CN102625654B - 具有改良的贮存期的番茄 - Google Patents

Abstract

本发明涉及其果实与野生型番茄植物的果实相比较具有改良的贮存期的番茄植物，其可通过下述来获得：将来自突变体LePQ58(保藏登录号NCIMB？41531)的增加的贮存期性状基因渗入至具有正常贮存期的番茄植物中。增加的贮存期包括果实，所述果实显示正常成熟，且在红熟收获时与具有相似遗传背景但缺乏本发明的性状的果实相比较，具有增加至少31％，优选至少42％，更优选至少52％，更优选至少60％，最优选至少70％的果实硬度。

Description

具有改良的贮存期的番茄

发明领域

本发明涉及番茄植物，与现有番茄果实相比，其果实具有改良的贮存期(shelf-life)。本发明还涉及此类植物的后代和用于获得此类具有改良的贮存期的植物的繁殖材料。本发明还涉及包括导致本发明的改良的贮存期性状的基因组信息的种质(germplasm)和该种质的用途。

番茄的商业生产目标在于生产力与质量的组合。可根据不同方面如风味(flavour)、味道、质地、口感、外观、形状、颜色、可溶性固形物(solublesolid)、营养化合物、抗病性和贮存期来定义质量。在果实成熟过程中，这些质量性状可取决于品种(结合生长条件和收获后处理)而以不同方式发展。因此，终产物，即被消费的果实，通常是所有这些性状之间的妥协物(compromise)。

优化果实的发育性状有助于提高商业种植者的收益性。植物育种已常规地为种植者提供了就高生产力而培育的品种。已选择此类品种来使种植者能够在特定的环境条件下最大化果实生物质的生产。

然而，最近番茄的新鲜市场已发生变化：除了常规品种外，还需要具有改良的质量性状(如风味、味道和质地)的产品。这已导致育种目标向增强的质量性状(优选与高生产力组合)改变。

该方面的一个至关重要的性状是贮存期。其收获的果实可贮存更长的时间段而不使质地和硬度变松的品种可在更晚的发育时期收获。这具有巨大的优势：质量性状可在作物生长过程中发展。此外，可成熟而不丧失质地和硬度的果实对于鲜切市场(fresh-cutmarket)而言可具有吸引力。

表达的质量性状的组合价值在商业品种之间可明显不同。改良收获的番茄果实的总体质量的主要障碍因下述而引起：质量性状(如风味、颜色和味道)的发展通常与收获具有长贮存期的果实的愿望不一致。为了在收获和贮存过程中避免太多碰伤，需要长贮存期。由于果实成熟在着色和软化方面在收获后继续进行，因此通常通过在绿熟期或破色期(breakerstage)收获番茄果实来解决该问题，在所述绿熟期或破色期之后果实在贮存过程中将变红。这样的实践的较大优势是，果实在收获时仍然非常坚硬，从而对碰伤具有高抵抗力。果实达到消费者时将变成红色且完好无损。虽然这是对贮存期限制的实用的解决方案，但在其中需要产品贮存更长时间段的情况下，例如，当牵涉长途运输时，该方法仍然不能胜任。

另外且非常重要的问题是，虽然着色和软化在收获后发展，但风味和味道却不发展。因此，质量性状贮存期似乎与质量性状风味和味道相冲突。因此，期望以这样的方式改良番茄：使质量性状如风味和味道可在收获前发展，与长贮存期组合。

番茄的长贮存期的其它优势涉及收获果实所需的劳力成本。具有正常的贮存期的果实需要在相同的发育阶段尽可能多地采摘，以防止因成熟度变化而导致的果实收获后质量的太多变化。这有时可能要每天进行两次。在长贮存期番茄可获得的情况下，无需这样费力的收获，因为在收获时无论发育阶段怎样，果实都将会成熟并且保持硬度。除了减少劳力成本外，收获时间的灵活性允许按市场需求发送产品。

由于乙烯是成熟的强刺激物，因此先前改良番茄果实的贮存期的尝试包括，选择具有产生更少乙烯或对乙烯更不敏感的果实的遗传变体(geneticvariant)。这已导致鉴定了许多具有改良的贮存期的多效性成熟突变体，所述突变体已在不同的细节层次上进行表征(Giovannoni,J(2007)CurrentOpinioninPlantBiology10,283-289)。例如，已显示永不成熟(Never-ripe，NR)突变体的乙烯受体基因被突变，这导致对乙烯不敏感。由于该突变，果实在收获后贮存过程中保持坚硬，但成熟以及颜色和味道的相关发展被阻断。

此外，已鉴定了成熟抑制剂(rin)、不成熟(non-ripening，nor)和无色不成熟(cnr)突变体，所述突变体的编码参与乙烯的产生或对乙烯的应答的转录因子的基因已被修饰。

虽然突变体如rin具有更好的贮存期的某些实用价值，但仍然存在有待提高的空间。在优选情形中，应当获得增加的贮存期，而不削弱有益的成熟相关质量性状如色素形成、风味和质地。

关于番茄果实的生长和发育，许多连续阶段可被辨别。最早阶段是花的发育。在授粉后，作为第二阶段，发生早期果实发育，其特征在于高频率的细胞分裂。在第三阶段过程中，果实在大小上快速增加(主要因细胞膨胀)。在第三阶段结束时，果实达到绿熟期。在第四阶段过程中，发生果实成熟，其特征在于颜色和风味以及果实硬度和质地的改变。

番茄果实的特征性红色的建立由番茄红素和胡萝卜素的积累引起。一般而言，可区分不同的着色阶段：绿熟期、破色期、粉红期和红色期。典型的红色色素形成始于破色期。红熟期或红熟收获的果实期是其中果实已在果实的大部分上达到其成熟颜色的时期。此外，酶促活性导致细胞壁的中间层区域降解，这导致细胞松弛(表现为果实的软化和质地丢失)。果实的软化通常被测量为对挤压的外部抵抗力，其可以例如利用透度计来定量。

详尽的分子和生物化学研究已显示，活性如多聚半乳糖醛酸内切酶和果胶-甲基-酯酶参与果实软化。编码这些酶的基因的反义抑制通常不导致果实硬度的改善，这表明其他活性参与总体软化过程。在该方面，与果实成熟相关的扩展蛋白(expansin)已被鉴定为参与果实软化过程。成熟相关扩展蛋白的反义抑制的确导致果实软化速率的少量降低。

作为增加番茄果实的贮存期的可选择的方法，可通过转基因抑制脱氧羟腐胺缩赖氨酸合酶(DHS)(Wang,T.等人(2005)PlantPhysiology138,1372-1382)。转基因植物的果实在着色方面显示正常成熟，但在收获后软化和衰老方面显示减缓(与DHS抑制的水平相关)。一些事件是,在破色期收获果实后果皮不起皱达到44天。然而，强烈抑制DHS的事件显示多效性，例如雄性不育(其可能是由于DHS调节几个翻译起始因子5A(eIF-5A))。

此外，已描述了称为延迟的果实变质(DFD)的天然发生的突变，其特征在于达到7个月的非常长的贮存期(Saladie,M.等人2007)PlantPhysiology144,1012-1028)。该突变体具有对果实外部挤压的高抵抗力和最低限度的水丧失，但内部组织经历正常软化。这证明果实组织的软化与果实硬度没有必然联系。

这些研究的结论是，可能有不同的生理过程参与总体果实软化过程。已知参与成熟的单个基因的修饰仍未获得具有正常成熟且具有最低限度的组织软化的果实。结论可以是，在生理上以这样的方式改变成熟是不可行的。

可选择地，由于许多遗传因子参与成熟过程，因此可能需要同时修饰这些基因，或者至关重要的因子仍未被鉴定到。

由于番茄是跃变型果实(climactericfruit)，因此成熟期的特征在于增加的乙烯产生和呼吸爆发。呼吸是导致CO₂释放的糖的代谢氧化。作为该呼吸活性的副产品，形成活性氧(ROS)，其活性非常高并且可对细胞结构造成重大损害，从而导致氧化胁迫。ROS被认为在叶和果实的衰老促进中起着重要作用。在跃变期过程中，形成了为番茄果实提供其典型味知觉和外观的风味(挥发分、糖、酸)和有色化合物。

衰老期是终成熟期，其特征在于果实组织的进一步软化、增加的呼吸和水丧失，这可进一步促进种子散布。机会病原体如葡萄孢属(Botrytis)的感染可在该时期相对容易地发生。

由于番茄是跃变型的，因此可在绿熟期或破色期/粉红期采摘果实，在这之后着色和软化过程在收获后继续发生。如果需要，可将收获的未成熟果实暴露于外源乙烯，以加快成熟过程。鉴于乙烯在成熟过程中的重要刺激作用，增加贮存期的工作已集中在乙烯生物合成、感受或效应子基因上，以减缓果实成熟。通过选择天然变异以及通过基因工程改造，乙烯成分已被成功修饰，其通过减缓成熟过程而导致延长的贮存期。此种方法的不足之处是，与果实成熟相关的期望的质量性状同样更慢地发展。

因此，本发明的目的是提供性状，其通过阻止或抑制果实衰老来延长果实的贮存期，但允许成熟过程尽可能完成。

衰老是在植物或植物器官如叶或果实的生命周期结束时天然发生的发育过程。众所周知的衰老刺激因素是发育年龄、创伤、离体、黑暗、营养缺乏和激素。虽然乙烯是已知刺激衰老的植物激素，但其他激素如茉莉酮酸也可促成该过程。在叶发育的终末期过程中，代谢被重编程以再动员资源进入生殖结构如种子。

叶子黄化是衰老的最明显症状，其是在衰老的相对晚期中叶绿素分解的结果，所述叶绿素分解可被乙烯增强(当叶子可接受时)。衰老也被认为是果实成熟的终末期。该过程的特征在于广泛的组织软化、水分丧失和变质，这有助于种子分散。除了乙烯生物合成和应答外，离体果实的收获后代谢的特征在于呼吸的强劲增加，其因此导致活性氧(ROS)的产生。

已知氧化胁迫显著地促进衰老，但与乙烯相比较，其在果实成熟方面未曾得到详尽地研究。一个研究描述了果实变质与ROS清除酶的水平之间的关系，所述关系至少暗示着这类酶在果实衰老中的功能作用(Mondal,K.等人(2004)BiologiaPlantarum48,49-53)。

用于开发本发明的新型番茄的方法涉及，通过选择具有更高水平的对由除草剂百草枯引起的氧化胁迫的抗性的植物来抑制衰老。鉴于衰老的复杂时空调控，可预期许多调控和效应子基因参与衰老。虽然遗传学研究已发现许多参与叶和果实衰老的基因，但大多数参与衰老的遗传因子目前仍不清楚。因此，认为需要更无偏的方法来在该方面获得更大的成功。这样的方法包括，将包含遗传变异的群体暴露于氧化胁迫。

通过应用除草剂百草枯(N,N'-二甲基-4,4'-二吡啶二氯化物)来实施氧化胁迫。百草枯具有低氧化还原电位，从而当用于植物时易于被还原。这导致形成产生超氧化物自由基的百草枯自由基离子。超氧化物自由基引起重大的氧化损伤，并最终造成细胞死亡。预期抗百草枯并且具有高水平氧化胁迫抗性的植物也将具有改良的贮存期。

因此，在导致本发明的研究中，通过应用除草剂百草枯来筛选突变体群体。其中鉴定了新型突变体，其显示百草枯抗性和比在野生型番茄植物中发现的更好的贮存期。

本发明因而涉及其果实与野生型番茄植物的果实相比较具有改良的贮存期的番茄植物，其可通过下述来获得：将来自突变体LePQ58(保藏登录号NCIMB41531)的改良的贮存期性状渐渗至具有正常的贮存期的番茄植物中。

本发明的改良的贮存期性状在本文中被定义为，在红熟收获时，与具有相似遗传背景但缺乏本发明的性状的果实相比较，增加至少31％，优选至少42％，更优选至少52％，更优选至少60％，最优选至少70％的果实硬度。

本发明的改良的贮存期性状进一步被定义为，在收获后4周时具有这样的果实硬度，所述果实硬度，当与红熟收获的果实期相比较时，降低少于50％，优选少于43％，更优选少于38％，更优选少于32％，最优选少于25％。此外，本发明的果实显示正常成熟，由此着色在步调(pace)和强度上与对照相似。果实硬度是对外部挤压的抗性，且可使用透度计(penetrometer),优选FT327型,QASupplies,NorfolkVirginia来测量,如实施例中所描述的。“野生型”番茄植物是其果实不具有本发明的性状的番茄植物。对照是除本发明的性状外具有相同或相似遗传背景的番茄植物。正常成熟，如本申请中所使用的，意指着色在步调和强度上与对照相似。

在本申请中，当与词语“贮存期”结合使用时，词语“改良的”、“增加的”和“延长的”是可互换的，并且全都表示具有更好的贮存期，其可表现为，在红熟收获时比具有相似遗传背景的果实硬至少31％的果实硬度，和/或在收获后4周时降低少于50％的硬度，以及与对照相似的成熟。

如本申请中使用的，将性状“渐渗(Introgressing)”是指，将所述性状从亲本转移至后代植物。取决于性状的遗传性，后代植物可以是第一代或更后代的植物。然而，前提是后代植物实际上已获得本发明的性状，从而在表型上表现出改良的贮存期性状。这可通过下述来进行测试：在收获后保持由后代植物产生的番茄果实至少4周，然后如上所述测试果实硬度和着色。

本发明还涉及植物或植物部分，所述植物或植物部分在它们的基因组中具有负责延长的贮存期的遗传信息，该遗传信息发现于番茄植物LePQ58(其种子在NCIMB登录号41531下保藏)的基因组中。

本发明还涉及本发明的番茄植物的种子和植物的部分。在一个实施方案中，本发明涉及适合用于有性繁殖的植物部分。这类部分例如选自小孢子、花粉、子房、胚珠、胚囊和卵细胞。此外，本发明还涉及适合用于营养繁殖的植物部分，特别是插条、根、茎、细胞、原生质体。

根据本发明的其它方面，本发明提供了本发明的番茄植物的组织培养物。组织培养物包括可再生的细胞。这样的组织培养物可来源于叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生细胞、根、根尖、花药、花、种子和茎。

根据本发明的另一个方面，提供了具有与本发明的番茄植物(其代表性种子在NCIMB登录号NCIMB41531下保藏)相同或相似的增加的贮存期的番茄植物，所述植物生长自本发明的植物的种子，或再生自其部分，或再生自组织培养物。

本发明还涉及本发明的番茄植物的后代。这类后代可通过本发明的植物或其后代植物的有性或营养繁殖来产生。再生的植物具有与所请求保护的植物(其代表性种子在NCIMB登录号NCIMB41531下保藏)相同的或相似的延长的贮存期。这表示，这样的后代具有与所请求保护的本发明番茄植物的特征相同的特征，即增加的贮存期。除此以外，可在一个或多个其他特征上改良所述植物。这类额外的改良可例如通过诱变或通过用转基因转化来实现。

此外，本发明涉及番茄植物的改良，所述植物因已知的长贮存期基因而显示改良的贮存期，但在成熟相关质量方面与野生型番茄果实相比较下降，例如较慢的成熟和降低的颜色强度，这使得它们与本发明的性状不同。

本发明的改良的贮存期性状与其他贮存期基因之间的差异，可在表型方面观察到成熟习性的差异后，通过进行等位性测定容易地在遗传上建立。这包括将两个事件(所述事件应当是纯合的或应当被制备为纯合的)杂交，然后测定所得的杂种以及随后F2代的表型。在事件的等位性的情况下，改良的贮存期在F1和F2的所有植物中将是明显的，即性状将不会分离。在表型由不同基因座决定的情况下，情况并非如此，并且可在F1和/或F2中观察到分离。

本发明从而涉及显示改良的贮存期的番茄植物，其可通过下述来获得：将第一番茄亲代植物与第二番茄亲代植物杂交，其中亲代之一是从其代表性样品在NCIMB登录号41531下保藏的种子生长而来的植物或其后代植物，然后从杂交的后代选择显示改良的贮存期的番茄植物。进行选择的后代适当地是F2代。

本发明还涉及杂种种子和用于产生杂种种子的方法，所述方法包括，将第一亲代植物与第二亲代植物杂交，然后收获所得的杂种种子，其中所述第一亲代植物或所述第二亲代植物是本发明的植物。在性状是隐性的情况下，为了使杂种种子具有本发明的性状，需要两个亲代植物对于改良的贮存期性状都是纯合的。对于其它性状，它们不必一定是一致的。

在一个实施方案中，本发明涉及包括改良的贮存期性状的番茄植物，所述植物可通过如下步骤获得：

a)将其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的植物与未显示所述性状的植物杂交以获得F1群体；

b)使来自F1群体的植物自交以获得F2群体；

c)在所述F2中选择产生具有与本发明的番茄果实相同的或相似的增加的贮存期的果实的植物；和

d)任选地重复步骤b)和c)。

很清楚，提供本发明的性状的亲代不一定是直接从保藏的种子生长而来的植物。所述亲代还可以是来自所述种子的后代植物，或来自下述的后代植物：通过其他方法例如分子标记而被鉴定为具有本发明的性状的遗传信息的种子。

所述植物的后代也是本发明的一部分。如本文中使用的，"后代"意欲包括所有植物，所述植物具有与本文中描述的原始植物相同或相似的延长的贮存期，并且以任何方式(例如通过杂交，单倍体培养，原生质体融合或其他技术)从其产生。这样的后代不仅包括第一代而且包括所有后续的后代，只要贮存期的延长得到保留即可。

本发明还涉及种质和种质的用途，所述种质包含赋予本发明的增加的贮存期的基因组区域，用于在育种程序中渐渗至其他种质中。

新型番茄植物(番茄，Solanumlycopersicum)的代表性种子于2007年12月17日保藏在NCIMBLtd.,FergusonBuilding,CraibstoneEstate,Bucksburn,Aberdeen,AB219YAScotland,UK，并且具有保藏登录号NCIMB41531。

在随后的实施例中进一步举例说明本发明，所述实施例无意以任何方式限定本发明。

在下列附图中举例说明本发明：

图1显示在使用百草枯处理后存活的番茄的M2突变体的实例。相邻植物已被除草剂完全杀死。

图2是在使用百草枯处理后存活的番茄M2突变体的M3后代筛选的实例。在本图中显示了三块(block)植物。右边显示了已被百草枯完全杀死的完全敏感的突变体群体(LePQ28)。中间显示了其植株具有正常体型(habitus)且在使用百草枯处理后存活的具有完全抗性的M3群体(LePQ19)。左边显示了其植株在使用百草枯处理后存活但具有变矮、白化的表型的具有抗性的M3群体(LePQ15)。

图3显示测定番茄的百草枯抗性突变体的衰老速率的离体叶片测定(detachedleafassay)。1:野生型对照,2:LePQ19,3:LePQ37,4:LePQ48,5:LePQ58,6:LePQ96。

图4显示LePQ48(左)、LePQ58(中)和LePQ96(右)的绿熟果实的绿色的差异。

图5显示对照植物的番茄果实(1)和突变体LePQ19(2)、LePQ49(3)、LePQ58(4)和LePQ96(5)的果实的贮存期测定。在红熟期收获果实。在果实于室温下贮存56天后拍摄照片。

实施例

实施例1

使用ems进行的番茄的遗传修饰

在室温下将番茄品系TO029(圆形番茄)的约5000粒种子在0.05％(w/v)或0.07％(w/v)ems的充气溶液中温育24小时。在ems处理后，在水中漂洗M1种子，然后将其在24℃，按16小时光照，8小时黑暗的方案种植在温室中以生长成熟植物，和诱导开花以产生M2种子。

成熟后，收获、堆积和贮存M2种子直至进一步使用。基于具有白化表型的个体植物(其叶绿素生物合成被破坏)的相对数量估计突变频率。

实施例2

筛选抗百草枯的番茄突变体

将M2种子播种在盆栽土壤中，培育小植株直至第一片真叶出现。在该阶段，用对于敏感性番茄植物是致死的百草枯剂量喷洒植物。取决于条件，但通常在3天后，叶上的第一坏死症状变得可见。在除草剂处理后约7天时，敏感性番茄植物完全坏死。在该阶段，标记存活的突变体植物，所述植物被认为具有假定的百草枯抗性。筛选了总共40,000株M2植物，产生29个假定的抗百草枯突变体(图1)。

将假定的抗百草枯番茄植物培育至成熟，以通过自花授粉产生M3种子。

实施例3

番茄的假定的抗百草枯M2突变体的M3后代测试

从29个假定的抗百草枯番茄植物收获M3种子。对于每一个突变体，将32粒种子播种在盆栽土壤中，使用标准番茄生长条件在温室中培育小植株。在第一片真叶出现后，用对于百草枯敏感性对照番茄植物是致死的百草枯剂量喷洒植物。包含抗百草枯植物的后代被认为来源于真实的抗百草枯M2突变体。

在不同的M3群体之间观察到应答和表型上的一些差异，如图2中举例说明的。一些后代植物显示完全抗性表型，一些显示是敏感性的。另一组后代显示变矮白化的表型。推定显示完全敏感表型的后代来源于在百草枯处理后存活、但非突变的结果的M2植物。在测试的29个M3群体中，有6个显示变矮和白化的表型，但其在百草枯处理后全部存活。在其他23个M3群体中，有5个群体包含在所述处理后存活的植物。所有其他事件都是敏感性的。

显示正常植株体型的5个抗百草枯番茄事件被认为来源于允许在除草剂处理后存活的M2突变体的突变。记录这些事件：LePQ19、LePQ37、LePQ48、LePQ58和LePQ96。

实施例4

番茄的抗百草枯突变体的叶片衰老测定

为了评估选自突变体群体的抗百草枯机制是否对叶片衰老具有影响，进行离体叶片测定。将5个不同的抗百草枯突变体的M3植物和野生型对照植物(突变体群体的起始品系)培育在温室中。当植物开始开花时，使8-10片叶子脱离植物，然后将其在室温、黑暗下于封闭容器中进行温育。为了防止叶片脱水，将叶片置于水饱和的脱脂棉上。

在两周的温育后，离体叶片的衰老变得明显。百草枯事件之一即：LePQ58显示叶片黄化的延迟，其表明减弱的衰老应答(图3)。

实施例5

显示减弱的叶片衰老的番茄抗百草枯突变体的绿熟果实的特征

就番茄在果实发育的果实膨大期中变绿的程度，比较番茄的不同百草枯抗性突变的影响。LePQ58突变体的绿熟果实，在果实产生的绿色的强度方面，显示与野生型和其他抗百草枯突变体明显不同。LePQ58果实在绿熟期显示比野生型对照和其他抗百草枯突变体更深的绿色，如图4中显示的。

实施例6

番茄的抗百草枯突变体的果实贮存期测定

为了评估选自突变体群体的百草枯抗性机制是否对果实衰老具有影响，进行贮存期测定。将5个不同的抗百草枯突变体的M3植物和野生型对照植物(突变体群体的起始品系)培育在温室中。

在坐果和果实成熟的初始期发生后，在红熟期从植物采摘果实，将其在贮存在室温。从对照植物和突变体LePQ19、LePQ37、LePQ48、LePQ96采摘的果实在约14天的贮存后开始变软，然而来自LePQ58的果实在整个该时间段内保持坚硬。延长的贮存导致果实的进一步皱缩，果皮的破裂以及偶然发生的真菌感染的发生。来自突变体LePQ58的果实在56天的时间段后未显示软化的迹象(图5)。

因此，得出结论：突变体LePQ58，当在红熟期收获时，与对照、LePQ19、LePQ37、LePQ48和LePQ96相比较，具有增加的果实贮存期。

实施例7

番茄长贮存期突变体LePQ58的收获后果实硬度

将突变体LePQ58和阴性对照的植株培育在温室中以产生果实，用于测定收获后果实硬度。作为阴性对照，使用来自与突变体LePQ58所分离自的群体相同的、但对百草枯敏感的群体的植物。在红熟期收获果实，将其在实验过程中于21℃下贮存在温室中。在收获后立即以及在收获后4和6周时，使用透度计(FT327型,QASupplies,NorfolkVirginia)测定果实的硬度。对于每一个测量，使用许多果实来测定破裂果皮所需的由透度计施加的压力(Kg/cm²)。这样的测量被认为反映了总体果实硬度。结果概述于表1中。

表1

LePQ58的收获后果实硬度的测定。在收获后0、4和6周时，使用透度计测定LePQ58和对照果实的硬度(以Kg/cm²表示)。给出了指定数目的果实的平均值。

结果显示，从LePQ58收获的果实在所有收获后时间点(即0、4和6周)能够抗更高的由透度计施加的压力，由此可推断：来自LePQ58的果实与阴性对照相比，具有更高的硬度。还显示，在收获后贮存期过程中，LePQ58果实的果实硬度的下降小于阴性对照果实所发生的果实硬度的下降。由于LePQ58和阴性对照的果实的着色在步调和强度上都相似，因此得出结论：LePQ58是坚硬-成熟(firm-ripening)突变体。

在第二个实验中，将LePQ58的果实硬度与称为Mecano的F1杂种品种的果实硬度相比较。Mecano产生坚硬的成熟果实并且在贮存期方面被当作市场标准。如上所述，使用透度计在4周的贮存后测定LePQ58、Mecano和阴性对照的收获的果实的收获后硬度。结果概述于表2中。

表2

与F1杂种Mecano相比较的LePQ58的收获后果实硬度的测定。在收获后4周，使用透度计测定LePQ58、Mecano和对照果实的硬度(以Kg/cm²表示)。给出了指定数目的果实的平均值。

结果显示，与Mecano的果实相比较，LePQ58的果实具有更高的收获后4周果实硬度。在另一方面，Mecano果实与阴性对照相比，具有高果实硬度。从该实验得出结论：与目前的市场标准相比较，LePQ58果实具有更高的收获后硬度。

实施例8

番茄长贮存期突变体LePQ58的收获后果实重量丧失

由于蒸发而导致的重量丧失被认为是贮存的番茄果实的重要质量性状。在红熟期收获突变体LePQ58以及阴性对照的果实，且在实验过程中将其贮存在21℃下。作为阴性对照，使用来自与突变体LePQ58所分离自的群体相同的、但对百草枯敏感的群体的植物。在收获后立即和在4周的贮存后测定LePQ58和阴性对照的4个果实的鲜重。实验结果概述于表3中。

表3

与阴性对照相比较的LePQ58的收获后果实重量丧失的测定。在收获后0和4周，测定LePQ58和阴性对照的果实的鲜重。

结果显示，LePQ58的果实在室温下在4周的贮存过程中丧失13％的它们的鲜重，而阴性对照果实丧失50％的它们的鲜重。因此，LePQ58突变体被认为在其对因蒸发而引起的收获后重量丧失的抗性方面得到强有力的改良。

Claims (23)

1.一种生产其果实与野生型番茄植物的果实相比较具有改良的贮存期的番茄植物的方法，其包括：将来自保藏登录号为NCIMB41531的突变体LePQ58的增加的贮存期性状渐渗至具有正常的贮存期的番茄植物。

2.权利要求1所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，且在红熟收获时的果实硬度与具有相似遗传背景但缺乏所述增加的贮存期性状的果实相比较而言增加至少31％。

3.权利要求1所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，且在红熟收获时的果实硬度与具有相似遗传背景但缺乏所述增加的贮存期性状的果实相比较而言增加至少42％。

4.权利要求1所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，且在红熟收获时的果实硬度与具有相似遗传背景但缺乏所述增加的贮存期性状的果实相比较而言增加至少52％。

5.权利要求1所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，且在红熟收获时的果实硬度与具有相似遗传背景但缺乏所述增加的贮存期性状的果实相比较而言增加至少60％。

6.权利要求1所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，且在红熟收获时的果实硬度与具有相似遗传背景但缺乏所述增加的贮存期性状的果实相比较而言增加至少70％。

7.权利要求1或2所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，并且在收获后4周时的硬度与红熟收获的果实期相比较而言显示降低小于50％。

8.权利要求1或2所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，并且在收获后4周时的硬度与红熟收获的果实期相比较而言显示降低小于43％。

9.权利要求1或2所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，并且在收获后4周时的硬度与红熟收获的果实期相比较而言显示降低小于38％。

10.权利要求1或2所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，并且在收获后4周时的硬度与红熟收获的果实期相比较而言显示降低小于32％。

11.权利要求1或2所述的方法，其中所述增加的贮存期包括果实显示正常成熟，并且在收获后4周时的硬度与红熟收获的果实期相比较而言显示降低小于25％。

12.其代表性种子在保藏登录号NCIMB41531下进行保藏的番茄植物在产生其果实与野生型番茄植物的果实相比较具有改良的贮存期的番茄植物的用途。

13.获得具有改良的贮存期的番茄植物的方法，所述方法包括：

a)将其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的植物与不显示改良的贮存期的性状的植物杂交，以获得F1群体；

b)自交来自F1群体的植物，以获得F2群体；

c)在所述F2中选择产生具有与其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的番茄植物的番茄果实相同或相似的增加的贮存期的果实的植物；和

d)任选地重复步骤b)和c)。

14.一种产生番茄果实的方法，其包括种植其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的植物或通过权利要求1－11和13中任一项的方法或权利要求12的用途所产生的植物。

15.产生与其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的植物具有相同或相似的延长的贮存期的后代的方法，其包括有性或营养繁殖所述植物或其后代。

16.权利要求15的方法，其中所述的后代通过杂交、单倍体培养、原生质体融合衍生自其代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏在NCIMB的植物。

17.植物或植物部分作为繁殖材料的用途，其中所述植物或植物部分在它们的基因组中具有负责延长的贮存期的遗传信息，该遗传信息发现于番茄植物LePQ58的基因组中，所述番茄植物LePQ58的代表性种子在NCIMB登录号41531下保藏。

18.权利要求17所述的用途，其中所述繁殖材料选自小孢子、花粉、子房、胚珠、胚囊、插条、根、茎、细胞、原生质体或包含可再生细胞的组织培养物。

19.权利要求18所述的用途，其中所述繁殖材料选自卵细胞。

20.权利要求18所述的用途，其中所述组织培养物包含来源于叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生细胞、根、根尖、花药、花、种子或茎的可再生细胞。

21.具有延长的贮存期性状的种质用于在育种程序中将赋予增加的贮存期的基因组区域基因渗入至其他种质中的用途，其中所述的具有延长的贮存期性状的种质是从突变体LePQ58能够获得的，所述突变体LePQ58的代表性种子在登录号NCIMB41531下保藏。

22.权利要求21所述的用途，其中所述种质是从所述突变体LePQ58的后代植物能够获得的，所述后代植物仍然具有延长的贮存期性状。

23.产生杂种种子的方法，其中所述的杂种种子能生长成产生其果实与野生型番茄植物的果实相比较具有改良的贮存期的植物，所述方法包括：将第一亲代植物与第二亲代植物杂交，然后收获所得的杂种种子，其中所述第一亲代植物和/或所述第二亲代植物包含来自保藏登录号为NCIMB41531的突变体LePQ58或其后代的增加的贮存期性状。