CN114402994A - 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法 - Google Patents

一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114402994A
CN114402994A CN202111683435.7A CN202111683435A CN114402994A CN 114402994 A CN114402994 A CN 114402994A CN 202111683435 A CN202111683435 A CN 202111683435A CN 114402994 A CN114402994 A CN 114402994A
Authority
CN
China
Prior art keywords
watermelon
hypocotyl
breeding
wild watermelon
wild
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111683435.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王毓洪
邢乃林
严蕾艳
黄芸萍
王迎儿
古斌权
张蕾琛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Academy of Agricultural Sciences
Original Assignee
Ningbo Academy of Agricultural Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Academy of Agricultural Sciences filed Critical Ningbo Academy of Agricultural Sciences
Priority to CN202111683435.7A priority Critical patent/CN114402994A/zh
Publication of CN114402994A publication Critical patent/CN114402994A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02—Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/04—Processes of selection involving genotypic or phenotypic markers; Methods of using phenotypic markers for selection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/10—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits
    • A01H1/101—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine or caffeine
    • A01H1/106—Processes for modifying non-agronomic quality output traits, e.g. for industrial processing; Value added, non-agronomic traits involving biosynthetic or metabolic pathways, i.e. metabolic engineering, e.g. nicotine or caffeine involving fruit development, senescence or ethylene biosynthesis, e.g. modified tomato ripening or cut flower shelf-life
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/12—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield
    • A01H1/121—Plant growth habits
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/12—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield
    • A01H1/122—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • A01H1/1225—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for drought, cold or salt resistance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/12—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield
    • A01H1/122—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance
    • A01H1/1245—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for biotic stress resistance, e.g. pathogen, pest or disease resistance
    • A01H1/1255—Processes for modifying agronomic input traits, e.g. crop yield for stress resistance, e.g. heavy metal resistance for biotic stress resistance, e.g. pathogen, pest or disease resistance for fungal resistance

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多年生野生西瓜砧木品种的选育方法，所述选育方法包括：选择大量野生西瓜种质材料以及现有野生西瓜砧木品种等播种种植，考察野生西瓜下胚轴粗短和再生能力的生理规律，进而确定下胚轴粗短和再生能力的遗传规律，然后对野生西瓜种质资源优异性状进行聚合转育及纯化，获得性状优良稳定的多年生野生西瓜砧木品种的母本和父本。最终获得的野生西瓜砧木品种下胚轴短粗，易嫁接，根系发达，再生能力强，嫁接成活率高，嫁接后接穗植株长势强，高抗西瓜枯萎病，耐低、高温性均较强，可连年多批及跨年度再生后生产，非常适于推广种植。

Description

一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法
技术领域
本发明涉及农产品砧木选育技术领域，具体涉及一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法。
背景技术
我国瓜类嫁接栽培的研究和应用始于70年代，但是发展缓慢，到了80年代，西瓜栽培面积开始不断扩大，且轮作周期缩短，但随之而来的问题是西瓜枯萎病日趋严重，甚至在主产区成为制约生产的主要障碍，至此，瓜类嫁接栽培开始普及。瓜类通过嫁接，不但可以克服土传病害带来的连作障碍，还可增强植株对逆境的抵抗能力，提高接穗对土壤肥水的利用，减少化肥农药的使用量。目前，嫁接技术在瓜类生产上已广泛应用。
西瓜嫁接栽培所用砧木主要为南瓜类型、葫芦类型和野生西瓜类型。其中南瓜类型总体上根系最发达，长势和抗病耐逆性最强，但是对西瓜果实品质具有或多或少的影响，嫁接成活率相对较低；葫芦类型长势居中，几乎不影响西瓜果实品质，耐低温性强，但是耐高温性相对较弱；野生西瓜类型长势相对较弱，但与西瓜亲和性最好，耐高温性较强，对西瓜果实品质影响最小。在西瓜生产产业中的消费端，随着我国人民生活水平不断提高，对西瓜等水果的品质要求不断增加，对于西瓜栽培生产端，需要西瓜抗病性、高温和低温耐性十分优良，长势强，同时生产成本较低的嫁接苗。对于西瓜育苗端，需要成苗快、易嫁接，易成活的砧木品种。
近几年推广的野生西瓜砧木，如中国台湾的“勇士”等，尽管对品质的影响较小，但抗病性不彻底，且生产势偏弱，影响产量。在杂交一代葫芦品种的选育上，郑州果树所选育了“超丰”杂交一代专用砧木，在西瓜生产上发挥了很好的作用，但其杂交亲本都是北方生态类型的葫芦品种，在南方设施栽培前期低温阴雨，后期高温的气候条件下使用，嫁接西瓜长势偏旺，不容易坐果，且在施肥不当的情况下果形不圆整，影响果实外观和品质。
因此针对上述问题，在广泛引进国内外种质资源的基础上，宁波市农科院蔬菜所制定选育成苗快、下胚轴粗壮稳健、嫁接成活率高、抗病性和高温低温耐性强、栽培用苗等成本降低、可提高西瓜果实品质的嫁接西瓜专用砧木品种的育种目标，选育出适宜高品质、高效益西瓜生产的野生西瓜砧木品种成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于研究出野生西瓜根部分生能力强的内在影响因素，探明相关遗传规律，进而提供一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，并在此基础上选育出高抗西瓜枯萎病、不易徒长、下胚轴粗壮、嫁接成活率高、高西瓜接穗品质，且耐低温和高温，可一次栽培连年生产的西瓜砧木。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，步骤如下：
(1)再生能力生理规律确定
选择野生西瓜种质材料、现有野生西瓜砧木品种、栽培西瓜中果型品种早佳和小果型品种拿比特，将每份材料播种，后定植，考察每种西瓜材料茎粗和长势，西瓜成熟后考察茎蔓能否再生及再生速度评价材料再生能力，确定野生西瓜再生能力主要与根部和茎基部细胞分裂素含量相关，再生能力强的材料细胞分裂素在茎基部和根部含量均较高。
(2)遗传规律确定
选择再生能力强且下胚轴短粗的材料MP431和再生能力弱且下胚轴细长的材料FP421，将两者相互杂交，获得杂交种F1和RF1，然后对F1进行自交获得F2代，对MP431、FP421、 F1、RF1及F2进行育苗及定植，并考察下胚轴粗细、长度，并根据步骤(1)中的评价方法，确定下胚轴粗短和再生能力的遗传规律：下胚轴粗相对下胚轴细为隐性，下胚轴短相对下胚轴长为隐性，细胞分裂素高含量相对低含量为显性。因此，多年生野生西瓜砧木品种双亲均需为下胚轴粗壮砧木，且其中一个亲本根部和茎基部细胞分裂素含量较高。
(3)父本选育
根据步骤(2)最终确定父本起始来源为野生西瓜材料GX02和野生西瓜材料XX01的杂交种，后续对杂交材料进行系统选育，根据父本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，抗西瓜枯萎病，耐高温和耐低温，不易早衰，花粉活力强，杂交种经每年两季8代自交获得植株及果型等性状已稳定的P1404作为父本留种。
(4)母本选育
根据步骤(2)最终确定母本起始来源为多年生野生西瓜材料DSX01，母本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，再生能力强，耐高温，耐低温，单瓜种子数多，后经每年两季7代自交获得植株及果型等性状已稳定的P1411作为母本留种。
(5)多年生野生西瓜砧木品种的选育
以步骤(4)获得的P1411为母本，以步骤(3)获得的P1404为父本配置杂交组合，经过嫁接后，对多年生野生西瓜类型砧木嫁接苗品种进行品比试验，获得多年生野生西瓜类型砧木品种，
进一步地，所述步骤(1)中春季每份材料播种16株于32孔穴盘，1叶1心期考察下胚轴长度和下胚轴粗，然后每份材料定植10株于塑料大棚，按照常规西瓜栽培管理，考察西瓜茎粗和长势。待西瓜成熟后，从距子叶处3节位置将地上部茎蔓剪掉，剪口处喷施杀菌药剂，考察西瓜茎蔓再生情况。
进一步地，所述步骤(1)中评价材料再生能力的方法：筛选出再生能力强、中等、弱的材料，通过高效液相色谱串联质谱检测根部和茎基部生长激素、细胞分裂素、乙烯及水杨酸含量，。
进一步地，所述细胞分裂素包括异戊烯基腺嘌呤、反式玉米素核苷。
进一步地，所述步骤(5)获得的多年生野生西瓜类型砧木品种为‘野壮121’，嫁接对象为‘早佳’，成熟后剪除地上部3节茎蔓，剪切口喷施防病菌药剂，茎基部搭小拱棚保温，基部萌生侧枝后，按照早春栽培进行管理，观察嫁接苗的生长情况。
进一步地，所述步骤(5)中的品比实验检测内容包括嫁接性状、物候期、果实产量、果实性状和抗病性的观察比较。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，首先从大量野生西瓜种质材料的实验中确定再生能力生理规律，得出野生西瓜再生能力主要与根部和茎基部细胞分裂素含量相关，再生能力强的材料细胞分裂素在茎基部和根部含量均较高，之后通过遗传学规律确定下胚轴粗相对下胚轴细为隐性，下胚轴短相对下胚轴长为隐性，细胞分裂素高含量相对低含量为显性，进而选出起始父本、母本，杂交配组后，选育出了再生能力强，下胚轴短粗的多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’。
2、本发明选育出的多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’为野生西瓜一代杂种，植株蔓生，根系发达；再生能力强，下胚轴短粗不易徒长和空心；第一雌花节位为主蔓6～10 节，主侧蔓均可坐果，果实圆形，条纹清晰；果实发育期约45d，单果重9.2～10.6kg；种皮红色，种子千粒重210～235g，高抗西瓜枯萎病1号生理小种。
3、本发明选育出的多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’，长势稳健，嫁接适期长，嫁接亲和力好，与‘早佳’等西瓜品种嫁接成活率95％以上，共生亲和性强，耐低温性和耐高温性均较强，嫁接‘早佳’西瓜长势强于自根苗，易坐果；春季第一批瓜开花至采收32～35d、夏秋季28～31d。
附图说明
图1为本发明父本自交系P1404育成示意图；
图2为本发明母本自交系P1411育成示意图；
图3为本发明中多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121嫁接苗大棚种植实物图；
图4为本发明中多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121果实实物图；
图5为本发明中多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121果实剖面实物图。
具体实施方式
实施例1
1、多年生类型野生西瓜砧木品种野壮121的选育方法，包括如下步骤：
(1)再生能力生理规律确定
选择已有的81份野生西瓜种质资源，及2份现有野生西瓜砧木品种和栽培西瓜中果型品种早佳和小果型品种拿比特。将每份材料室温浸种4h，28℃催芽36h，待种子萌芽后，放置于种子萌发袋中，萌发袋中加入适量营养液，每袋放置5粒，每份材料放置3个袋子。24/16℃，16/8h，白天30000lux光照培养1周。然后考察主根长、根重，侧根数，根粗。结果2份现有野生西瓜砧木品种根部综合长势居中，早佳和拿比特根部综合长势最弱。材料根部长势变异丰富，且总体偏强。
春季每份材料播种16株于32孔穴盘，1叶1心期考察下胚轴长度和下胚轴粗，然后每份材料定植10株于塑料大棚，按照常规西瓜栽培管理。考察西瓜茎粗、长势。待西瓜成熟后，从距子叶处3节位置将地上部茎蔓剪掉，剪口处喷施杀菌药剂。然后考察西瓜茎蔓再生情况，通过茎蔓能否再生及再生速度评价材料再生能力。综合发现再生能力与下胚轴粗细及地下和地上部长势均无显著相关性。最后综合筛选出再生能力强、中等、弱的材料各10份，通过高效液相色谱串联质谱法等技术检测根部和茎基部生长激素、细胞分裂素、乙烯及水杨酸含量。结果发现野生西瓜再生能力主要与根部和茎基部细胞分裂素含量相关，再生能力强的材料异戊烯基腺嘌呤(IP)、反式玉米素核苷(TZR)等类型细胞分裂素在茎基部和根部含量均较高，最高可超再生能力弱的材料近百倍。
(1.1)植物激素提取由于植物激素在植物体内含量极低(通常为0.1-10ng/g)级别，并且对光照、温度十分敏感，同时植物组织基质复杂，对检测过程可能引起干扰。本实验采用乙腈溶液提取方法，以 QuEChERS方法净化其中杂质，并以氮气吹扫方式浓缩样品。该方法以相对简单的流程去除了样品基质中大部分杂质，同时由于提取条件温和、步骤迅速，其中待测物损失较小，有利于下游检测实验。
实验所用设备：安捷伦1290高效液相色谱串联AB公司Qtrap6500质谱仪，TG-16G台式高速离心机(湖南凯达科学仪器有限公司)，水浴氮吹仪(上海那艾仪器有限公司)。
试剂TZR、IP标准品均采购自Sigma公司。
具体提取步骤：
步骤a：将所取根部和茎基部部分至于液氮中研磨至粉碎，后置于试管中，加入10倍体积乙腈溶液，并加入2μl含有TZR、IP标准品的甲醇溶液中；
步骤b：4℃提取过夜，12000g离心5min，取上清；
步骤c：沉淀再次加入5倍体积乙腈溶液，提取两次，合并所得上清液；
步骤d：加入15-40mg C18填料，剧烈震荡30s，10000g离心5min，取上清；
步骤e：氮气吹干，以200μl甲醇复溶，过0.22μm有机相滤膜，放入-20℃冰箱待上机检测。
(1.2)液质检测参数
色谱柱：poroshell 120SB-C18反相色谱柱(2.1×150，2.7um)；
柱温：30℃；
流动相：A：B＝(甲醇/0.1％甲酸)：(水/0.1％甲酸)；
洗脱梯度：
Figure BDA0003450037010000061
质谱参数电离方式：ESI正负离子模式分别监测
扫描类型：MRM
气帘气：15psi
喷雾电压：+4500v，-4000V
雾化气压力：65psi
辅助气压力：70psi
雾化温度：400℃
(2)遗传规律确定
选择再生能力强且下胚轴短粗的材料MP431和再生能力弱且下胚轴细长的材料FP421，其根部TZR含量分别为35.3ng/mL和1.4ng/mL，茎基部TZR含量分别为33.5ng/mL和1.2 ng/mL，苗期下胚轴粗分别为4.5mm和1.9mm，下胚轴长度分别为2.2cm和10.3cm。将两者相互杂交，获得杂交种F1和RF1，然后对F1进行自交获得F2代。下一季节同时对 MP431、FP421、F1、RF1及F2进行育苗及定植，并在1叶1心期考察下胚轴粗及下胚轴长度，坐果期检测茎基部和根部TZR含量。结果F1和RF1的根部和茎基部TZR含量分别为31.4ng/mL(30.7ng/mL)和29.8ng/mL(28.5ng/mL)，相对接近于高含量亲本MP431；下胚轴粗分别为2.9mm和2.8mm，居双亲之间且相对接近于较细亲本FP421；下胚轴长分别为8.4cm和9.2cm，相对接近于较长亲本FP421，具体结果汇总如下表1所示。同时F2群体3个性状均为连续性分布，且TZR显著偏向于高含量，下胚轴粗稍偏向较细下胚轴，下胚轴长显著偏向于长下胚轴。因此野生西瓜TZR含量、下胚轴粗和下胚轴细均为数量性状，TZR高含量相对低含量为显性，下胚轴粗相对下胚轴细为隐性，下胚轴短相对下胚轴长为隐性。因此为选育细胞分裂素含量高且下胚轴短粗的野生西瓜砧木品种，双亲选择需均为下胚轴短粗且其中一个亲本茎基部和根部细胞分裂素含量较高。
表1
Figure BDA0003450037010000071
根据表1亲本MP431、FP421和亲本相互杂交的子代F1、RF1的遗传数据以及结合F1进行自交获得F2代的结果可知，TZR的遗传为显性遗传，也即根部和茎基部TZR的含量高的材料，其野生西瓜的再生能力强；而下胚轴粗短则为隐性遗传。
(3)父本选育
父本选育系谱图如图1所示，多年生野生西瓜的父本来源于2010年从甘肃搜集的野生西瓜材料GX02(根系发达，下胚轴粗壮，抗西瓜枯萎病1号生理小种、耐低温)和2009年从新疆搜集的野生西瓜材料XX01(根系发达，耐高温，不易早衰)的杂交种；2011年春季起对此份杂交材料进行系统选育，父本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，抗西瓜枯萎病，耐高温和耐低温，不易早衰，花粉活力强；2011年春季苗期育苗500株，通过枯萎病分子鉴定、下胚轴粗和长度考察、耐低温筛选后定植100株，单株自交，后期筛选耐高温性，依照上述父本选育目标的选择标准，第63株入选；2011年秋季苗期筛选后定植其中 50株，依据选育目标和果实外观等差异选择第26株；2012年春季苗期筛选后定植30株，第15株入选；2012年秋季苗期筛选后定植30株，第12株入选；2013年春季苗期筛选后定植30株，第19株入选；2013年秋季定植20株，第7株入选，2014年春季定植20株，第4株入选。2014年秋季定植20株，经苗期和田间观察，植株及果型等性状已稳定，自交后作为父本留种(P1404)；该自交系特征是植株蔓生，根系发达，下胚轴短粗，茎基部(根部)TZR含量15.3ng/mL(17.5ng/mL)，生长势及再生能力中等，花粉活力强，抗西瓜枯萎病1号生理小种，耐高温，耐低温，单果重约7.3kg。
(4)母本选育
母本选育系谱图如图2所示，多年生野生西瓜的母本来源于2011年从美国引进的野生西瓜材料DSX01，该材料再生能力强，下胚轴短粗，根系发达，耐高温和耐低温性中等，不抗西瓜枯萎病1号生理小种。母本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，再生能力强，耐高温，耐低温，单瓜种子数多。2011年春季定植后自交获得F2代。2011年秋季播种200株，通过苗期对根系发育情况、下胚轴粗度和长度、低温耐性考察，筛选出50株进行定植，单株自交，后期通过对根部和茎基部TZR检测，单瓜种子数考察，耐高温性考察及剪掉地上部3节以后茎蔓的再生能力考察，第18株入选；2012年春季播种200株，通过苗期考察，定植40株，果实成熟后经考察第10株入选；2012年秋季播种200株，定植30株，考察后第9株入选；2013年春季播种100株，定植20株，考察后第13株入选；2013年秋季播种100株，定植20株，考察后第7株入选；2014年春季播种100株，定植20株，第11 株入选；2014年秋季播种100株，定植20株，经苗期和田间观察，植株及果型等性状已稳定，自交后作母本留种(P1411)；该自交系特征是植株蔓生，根系发达，下胚轴短粗，茎基部(根部)TZR含量33.3ng/mL(34.2ng/mL)，生长势强，耐高温，耐低温，单瓜种子数510粒，单果重约9.3kg。
(5)多年生类型野生西瓜砧木品种野壮121的选育
如图3所示，2015年春季以P1411等5个材料为母本，以P1404等6个材料为父本配置杂交组合，获得杂交组合30个，2015年秋以这30个组合为砧木，野生西瓜砧木品种勇士为对照，进行嫁接‘早佳’西瓜品种比较试验，成熟后剪除地上部3节后茎蔓，剪切口喷施防病菌药剂，茎基部搭小拱棚保温，基部萌生侧枝后，按照早春栽培进行管理，地点在宁波高新农业技术实验园区。试验结果显示组合P1411xP1404表现优良：茎基部TZR含量 30.6ng/mL，根部TZR含量33.5ng/mL，下胚轴短粗，易嫁接，嫁接成活率高，嫁接后接穗植株长势强，叶片深绿，开花坐果较自根苗早1～3天，嫁接西瓜果实番茄红素、果糖等含量较自根苗及勇士砧木嫁接有显著提高，口感松脆，果实产量较自根苗和勇士均增产明显，且不早衰。同时冬春季再生能力强，早春低温条件下生长良好，较常规冬春季栽培西瓜提早成熟约1周，且果实品质和产量同常规冬春季栽培无明显差异。2016年秋季再次进行嫁接西瓜品比试验，共同参试的有2015年秋及2016年春表现较好3个组合及勇士对照，结果表明P1411xP1404表现同样最优，且冬春季提早上市后剪除地上3节后面茎蔓后，仍可继续坐果，且果实商品性佳；总结分析2年的品比试验结果发现，组合P1411xP1404在所有组合当中表现最优；2018年将该组合命名为‘野壮121’，之后在宁波、温岭、苍南等地进行品种比较试验，2018～2019年第一季节平均产量达2981.8kg·667m-2，比自根苗增产16.93％，第二季节平均产量达2864.3kg·667m-2，比自根苗增产9.04％。
2、多年生类型野生西瓜砧木品种野壮121嫁接品比试验：
(1)嫁接育苗
砧木和接穗选用经杀菌处理的种子，春季于12月上旬～2月上旬开始育苗，秋季于7月开始育苗。选用50孔的穴盘育苗。宜采用插接法嫁接，砧木较接穗早播5～7天。嫁接时经常对嫁接的工具进行消毒。嫁接后前3天温度控制在25～28℃，空气相对湿度95％左右，避免强光直射；嫁接后第4天起逐渐降低温度，通风降温；7～10天后按普通苗管理。春季 3～4叶1心定植，一般嫁接后25～35天，定植前应进行炼苗；秋季1～2叶1心定植，一般嫁接后10～15天。
(2)整地、定植
畦宽2.5m(连沟)、畦高20cm以上。定植前30天应进行整地施肥。肥料需较自根苗少施20％以上，，少施氮肥，增施磷钾肥。亩施基肥：腐熟有机肥1000kg、挪威复合肥25～30kg、硫酸钾10kg、钙镁磷肥25千克，70％翻入土中，30％开沟施入。整平畦面适量浇水，铺设滴灌、覆盖地膜。定植时一般株距为40～50Cm，每667m2定植300～500株，定植时嫁接接口高于土面1cm以上。
(3)肥水管理
坐果后7～10天，每667m2施多元复合肥15kg+硫酸钾(水肥)10kg。
(4)整枝
一般采用三蔓整枝法，在主蔓5-8片之间选留2个健壮侧蔓，其余全部除掉。不能埋土压蔓，以免节上生出不定根而感病。
(5)授粉留瓜
第1个雌花要及时摘除，选留第2或第3个节位的雌花授粉留瓜，上午雄花开放后3小时内进行授粉，用手轻轻捏住雄花花柄，将雄花花瓣去掉，把花粉均匀涂在雌蕊3个柱头上，见到雌蕊柱头上有明显的黄色花粉粒为止。第2天下午若雌花瓜柄伸长弯曲，子房明显膨大，表明授粉成功；若瓜柄向上或向前伸直，表明没有授上粉，此时应在下一朵雌花上再进行授粉。每一批坐瓜1个。
(6)适时采收
‘早佳’西瓜品种瓜皮薄、易裂瓜，一般授粉后30～40天，小耳叶发黄转枯、瓜皮发亮有熟相时即可采收。
(7)病虫害防治
西瓜病害主要有霜霉病、白粉病、细菌性角斑病、枯萎病等，虫害有潜叶蝇和蚜虫等。
(8)嫁接品比结果
多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121嫁接苗大棚种植实物图如图3所示；多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121果实实物图如图4所示；多年生野生西瓜类型砧木品种野壮121 果实剖面实物图如图5所示。
(8.1)嫁接苗植株性状
多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’根系发达，根部TZR含量较‘勇士’高13.05％，较‘早佳’高69.79％，耐低温和耐高温性较强，秋季不易早衰，春季再生后生长快，嫁接‘早佳’开花时主蔓长212.14cm，较对照‘勇士’长0.37cm，较自根苗长29.11cm，多个试验点表现差异显著。‘野壮121’嫁接‘早佳’主蔓横径0.61 cm，较对照‘勇士’粗 0.03cm，较自根苗粗0.07cm。‘野壮121’嫁接‘早佳’长势较自根苗强，较‘勇士’嫁接苗长势稍强。
(8.2)花期表现
多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’嫁接‘早佳’(8424)长势强，秋季生长较自根苗快，与‘勇士’嫁接西瓜开花时间相同，较自根苗早开花1～3d，果实发育期秋季第一批28～31d。连年栽培下冬春季较‘勇士’嫁接西瓜常规栽培开花时间提早5～7d，较自根苗提早开花7～10d，果实发育期32～35d。
(8.3)抗病性表现
品比试验结果表明多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’嫁接‘早佳’未发现感染西瓜枯萎病的植株，自根苗枯萎病发病率为0～10％，平均为8.1％，采用‘野壮12l’嫁接可以有效防治西瓜枯萎病。
(8.4)果实性状
多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’嫁接‘早佳’果实平均单果重5.74kg，较‘勇士’嫁接的‘早佳’5.43kg增加0.31kg，较‘早佳’自根苗4.94kg增加0.80kg，果实形状(果型指数)基本不变。‘野壮121’嫁接‘早佳’果皮平均厚0.98cm，较‘勇士’嫁接的‘早佳’薄0.03cm，比自根苗厚0.02cm。‘野壮121’嫁接‘早佳’果实中心糖度 11.60～12.80％，平均为12.27％，高于‘勇士’嫁接的‘早佳’(12.12％)以及自根苗(12.19％)。‘野壮121’嫁接‘早佳’果实边缘糖度7.88～8.96％，平均为8.51％，高于‘勇士’嫁接的‘早佳’(8.36％)，高于‘早佳’自根苗(8.36％)，具体对比结果汇总如下表2所示。‘野壮121’和‘勇士’嫁接‘早佳’果实口感均较脆，同自根苗无明显差异。‘野壮121’嫁接‘早佳’果实果糖含量较‘勇士’嫁接的‘早佳’提高5.25％，较‘早佳’自根苗提高 10.42％，番茄红素含量较‘勇士’嫁接的‘早佳’提高4.75％，较‘早佳’自根苗提高6.50％。
表2
Figure BDA0003450037010000111
(8.5)果实产量
2018～2019年在宁波、温岭、苍南等地进行品种比较试验。
2018年秋多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’嫁接‘早佳’产量2796～3074kg·667m-2，平均为2951kg·667m-2，较‘勇士’(平均产量2735kg·667m-2)增产7.88％，较自根苗(平均产量2499kg·667m-2)增产18.09％。2019年春‘野壮121’连年栽培，‘勇士’嫁接‘早佳’和‘早佳’自根苗常规栽培，‘野壮121’嫁接‘早佳’产量2658～2960 kg·667m-2，平均为2821kg·667m-2，较‘勇士’(平均产量2767kg·667m-2)增产1.93％，较自根苗(平均产量2554kg·667m-2)增产10.43％。
2019年秋多年生野生西瓜类型砧木品种‘野壮121’嫁接‘早佳’产量2875～3142kg·667m-2，平均为3013kg·667m-2，较‘勇士’(平均产量2852kg·667m-2)增产5.65％，较自根苗(平均产量2601kg·667m-2)增产15.83％。2020年春‘野壮121’连年栽培，‘勇士’嫁接‘早佳’和‘早佳’自根苗常规栽培，‘野壮121’嫁接‘早佳’产量2753～3039 kg·667m-2，平均为2908kg·667m-2，较‘勇士’(平均产量2862kg·667m-2)增产1.60％，较自根苗(平均产量2699kg·667m-2)增产7.73％。具体果实产量结果汇总如下表3所示，其中单位为kg·667m-2
表3
Figure BDA0003450037010000121
3、多年生类型野生西瓜砧木品种野壮121配套嫁接栽培要点
(1)春季和夏秋季栽培技术要点
春季按常规野生西瓜类型砧木嫁接栽培管理，收获1批或多批西瓜后，待高温临近期，自地上部2-5节剪除多余茎蔓，剪切口处喷施防病药剂，注意棚室温度控制，不可高温闷棚。待西瓜侧蔓再生，补充冲施肥及微生物菌剂，按照常规秋季西瓜栽培措施进行管理。
(2)秋季跨年度栽培技术要点
秋季按照常规野生西瓜类型砧木嫁接栽培管理，收获1批或多批西瓜后，待低温临近期，自地上部2-3节剪除多余茎蔓，剪切口处喷施防病药剂，注意棚室温度控制，进行适当保温。待西瓜侧蔓再生，补充冲施肥及微生物菌剂，按照常规春季西瓜栽培措施进行管理。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，步骤如下：
（1）再生能力生理规律确定
选择野生西瓜种质材料、现有野生西瓜砧木品种、栽培西瓜中果型品种早佳和小果型品种拿比特，将每份材料播种，后定植，考察每种西瓜材料茎粗和长势，西瓜成熟后考察茎蔓能否再生及再生速度评价材料再生能力，确定野生西瓜再生能力主要与根部和茎基部细胞分裂素含量相关，再生能力强的材料细胞分裂素在茎基部和根部含量均较高；
（2）遗传规律确定
选择再生能力强且下胚轴短粗的材料MP431和再生能力弱且下胚轴细长的材料FP421，将两者相互杂交，获得杂交种F1和RF1，然后对F1进行自交获得F2代，对MP431、FP421、F1、RF1及F2进行育苗及定植，并考察下胚轴粗细、长度，并根据步骤（1）中的评价方法，确定下胚轴粗短和再生能力的遗传规律：下胚轴粗相对下胚轴细为隐性，下胚轴短相对下胚轴长为隐性，细胞分裂素高含量相对低含量为显性；因此多年生野生西瓜砧木品种双亲需均为下胚轴短粗的材料，且其中一个亲本根部和茎基部细胞分裂素含量较高；
（3）父本选育
根据步骤（2）最终确定父本起始来源为野生西瓜材料GX02和野生西瓜材料XX01的杂交种，后续对杂交材料进行系统选育，根据父本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，抗西瓜枯萎病，耐高温和耐低温，不易早衰，花粉活力强，杂交种经每年两季8代自交获得植株及果型等性状已稳定的P1404作为父本留种；
（4）母本选育
根据步骤（2）最终确定母本起始来源为多年生野生西瓜材料DSX01，母本选育目标为根系发达，下胚轴短粗，再生能力强，耐高温，耐低温，单瓜种子数多，后经每年两季7代自交获得植株及果型等性状已稳定的P1411作为母本留种；
（5）多年生野生西瓜砧木品种的选育
以步骤（4）获得的P1411为母本，以步骤（3）获得的P1404为父本配置杂交组合，经过嫁接后，对多年生野生西瓜类型砧木嫁接苗品种进行品比试验，筛选获得多年生野生西瓜类型砧木品种。
2.根据权利要求1所述的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，所述步骤（1）中播种为春季每份材料播种16株于32孔穴盘，1叶1心期考察下胚轴长度和下胚轴粗，然后每份材料定植10株于塑料大棚，按照常规西瓜栽培管理，考察西瓜茎粗和长势；待西瓜成熟后，从距子叶处3节位置将地上部茎蔓剪掉，剪口处喷施杀菌药剂，考察西瓜茎蔓再生情况。
3.根据权利要求1所述的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，所述步骤（1）中评价材料再生能力的方法：筛选出再生能力强、中等、弱的材料，通过高效液相色谱串联质谱检测根部和茎基部生长激素、细胞分裂素、乙烯及水杨酸含量。
4.根据权利要求3所述的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，所述细胞分裂素包括异戊烯基腺嘌呤、反式玉米素核苷。
5.根据权利要求1所述的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，所述步骤（5）获得的多年生野生西瓜类型砧木品种为‘野壮121’，嫁接对象为‘早佳’，嫁接苗配套特殊栽培方法为，秋季栽培果实成熟后剪除地上部3节茎蔓，剪切口喷施防病菌药剂，茎基部搭小拱棚保温，基部萌生侧枝后，按照早春栽培进行管理，观察嫁接苗的生长情况。
6.根据权利要求1所述的一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法，其特征在于，所述步骤（5）中的品比实验检测内容包括嫁接性状、物候期、果实产量、果实性状和抗病性的观察比较。
CN202111683435.7A 2021-12-31 2021-12-31 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法 Pending CN114402994A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111683435.7A CN114402994A (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111683435.7A CN114402994A (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114402994A true CN114402994A (zh) 2022-04-29

Family

ID=81271373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111683435.7A Pending CN114402994A (zh) 2021-12-31 2021-12-31 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114402994A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115812593A (zh) * 2022-12-26 2023-03-21 宁波市农业科学研究院 一种抗早衰薄皮甜瓜种质资源的创制方法
CN116195508A (zh) * 2023-02-13 2023-06-02 宁波市农业科学研究院 一种黄瓤耐裂高糖小西瓜新种质的创制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101133705A (zh) * 2007-09-27 2008-03-05 王旭强 一种菜瓜的嫁接方法
US20100319082A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-16 Westbred, Llc Wheat Cultivar LA01425
CN109329043A (zh) * 2018-11-30 2019-02-15 宁波市农业科学研究院 一种小籽型南瓜砧木品种的选育方法
CN110432016A (zh) * 2019-09-19 2019-11-12 江苏省农业科学院 一种西瓜嫁接砧木的选育方法
CN112237244A (zh) * 2020-10-19 2021-01-19 中商构能生态科技(天津)有限公司 一种构树饮料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101133705A (zh) * 2007-09-27 2008-03-05 王旭强 一种菜瓜的嫁接方法
US20100319082A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-16 Westbred, Llc Wheat Cultivar LA01425
CN109329043A (zh) * 2018-11-30 2019-02-15 宁波市农业科学研究院 一种小籽型南瓜砧木品种的选育方法
CN110432016A (zh) * 2019-09-19 2019-11-12 江苏省农业科学院 一种西瓜嫁接砧木的选育方法
CN112237244A (zh) * 2020-10-19 2021-01-19 中商构能生态科技(天津)有限公司 一种构树饮料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王毓洪等: "瓜类专用砧木新品种选育与关键技术研究应用", 《中国知网 宁波市农业科学研究院》 *
王毓洪等: "西瓜长季节栽培专用砧木甬砧3 号的选育", 《中国蔬菜》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115812593A (zh) * 2022-12-26 2023-03-21 宁波市农业科学研究院 一种抗早衰薄皮甜瓜种质资源的创制方法
CN115812593B (zh) * 2022-12-26 2023-10-24 宁波市农业科学研究院 一种抗早衰薄皮甜瓜种质资源的创制方法
CN116195508A (zh) * 2023-02-13 2023-06-02 宁波市农业科学研究院 一种黄瓤耐裂高糖小西瓜新种质的创制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lebot Tropical root and tuber crops
CN114402994A (zh) 一种多年生类型野生西瓜砧木品种的选育方法
CN103918464A (zh) 冬红果海棠与苹果的杂交育苗方法
CN102687665A (zh) 一种提高榨菜产量及制种纯度的培育方法
Kriebel et al. Genetics of sugar maple
CN117898209A (zh) 一种色素万寿菊制种过程中快速收集花粉的方法
Pushpakumara et al. Flowering and fruiting phenology, pollination vectors and breeding system of dragon fruit (Hylocereus spp.)
CN115812593B (zh) 一种抗早衰薄皮甜瓜种质资源的创制方法
CN109329043B (zh) 一种小籽型南瓜砧木品种的选育方法
CN109526432B (zh) 高海拔冷凉地区甜樱桃育苗及建园方法
Kulkarni Tree vigour control in mango
CN113330932B (zh) 一种用于瓜类作物砧穗识别信号研究的茎段嫁接方法
CN105580687B (zh) 果园种植长柔毛野豌豆的培肥地力法
Kayange et al. Rootstock influence on yield and quality of tea (Camellia sinensis L.)
Gray et al. Self‐and open‐pollination as factors influencing seed quality in leek (Allium porrum)
Rook et al. Soil temperatures and growth of rooted cuttings of radiata pine
CN107258304B (zh) 一种冬春两收茄子与水稻轮作的栽培方法
CN110999914A (zh) 一种中药材种前处理剂及应用
Nozdracheva et al. Biological peculiarities of cherry growth and fructification on seedling and clonal rootstocks
CN115715523B (zh) 一种滇中地区草莓脱毒种源快速构建与扩繁的方法
CN112544366B (zh) 一种百香果种苗的培育方法
Malan Crop science of Proteaceae in Southern Africa: Progress and challenges
Sankaran et al. Abstracts of ICAR-IIHR PhD thesis
JP2002345334A (ja) 萎凋病耐性トマト苗木の製造方法
Bredmose et al. Potential of growth and flowering in single-stemmed rose (Rosa hybrida L.) plants as affected by topophysis

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination