导不定芽伸长生长以MS+GA32 mg/L+KT 2 mg/L为最佳,伸长率达83.33%;伸长的不定芽在MS+IBA 0.5 mg/L上生根良好,外植体生根率达91.67%.     

哈密瓜顶芽的诱导及植株的再生

为获得一套哈密瓜快速繁殖的方法,以哈密瓜无菌苗幼嫩的顶芽为外植体,研究不同激素配比对顶芽诱导、增殖和生根的影响。结果表明,顶芽在不添加激素的培养基中没有诱导出丛生芽,在添加激素6-BA和NAA的激素中的诱导率达到91%,哈密瓜幼嫩顶芽诱导不定芽的最适培养基为1/2MS+ 6-BA 2.0 mg/L+ NAA 0.5 mg/L。哈密瓜组培苗在不添加激素的培养基中没有根形成,添加激素NAA的生根培养基中生根率达到96%,最佳生根诱导培养基为1/2MS+ NAA 1.0 mg/L。     

不同光质对河套蜜瓜器官培养的影响

以不同光质对河套蜜瓜的不同器官的培养进行了研究。结果表明：（１）不同光质对河套蜜瓜愈伤组织的形成有很大的影响，其中，兰光对子叶和叶片培养的愈伤组织的形成有明显的促进作用，而红兰混合光对茎段培养的愈伤组织的形成有明显的促进作用。（２）不同光质在河套蜜瓜茎尖培养中，以红兰混合光对嫩茎的形成有明显的效果。（３）不同光质对河套蜜瓜根系的生长有明显的影响，其中，红光和红兰混合光对根系有明显的促进作用。     

甜瓜作图亲本相关序列扩增的多态性分析

以中国甜瓜地方品种自交系4G21(香瓜)和3A832(哈密瓜)为作图亲本,利用SRAP(Se-quence-relatedAmplifiedPolymorphism)分析了甜瓜作图亲本的多态性,结果表明:在184个SRAP引物组合中有176个扩增出多态性条带,不同引物组合扩增的多态性条带的变异幅度在1～15之间,共扩增出614个,平均每个引物组合扩增出3.34个,说明SRAP标记揭示甜瓜作图亲本多态性的效率很高。     

CO_2加富对大棚甜瓜农艺性状的影响

以厚皮甜瓜“金蜜”品种为施肥对象 ,研究不同浓度 (10 0 0、12 0 0、14 0 0 μmol/mol)CO2 气肥对其农艺性状的影响。结果表明 :CO2 加富对春季大棚甜瓜生长发育、抗性和品质均有促进作用 ;平均单果重和产量增幅分别为 17.2 0 %～ 2 9.62 %和 10 .40 %～2 9.3 0 % ;CO2 加富适宜浓度为 12 0 0 μmol/mol。     

西瓜甜瓜嫁接育苗进展

本文对西瓜和甜瓜嫁接育苗的国内外研究进展进行了综述,包括嫁接目的、嫁接技术与装备、嫁接砧木选育、嫁接对品质的影响等方面,在此基础上对如何推进我国西瓜甜瓜嫁接育苗的产业化提出了建议。     

甜瓜SRAP-PCR程序和反应体系的优化

mmoL/L,primer 0.24 μmol/L,Taq polymerase 1.5 U.结果表明,该程序和体系能够较好的满足甜瓜基因组SRAP扩增的要求.     

嘧菌酯处理对“银帝”甜瓜采后病害控制的研究

以厚皮甜瓜(Cucumis melonL.)为实验材料,研究不同浓度嘧菌酯(50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、400mg/L)处理对厚皮甜瓜采后粉霉病和白霉病的控制效果。结果表明:不同浓度的嘧菌酯处理,对两种病害均有一定的抑制效果,其中以100 mg/L的效果最好。