CN101861827B

CN101861827B - 全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育及应用

Info

Publication number: CN101861827B
Application number: CN2010100176759A
Authority: CN
Inventors: 陈劲枫; 张淑霞; 娄群峰; 钱春桃
Original assignee: Nanjing Agricultural University
Current assignee: Nanjing Agricultural University
Priority date: 2010-01-12
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2030-01-12
Also published as: CN101861827A

Abstract

本发明涉及全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育及其应用，属于生物技术育种领域。将全雌型美国切片型黄瓜410与雌雄同株型加工型黄瓜HH1-8-1-2杂交，所得F1与HH1-8-1-2回交，在回交后代中选择全雌单株与雌雄同株型黄瓜亲本HH1-8-1-2连续回交4代，选择BC4F1的全雌单株自交，在BC4F2中选择全雌单株继续自交，最后选择BC4F3均为全雌型植株的株系，把该株系黄瓜混合授粉，获得生长势强、优质高产的全雌加工型黄瓜新品种优加全雌09。将优加全雌09与普通栽培黄瓜杂交可获得种子纯度高且具有较强杂种优势的全雌型黄瓜品种。

Description

全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育及应用

一、技术领域

本发明全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育及应用，属于生物技术育种领域，专用于培育全雌型黄瓜新品种。

二、背景技术

黄瓜是全球普遍栽培的主要蔬菜作物之一，其栽培面积在我国保护地蔬菜中居首位，对保证我国蔬菜周年均衡供应方面具有十分重要的作用。

黄瓜是雌雄同株异花的一年生植物。在幼苗期就发生花芽，并进行花芽的性型分化。花一般为单性花，但有的除雌花、雄花外还有完全花。其植株性型有：纯雌株、雌雄同株、纯雄株、、纯全株、雄全同株、雌雄全同株。其中以纯雌株和雌雄同株为主(JackE.Staub，Matthew D.Robbins，Todd C.Wehner.Vegetables I.Handbook of PlantBreeding.[M].SpringerNew York，2008：250)。就品种或株系而言，大致有纯雌株系、纯强雌株系、雌性系、雌全株系、雄全株系、完全株系、纯雌雄株系、纯雄株系等.其中雌性系和雌雄株系被广泛使用。(张春平，何平，曲志才，等.硝酸银对黄瓜雌性系的诱雄效应.西南大学学报(自然科学版)，2007，29(2)：49～52)。

黄瓜的性型是影响其产量的重要因素，全雌型黄瓜是指植株只开雌花而不开雄花的品系，往往表现出早熟、瓜密、丰产等优点。另外，利用全雌型黄瓜制一代杂种无需去雄，节约了劳动力，降低了制种成本，所制成的一代杂种的纯度很高。用全雌型黄瓜作母本配制的一代杂种也多表现早熟、雌花多、采瓜期集中、丰产等优点。因此全雌型黄瓜的选育与应用便成为黄瓜育种中一个重要的研究内容。但是目前国内黄瓜的全雌型品种主要是从国外引进的美国切片型黄瓜，生态型较为单一，不能满足生产和育种的需要。

本课题组前期研究发现，黄瓜的全雌性状主要由一对核基因控制，全雌对弱雌为显性。当全雌性位点处于纯合状态时，全雌性状表现稳定，不易受到光温等环境因素的影响。而当全雌性位点处于杂合状态时，其全雌性状的表现与遗传背景有着一定的关系，部分生态类型杂合时表现稳定的全雌性，而另外部分生态类型易受光温等环境因素的影响，出现不完全显性特征，在植株基部出现少量的雄花，但总体的雌性表现均很强。(娄群峰，黄瓜全雌性基因分子标记及ACC合酶基因的克隆与表达研究[M].二零零四届博士学位论文)所以，通过与雌性系黄瓜杂交、回交、自交的方式，把全雌性基因转育到非全雌性系黄瓜当中，是培育雌性稳定的黄瓜新品种，拓宽全雌型黄瓜的生态型，提高全雌型黄瓜的利用率的有利途径。

三、发明内容

技术问题

本发明是针对当前全雌加工型的黄瓜品种资源少，生态型不够丰富的现状，在黄瓜雌性基因为显性核基因的基础上，充分利用此基因增加雌性系黄瓜的品种，以提高黄瓜产量、增加育种的亲本材料。

技术方案

全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育方法，包括：

1)全雌型黄瓜

由美国商品种黄瓜Marketmore 97经7代自交选育出的稳定的雌性系410，410为美国切片型黄瓜，是雌性基因纯合的全雌型高代自交系，其长势中等，主蔓长2-2.5米；叶深绿色，为掌状五角，叶裂浅，叶尖端形状为尖，叶毛数量中等，商品瓜为深绿色，瓜条形状为棒状，长度为18.5-19.0厘米，瓜刺数量稀疏，瓜刺颜色为白色；

2)雌雄同株型黄瓜

由甜瓜属种间杂交双二倍体新种Cucumis hytivus Chen & Kirkbride和普通栽培黄瓜北京截头杂交并多代自交得到的高代自交系HH1-8-1-2，HH1-8-1-2为加工型黄瓜，雌雄同株，植株长势强，节间长10.5-13厘米，茎粗0.6-0.7厘米，平均叶面积为19×19.5厘米，叶片绿色，呈心形五角，以主蔓结瓜为主，商品瓜黄绿色，瓜条呈纺锤形，瓜刺白色，数量中等，瓜长12.5-15.5厘米，宽4.0-5.0厘米；

3)全雌基因转育：

将全雌型黄瓜410和雌雄同株型黄瓜HH1-8-1-2同时进行浸种、催芽、播种、定植及正常的植株管理；

在开花期，以410为母本，以HH1-8-1-2为父本，进行杂交得F1，具体操作为：在授粉前一天下午，将第二天要开放的410的雌花蕾和HH1-8-1-2的雄花蕾进行套花隔离，开花当天上午8点，将HH1-8-1-2的雄花花粉授到410的雌花柱头上，3朵雄花授一朵雌花，并继续对授粉后的雌花隔离三天；

将杂种F1与HH1-8-1-2黄瓜回交，然后选择回交后代中的全雌单株继续与HH1-8-1-2黄瓜回交，至回交4代BC4F1；

选BC4F1的全雌单株进行硝酸银诱雄处理，具体操作为：当全雌植株长至5-6片真叶时，未出现花蕾或未出现雄花蕾的植株即为全雌型植株，在下午4点左右用浓度为300mg/L的硝酸银水溶液对茎尖及叶面喷雾，至叶片布满小水滴为止，每隔三天处理一次，处理二次，然后将该全雌单株进行自交得BC4F2；

在BC4F2中继续选择全雌单株进行诱雄，自交得BC4F3；

在BC4F3中选择全雌型的株系，将植株按1∶1诱雄后进行系内自交，所收的种子即为全雌型黄瓜新品种优加全雌09，优加全雌09植株为全雌型，植株长势强，节间长6.5-9.0厘米，茎粗0.45-0.5厘米，叶片绿色，平均最大叶片面积为17.5×18厘米，第一雌花节位在5-7节，以后每节均有一朵雌花出现，商品瓜为纺锤形，黄绿色，瓜刺白色，数量极少，瓜长9.5-11.5厘米，粗3-4厘米，主侧蔓均可结瓜。

全雌单株的选择标准为：全株上下均为雌花，无一朵雄花。

全雌型黄瓜新品种优加全雌09用于黄瓜杂交种培育的方法，包括：

优加全雌09与普通栽培黄瓜按3∶1种植，并进行正常的植株管理，在开花期进行隔离，然后以优加全雌09为母本，普通栽培黄瓜为父本进行人工授粉或蜜蜂授粉，采收优加全雌09的成熟果实，待果实后熟后进行剖瓜洗种子，将种子晾晒烘干，即得到高纯度的杂种一代种子。

有益效果：

本发明全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育及其应用方法，与现有技术相比，具有如下优点和积极效果：

本发明是利用杂交、多代回交及自交的方式将全雌性基因转育到雌雄同株型加工型黄瓜HH1-8-1-2当中。由此获得的黄瓜新品种优加全雌09全雌性状能稳定遗传，且与回交亲本HH1-8-1-2的性状基本一致。通过此方法，将一雌雄同株型的加工型黄瓜转育为稳定的全雌加工型黄瓜新品种。由此拓宽了全雌型黄瓜的生态类型，提高了黄瓜的产量，增加了培育杂种F1的亲本材料。

通过田间观察，黄瓜新品种优加全雌09为全雌型，植株长势强，节间长6.5-9.0厘米，茎粗0.45-0.5厘米，叶片绿色，平均最大叶片面积为17.5×18厘米，第一雌花节位在5-7节，以后每节均有一朵雌花出现，商品瓜为纺锤形，黄绿色，瓜刺白色，数量极少，瓜长9.5-11.5厘米，粗3-4厘米，主侧蔓均可结瓜。优加全雌09可作为优良的栽培品种，也可作为亲本配制杂种一代种子。

四、附图说明

图1全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育技术路线图。

生物材料保藏

全雌加工型黄瓜优加全雌09，2009年12月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC NO.3542，分类命名为黄瓜(Cucumis sativus)。

五、具体实施方式

全雌加工型黄瓜优加全雌09的培育方法，包括：

1、亲本的来源及性状：(以下性状描述参考：李锡香，朱德蔚，等.黄瓜种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2005.8-34)

1)全雌型黄瓜

由美国商品种黄瓜Marketmore 97(市售)经7代自交选育出的稳定的雌性系410，410为美国切片型黄瓜，是雌性基因纯合的全雌型高代自交系，其长势中等，主蔓长2-2.5米；叶深绿色，为掌状五角，叶裂浅，叶尖端形状为尖，叶毛数量中等，商品瓜为深绿色，瓜条形状为棒状，长度为18.5-19.0厘米，瓜刺数量稀疏，瓜刺颜色为白色。

2)雌雄同株型黄瓜

由甜瓜属种间杂交双二倍体新种Cucumis hytivus Chen & Kirkbride(Chen J F，Kirkbride J，2000.A new synthetic species of Curcumis(Cucurbitaceae)from interspecifichybridization and chromosome doubling.Brittonia，52：315～319)和普通栽培黄瓜北京截头(市售品种，逯明辉等.黄瓜发芽期耐冷性与赖氨酸脱羧酶基因表达[J].中国农业科学，2005，(12).)杂交并多代自交得到的高代自交系HH1-8-1-2，HH1-8-1-2为加工型黄瓜，雌雄同株，植株长势强，节间长10.5-13厘米，茎粗0.6-0.7厘米，平均叶面积为19×19.5厘米，叶片绿色，呈心形五角，以主蔓结瓜为主，商品瓜黄绿色，瓜条呈纺锤形，瓜刺白色，数量中等，瓜长12.5-15.5厘米，宽4.0-5.0厘米。

2、全雌基因的具体转育过程：

将全雌型黄瓜410和雌雄同株型黄瓜HH1-8-1-2同时进行浸种、催芽、播种、定植及正常的植株管理。

在开花期，以410为母本，以HH1-8-1-2为父本，进行杂交得F1，具体操作为：在授粉前一天下午，将第二天要开放的410的雌花蕾和HH1-8-1-2的雄花蕾进行套花隔离，开花当天上午8点，将HH1-8-1-2的雄花花粉授到410的雌花柱头上，3朵雄花授一朵雌花，并继续对授粉后的雌花隔离三天。

将杂种F1与HH1-8-1-2黄瓜回交，然后选择回交后代中的全雌单株继续与HH1-8-1-2黄瓜回交，至回交4代BC4F1。

选BC4F1的全雌单株进行硝酸银诱雄处理，具体操作为：当全雌植株长至5-6片真叶时，未出现花蕾或未出现雄花蕾的植株即为全雌型植株，在下午4点左右用浓度为300mg/L的硝酸银水溶液对茎尖及叶面喷雾，至叶片布满小水滴为止，每隔三天处理一次，处理二次，然后将该全雌单株进行自交得BC4F2。

在BC4F2中继续选择全雌单株进行诱雄，自交得BC4F3。

在BC4F3中选择全雌型的株系，将植株按1∶1诱雄后进行系内自交，所收的种子即为全雌型黄瓜新品种优加全雌09。

3、全雌型黄瓜新品种优加全雌09的特性：

优加全雌09基本具有加工型黄瓜HH1-8-1-2的性状，但也具有个别410的性状，及一些中间或超亲性状。

优加全雌09植株为全雌型，植株长势强，节间长6.5-9.0厘米，茎粗0.45-0.5厘米，叶片绿色，平均最大叶片面积为17.5×18厘米，第一雌花节位在5-7节，以后每节均有一朵雌花出现，商品瓜为纺锤形，黄绿色，瓜刺白色，数量极少，瓜长9.5-11.5厘米，粗3-4厘米，主侧蔓均可结瓜。

4、全雌型黄瓜新品种优加全雌09的应用：

优加全雌09与配合力高的普通栽培黄瓜按3∶1种植，并进行正常的植株管理。在开花期进行隔离，然后以优加全雌09为母本，普通栽培黄瓜为父本进行人工授粉或蜜蜂授粉。采收优加全雌09的成熟果实，待果实后熟后进行剖瓜洗种子，将种子晾晒烘干，即得到高纯度的杂种一代种子。

Claims

1.全雌型黄瓜新品种优加全雌09用于黄瓜杂交种的选育方法，包括：

优加全雌09 CGMCC NO.3542与普通栽培黄瓜按3∶1种植，并进行正常的植株管理，在开花期进行隔离，然后以优加全雌09为母本，普通栽培黄瓜为父本进行人工授粉或蜜蜂授粉，采收优加全雌09的成熟果实，待果实后熟后进行剖瓜洗种子，将种子晾晒烘干，即得到高纯度的杂种一代种子。