CN115666226A - 新型南瓜植物及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供种子胎座部分特别小的新型南瓜植物及其制造方法。本发明涉及小种子胎座南瓜植物的制造方法，其特征在于从西洋南瓜(Cucurbita maxima)与日本南瓜(Cucurbita moschata)杂交得到F1种子的后代个体选育种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下的小种子胎座南瓜植物；本发明还涉及小种子胎座南瓜植物，其为核基因组中具有与南瓜属植物的小种子胎座性状相关的基因的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

Description

新型南瓜植物及其制造方法

技术领域

本发明涉及南瓜植物以及制造所述南瓜植物的方法，所述南瓜植物的种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例小，并具有西洋南瓜(Cucurbita maxima)的遗传背景。

本申请要求2021年3月18日在日本提交申请的特愿2021-044448号优先权，本文引用其内容。

背景技术

西洋南瓜是属于葫芦科的植物，在江户时代传入日本，现在普遍食用。作为其近缘种，例如有日本南瓜(Cucurbita moschata)和美洲南瓜(Cucurbita pepo)等，这两种植物都是世界各地栽培的重要作物。它们原产于北美和南美，随着哥伦布发现新大陆已遍布世界各地，许多品种被选育出来。

在日本，日本南瓜于16世纪传入，作为所谓的日本南瓜而在各地育成了各种各样的品种。之后，在江户时代后期引进了西洋南瓜，现在主要食用西洋南瓜。西洋南瓜在口感、果实形状、产量、栽培的难易程度等方面都很优异，目前市场上的南瓜大多是西洋南瓜及其杂交品种。引进西洋南瓜以后，日本各地都种植了宿祢南瓜(宿禰カボチャ)和打木红皮甘栗(打木赤皮甘栗)等品种，并且种苗公司也育成了许多品种。日本产量最多的是北海道，约占日本产量的40％。为了应对日本的淡季而在海外如墨西哥、新西兰、汤加等地生产。

南瓜是绿黄色蔬菜中的一种，富含维生素A、C、E等，作为一种有益健康的蔬菜而备受关注。通常，当南瓜授粉和结果时，在胎座周围的空间中形成种子和称为“瓤(ワタ)”的纤维状的物质。南瓜的可食用部分主要是果肉部分，减小其种子胎座部分(含胎座、种子和瓤的部分)与增加产量相关，并且，因此也减少了废弃物。

然而，迄今为止，关于减小种子胎座部分的研究成果较少。例如，在美洲南瓜中，据报告，在许多品系(系統)中，种子胎座部分为整个果实的20％以上，最小的也为19％(非专利文献1)。在西洋南瓜中，虽然有报告(非专利文献2)研究了各品系的种子胎座部分的长度，但也没有提及种子胎座部分的体积。此外，关于各种西洋南瓜品种，已经报告了针对其果实厚度和种子胎座部分的大小等特性的评价。例如，报告了具有果实肉厚且种子胎座部分小(small seed cavity)的特性的南瓜品种“栗光”(くりひかり)(国立研究开发法人农业/食品产业技术综合研究机构)和南瓜品种“おいとけ栗たん”(品种注册申请第32781号)，其果肉比例(从果实中去除果皮、种子和瓤后的剩余部分占整个果实的比例)分别为79.3％(质量)、77.7％(质量)(非专利文献3)。然而，没有看到针对种子胎座部分的实际体积、以及种子胎座部分的体积相对于整个果实体积的比例的研究报告。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1Nerson等，ISHS Acta Horticulturae 510:VII Eucarpia Meetingon Cucurbit Genetics and Breeding,2000,DOI:10.17660/ActaHortic.2000.510.36。

非专利文献2Balkaya等，非洲生物技术杂志(African Journal ofBiotechnology),2010,第9(2)卷,第152-162页。

非专利文献3杉山庆太等，“貯蔵性，加工適性の高い短節間性カボチャ新品種『おいとけ栗たん』の育成とその特性”，农研机构研究报告北海道农业研究中心，2019年3月27日，第208号，doi：10.24514/00002279。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种南瓜植物以及制造该南瓜植物的方法，所述南瓜植物具有西洋南瓜的遗传背景，但种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例较小。

用于解决技术问题的技术手段

本申请发明人为了解决上述问题进行了研究，结果有如下发现并完成了本发明：使用西洋南瓜与种子胎座部分小的日本南瓜进行种间杂交，向西洋南瓜中导入该性状，然后，利用回交等，可以育成实用且传统的西洋南瓜所没有的小种子胎座西洋南瓜品系。

也就是说，本发明如下所述。

[1]小种子胎座南瓜植物的制造方法，其特征在于，从西洋南瓜(Cucurbitamaxima)与日本南瓜(Cucurbita moschata)杂交得到的F1种子的后代选育种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下的小种子胎座南瓜植物。

[2]所述[1]的小种子胎座南瓜植物的制造方法，其中，所述日本南瓜的种子胎座部分的面积相对于果实体积的比例低于13％。

[3]所述[1]或[2]的小种子胎座南瓜植物的制造方法，其具有如下步骤：

将所述西洋南瓜与所述日本南瓜进行杂交，并从所得到的果实中采集F1种子的步骤；

将西洋南瓜的植物个体与所述F1种子进行回交，并从所得到的果实中采集种子的步骤；

对从所述回交得到的果实中采集的种子进行栽培，自交，然后挑选所得到的果实中种子胎座部分的体积相同或者比较小的果实来采集种子的步骤；

重复进行从所述挑选的果实中采集的种子的自交，由此选育小种子胎座南瓜植物的步骤。

[4]一种小种子胎座南瓜植物，其为核基因组内具有与南瓜属植物的小种子胎座性状相关的基因的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

[5]所述[4]的小种子胎座南瓜植物，其中，所述南瓜属植物为日本南瓜。

[6]所述[4]或[5]的小种子胎座南瓜植物，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物来源于西洋南瓜与日本南瓜的种间杂种植物。

[7]所述[4]至[6]中任一项的小种子胎座南瓜植物，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物来源于西洋南瓜与日本南瓜杂交得到的植物。

[8]所述[4]至[7]中任一项的小种子胎座南瓜植物，其包括来源于保藏号FERMBP-22402限定的植物的小种子胎座性状。

[9]所述[4]至[7]中任一项的小种子胎座南瓜植物，其包括来源于保藏号FERMBP-22403限定的植物的小种子胎座性状。

[10]一种小种子胎座南瓜植物，其为种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下的西洋南瓜植物。

[11]一种小种子胎座南瓜植物，其为果实重量相对于种子胎座部分的重量的指数为11以上的西洋南瓜植物。

[12]一种小种子胎座南瓜植物，其为保藏号FERM BP-22402限定的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

[13]一种小种子胎座南瓜植物，其为保藏号FERM BP-22403限定的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

[14]一种小种子胎座南瓜植物，其为所述[12]或[13]的小种子胎座南瓜植物的后代个体。

[15]所述[4]至[14]中任一项的小种子胎座南瓜植物的植物体的一部分。

[16]所述[4]至[14]中任一项的小种子胎座南瓜植物的果实。

[17]所述[4]至[14]中任一项的小种子胎座南瓜植物的种子。

[18]南瓜植物的F1种子的制造方法，其具有如下步骤：

使小种子胎座西洋南瓜植物与所述小种子胎座西洋南瓜植物以外的南瓜植物杂交的步骤；

从通过所述杂交得到的个体中采集F1种子的步骤，

其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物的种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下，或者果实重量相对于种子胎座部分的重量的指数为11以上。

[19]所述[18]的南瓜植物的F1种子的制造方法，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物为所述[4]至[14]中任一项的西洋南瓜植物。

[20]小种子胎座南瓜属植物的制造方法，其中将任意的南瓜属植物或者来源于所述南瓜属植物的种间杂种植物与所述[4]至[14]中任一项的小种子胎座西洋南瓜植物进行连续回交，呈现小种子胎座性状。

[21]小种子胎座西洋南瓜植物的制造方法，其中将任意的西洋南瓜植物或者来源于所述西洋南瓜植物的种间杂种植物与所述[4]至[14]中任一项的小种子胎座西洋南瓜植物进行连续回交，呈现小种子胎座性状。

(发明的效果)

根据本发明，提供一种南瓜植物，其具备高商品性的西洋南瓜的性状，并且结出的果实的种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例小。

另外，通过将本发明所涉及的南瓜植物用作亲本，也能够育成种子胎座部分小的新型南瓜品系。

附图说明

[图1]图1(A)为将南瓜果实以垂直于蒂部的方式分成两个部分的截面照片，图1(B)为从图1(A)的果实中去除种子胎座部分的截面照片。

[图2]为测量南瓜果实与果肉大小(体积)的方法的概略图。

[图3]为将小种子胎座南瓜品系4183、小种子胎座南瓜品系T00696、“惠比寿”和“栗光”的果实以垂直于蒂部的方式分成两个部分的截面照片，以及从该果实中去除种子胎座部分的截面照片。

附图标记说明

1…电子秤

2…容器

3…线状支撑部件

4…测量样品。

具体实施方式

在本发明以及本申请说明书中，“西洋南瓜”指的是“Cucurbita maxima”，“日本南瓜”指的是“Cucurbita moschata”，“美洲南瓜”指的是“Cucurbita pepo”。

在本发明以及本申请说明书中，所谓的“种子胎座部分”为包括南瓜的胎座及其周围空间存在的种子与瓤(ワタ)的部分的总称，指的是从南瓜的果实去除外皮和果肉的部分。也就是说，种子胎座部分(seed cavity)由种子(seeds)、内果皮[纤维束(fibrousstrands)(endocarp)]与胎座[cavity(placenta)]构成。

此外，在本发明以及本申请说明书中，种子胎座部分的体积通过从果实的体积中减去从该果实去除种子和瓤后的剩余部分(果肉)的体积而求得([种子胎座部分的体积(cm³)]＝[果实的体积(cm³)]-[果肉的体积(cm³)])。同样地，种子胎座部分的重量通过从果实的重量中减去果肉的重量而求得([种子胎座部分的重量(g)]＝[果实的重量(g)]-[果肉的重量(g)])。

将结出的果实具有种子胎座部分的体积相对于果实的体积的比例([种子胎座部分的体积(cm³)])/[果实的体积(cm³)]×100(％))(以下，有时称为“种子胎座部分/果实(体积)”比较小的性状称为“小种子胎座”，将具有该性状的南瓜称为“小种子胎座南瓜”。

另外，作为小种子胎座性状的指标，使用果实的重量相对于种子胎座部分的重量的指数([果实的重量(g)])/[种子胎座部分的重量(g)](以下，有时称为“果实/种子胎座部分(重量)指数”)。与种子胎座大的传统南瓜相比，小种子胎座南瓜具有更高的果实/种子胎座部分(重量)指数。

图1中示出了南瓜果实的种子胎座部分。图1(A)为将南瓜果实以垂直于其蒂部的方式分成两个部分的截面的照片，图1(B)为从图1(A)的果实中去除种子胎座部分后的部分(果皮和果肉)的截面的照片。图1(A)中白线包围的部分为种子胎座部分。此外，下文中所谓的“南瓜果实的截面”是指将南瓜果实以垂直于蒂部的方式分成两个部分的截面。

在本发明和本申请说明书中，南瓜果实的整个果实(去除蒂部)、果肉以及种子胎座部分的大小(体积)可以通过将浮力换算成体积的方法进行测量。具体而言，如图2所示的概要所示，可以通过后述实施例中记载的方法进行测量。

<小种子胎座西洋南瓜植物>

本发明所涉及的西洋南瓜植物为能够收获种子胎座部分的大小小于西洋南瓜的果实的西洋南瓜植物。作为本发明所涉及的西洋南瓜植物，优选种子胎座部分/果实(体积)为15％以下，更优选为3％以上且15％以下，进一步优选为3％以上且低于13％，更进一步优选为3％以上且低于9％。另外，作为本发明所涉及的西洋南瓜植物，优选果实/种子胎座部分(重量)指数为11以上，更优选为11以上且低于17，进一步优选为17以上且低于20，更进一步优选为20以上且低于35。

就本发明所涉及的西洋南瓜植物而言，种子胎座部分的大小以外的性状、特别是作为农作物的性状，与西洋南瓜相同或者非常相似。所谓的作为农作物的性状，可举出味道、果实的形状、产量、栽培的难易程度等。

小种子胎座南瓜的可食用部分相对于整个果实的体积的可利用率较高，除此之外，也减少了由于种子胎座部分的废弃而导致的浪费。其结果是主要具有如下工业方面的优势：收获后的流通/加工阶段中单位容积的运输效率高以及废弃浪费变少。也就是说，本发明所涉及的西洋南瓜植物为具有西洋南瓜的优异的农作物性状，同时种子胎座部分比传统的西洋南瓜小，且单位容积的运输效率以及废弃浪费少的新型西洋南瓜植物。

此外，在本发明以及本申请说明书中，所谓的“植物体的一部分”包括该植物体的细胞或者组织，具体而言，可举出果实、种子、花、花粉、花药、叶、茎、根、胚、胚轴、分裂组织细胞、愈伤组织等。此外，还包括从该植物体的细胞中获得的原生质体。

本发明所涉及的西洋南瓜植物可以通过将西洋南瓜以外的小种子胎座南瓜的小种子胎座性状导入西洋南瓜中来选育。小种子胎座性状的导入例如可以通过将与小种子胎座南瓜所具有的小种子胎座性状相关的基因(小种子胎座性状基因)导入西洋南瓜的核基因组中进行。本发明所涉及的西洋南瓜植物的核基因组中的小种子胎座性状基因既可以是纯合子也可以是杂合子。

例如，本发明所涉及的西洋南瓜植物来源于西洋南瓜和西洋南瓜以外的小种子胎座南瓜属植物的种间杂种植物。在该种间杂种植物中，在遗传了含有小种子胎座南瓜属植物所具有的小种子胎座性状基因的染色体的植物个体中，通过该小种子胎座性状基因表达小种子胎座性状。

在本发明以及本申请说明书中，“染色体”不仅包括整个染色体，还包括其一部分。也就是说，“染色体的一部分”也可以简称为“染色体”。

另外，“种间杂种植物”除了通过属于南瓜属植物的种在异种间杂交产生的植物之外，还包括南瓜属植物的异种间通过细胞融合产生的体细胞杂种植物、南瓜属植物的异种间通过嫁接获得的嫁接杂种植物。另外，“来源于西洋南瓜与西洋南瓜以外的小种子胎座南瓜属植物的种间杂种植物的植物”除了该种间杂种植物之外还包括该种间杂种植物的后代。在遗传了来源于小种子胎座南瓜属植物的小种子胎座性状基因的后代个体中，通过该小种子胎座性状基因表达小种子胎座性状。

在本发明以及本申请说明书中，所谓的“南瓜属植物的后代”，除了通过该南瓜属植物的种内杂交获得的后代以外，还包括以该南瓜属植物为亲本获得的个体及其后代、该南瓜属植物的细胞与其他品种的植物细胞进行细胞融合获得的体细胞杂种植物及其后代、以及通过以该南瓜属植物为砧木或者接穗的嫁接获得的个体及其后代。“后代”包括通过种内杂交获得的个体以及通过种间杂交获得的个体两者。另外，“(植物)为亲本获得的个体”是指以该植物为亲本通过种内杂交、种间杂交、细胞融合或者嫁接获得的个体。

作为西洋南瓜以外的小种子胎座南瓜属植物，优选使用西洋南瓜的近缘种、能够与西洋南瓜选育种间杂种植物的日本南瓜的小种子胎座南瓜。从西洋南瓜和小种子胎座日本南瓜品系的种间杂种个体中，可以选育出具有西洋南瓜的优异农作物性状的小种子胎座西洋南瓜植物。

将小种子胎座性状基因导入基因组DNA中可以通过将西洋南瓜和小种子胎座南瓜属植物用作亲本的杂交育种方法、或基因组编辑方法等基因修饰方法等来进行。

本发明所涉及的西洋南瓜植物的小种子胎座性状呈现出半显性的表现。因此，通过以本发明所涉及的西洋南瓜植物为亲本进行种间杂交或者种内杂交，能够育成小种子胎座南瓜的新型品系。

作为本发明所涉及的西洋南瓜植物，例如可以举出小种子胎座南瓜品系4183(保藏号FERM BP-22402)、小种子胎座南瓜品系T00696(保藏号FERM BP-22403)。另外，包括来源于保藏号FERM BP-22402限定的植物的小种子胎座性状的小种子胎座南瓜植物、包括来源于保藏号FERM BP-22403限定的植物的小种子胎座性状的小种子胎座南瓜植物也包括在本发明所涉及的西洋南瓜植物内。

在本发明以及本申请说明书中，所谓的“包括小种子胎座性状的南瓜植物”是指具有小种子胎座性状基因的南瓜植物。也就是说，在本发明的一个优选实施方案中，所谓的“包括来源于保藏号FERM BP-22402限定的植物的小种子胎座性状的小种子胎座南瓜植物”是指，如果具有来源于保藏号FERM BP-22402限定的、或者保藏号FERM BP-22402代表的植物的小种子胎座性状基因，并不限定于保藏号FERM BP-22402限定的南瓜品种，还包括任意南瓜品种。同样地，所谓的“包括来源于保藏号FERM BP-22403限定的植物的小种子胎座性状的小种子胎座南瓜植物”是指，如果具有来源于保藏号FERM BP-22403限定的、或者保藏号FERM BP-22403代表的植物的小种子胎座性状基因，并不限定于保藏号FERM BP-22403限定的南瓜品种，还包括任意南瓜品种。

在本发明以及本申请说明书中，“包括”可以替换为“具有”或者“发现”。也就是说，此处的术语“包括”与“具有”和“发现”以相同的意思使用。

作为本发明所涉及的西洋南瓜植物，优选具有来源于保藏号FERM BP-22402限定的或者保藏号FERM BP-22402代表的植物的小种子胎座性状基因的小种子胎座南瓜植物。作为该小种子胎座南瓜植物，例如，可举出作为以保藏号FERM BP-22402限定的小种子胎座西洋南瓜植物为亲本获得的杂种植物或者其后代的小种子胎座南瓜植物。作为本发明所涉及的西洋南瓜植物，优选具有来源于保藏号FERM BP-22403限定的或者保藏号FERM BP-22403代表的植物的小种子胎座性状基因的小种子胎座南瓜植物。作为该小种子胎座南瓜植物，例如，可举出作为以保藏号FERM BP-22403限定的小种子胎座西洋南瓜植物为亲本获得的杂种植物或者其后代的小种子胎座南瓜植物。

<小种子胎座南瓜植物的制造方法>

本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法为如下方法：从西洋南瓜与日本南瓜杂交获得的F1种子的后代选育种子胎座部分/果实(体积)为15％以下的小种子胎座南瓜植物。以小种子胎座日本南瓜为材料，通过与西洋南瓜的种间杂交，将小种子胎座性状导入西洋南瓜，由此可以制造种子胎座部分小于传统的西洋南瓜品系的小种子胎座南瓜植物。

此外，在本发明以及本申请说明书中，“制造方法”也可以替换为“选育方法”、“育成方法”或者“生产方法”。也就是说，此处的术语“制造”、“选育”、“育成”和“生产”以相同的意思使用。

在本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法中，使用西洋南瓜的近缘种即日本南瓜的小种子胎座品系作为亲本。因此，通过本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法，能够制造出一种赋予了西洋南瓜小种子胎座性状的新型南瓜植物，也就是说具备西洋南瓜优异的农作物特性，同时种子胎座部分小于传统的西洋南瓜，且单位容积的运输效率高以及废弃浪费小的新型南瓜植物。

在本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法中，用作亲本的西洋南瓜虽然没有特别限定，但优选作为农作物而栽培的品种。目前市场上的西洋南瓜以大型的品种和小型的品种(例如低于800克)为主。作为本发明中使用的西洋南瓜，优选为日本国内正常的商业交易中作为大型的西洋南瓜销售的收获时大多结出重量约为800g以上的果实的西洋南瓜品系的个体。通过使用大型的西洋南瓜品系作为亲本，易于选育大型且具有小种子胎座性状的新型西洋南瓜植物。

在本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法中，用作亲本的日本南瓜为小种子胎座日本南瓜。作为小种子胎座日本南瓜，例如当通过放任户外的匍匐栽培使其自由结果的方法栽培时，优选这样的日本南瓜品种的个体，其收获的大部分果实的种子胎座部分的截面面积相对于果实的截面面积的指数([种子胎座部分的截面面积(cm²)])/[果实的截面面积(cm²)]×100(％))(以下有时称为“种子胎座部分/果实(截面面积)”)平均低于13％。

本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法例如可以通过以下步骤进行制造：将西洋南瓜与日本南瓜进行杂交，并从获得的果实中采集F1种子的步骤；将西洋南瓜的植物个体与所述F1种子进行回交，并从获得的果实中采集种子的步骤；对从所述回交获得的果实中采集的种子进行栽培，自交，然后，挑选获得的果实中种子胎座部分的体积相同或者比较小的果实来采集种子的步骤；以及重复进行从所述挑选的果实中采集的种子的自交，由此选育小种子胎座南瓜植物的步骤。在这些步骤中，回交和自交以及栽培可以通过南瓜栽培的常规方法进行。

优选的是，对从与F1种子进行回交获得的果实中采集的种子进行栽培，从结出的果实中挑选种子胎座部分/果实(体积)与用作亲本的西洋南瓜品系相同或者稍小的果实来采集种子。在种子胎座部分/果实(体积)小的果实为多个的情况下，优选挑选形状、大小、颜色等性状与西洋南瓜更为接近的果实。

对从通过回交获得的果实中采集的种子进行栽培，自交，然后从所获得的果实中挑选种子胎座部分的体积相同或者比较小的果实采集种子。由此，能够获得小种子胎座性状以外的性状接近于西洋南瓜的果实的种子。优选从自交后获得的果实中挑选如下的果实来采集种子：其种子胎座部分/果实(体积)小于其种子被采集而用作亲本的品种的果实。在种子胎座部分/果实(体积)小的果实为多个的情况下，优选挑选形状、大小、颜色等性状与西洋南瓜更为接近的果实。

之后，重复进行从所挑选的果实采集的种子的自交，由此能够获得性状更加稳定，且发芽率、果实产量、采种量等能够作为农作物进行稳定栽培的程度的小种子胎座南瓜植物。自交的重复次数只要是1次以上即可，并无特别限定，可以是2～3次，也可以是3次以上。

本发明所涉及的小种子胎座西洋南瓜植物、以该植物作为亲本获得的杂种植物、及其后代均可以用作选育新型的小种子胎座西洋南瓜植物的亲本。例如，通过使任意的南瓜属植物或者来源于该南瓜属植物的种间杂种植物与本发明所涉及的小种子胎座西洋南瓜植物等连续回交，能够制造呈现小种子胎座性状的小种子胎座南瓜属植物。另外，通过使任意的西洋南瓜植物或者来源于该西洋南瓜植物的种间杂种植物与本发明所涉及的小种子胎座西洋南瓜植物等连续回交，能够制造呈现小种子胎座性状的小种子胎座西洋南瓜植物。

<南瓜植物的F1种子的制造方法>

本发明所涉及的南瓜植物的F1种子的制造方法具有如下步骤：使小种子胎座西洋南瓜植物与所述南瓜植物以外的南瓜植物杂交的步骤；从通过所述杂交获得的个体中采集F1种子的步骤。由于小种子胎座西洋南瓜植物的小种子胎座性状是呈现半显性的，因此，通过与其他南瓜植物进行种间杂交或者种内杂交能够获得可以收获小种子胎座性状的果实的F1种子。可以通过常规方法进行杂交以及采种。

作为用作亲本的小种子胎座西洋南瓜植物，可以使用小种子胎座南瓜品系4183、小种子胎座南瓜品系T00696。另外，也可以优选使用通过本发明所涉及的小种子胎座南瓜植物的制造方法制造的小种子胎座南瓜植物。

实施例

接下来，将示出实施例而进一步详细地说明本发明，但本发明并不限定于以下的实施例。

<种子胎座部分的大小(体积)的测量>

分别测量南瓜去除蒂部后的整个果实的体积和从该果实中挖去种子胎座部分后的部分的体积，并将两者之差作为种子胎座部分的体积。

此外，“从果实中挖去种子胎座部分后的部分”中虽然包括果肉和果皮，但以下简称为“果肉”。也就是说，种子胎座部分的大小计算为[种子胎座部分的体积(cm³)]＝[南瓜的整个果实的体积(cm³)]-[果肉的体积(cm³)])。

南瓜的果实和果肉的大小(体积)通过将浮力换算成体积的方法来测量。测量的概要示于图2。

具体而言，首先，将装有水的容器2放置在电子秤1上，将显示设定为“0g”。接着，将由线状的支撑部件3、例如金属线支撑的测量样品4以不与该容器本身接触的状态完全浸入该容器内的水中。严格来说，此状态下的该电子秤1上显示的测量值(g)为与浸渍于该容器2内的水中的测量样品4和支撑部件3的总体积(cm³)等量的水的重量(g)，但支撑部件3的体积与测量样品4的体积相比特别小。因此，将与该电子秤1上显示的测量值(g)量的水等量的体积(cm³)作为该测量样品4的体积(cm³)。

“南瓜整个果实的体积”是通过将切断前的果实作为测量样品4利用所述的测量方法测量的。另外，将南瓜以垂直于蒂部的方式分成两个部分，并针对每个分割片，挖去种子胎座部分后的部分作为测量样品4同样地测量体积，将这两个分割片的测量值的合计值作为“果肉的体积”。

<种子胎座部分的大小(面积)的测量>

分别测量南瓜去除蒂部后的整个果实的截面(图1(A))、和从该果实中挖去种子胎座部分后的截面(图1(B))中与去除蒂部后的整个果实的截面(图1(A))共同部分的面积。将去除蒂部后的整个果实的截面的面积作为果实的截面面积，并将从该果实的截面面积中减去与从该果实挖去种子胎座部分后的截面面积的共同部分的面积获得的面积作为种子胎座部分的截面面积。

具体而言，拍摄南瓜果实的截面，对于拍摄的图像，使用个人电脑或者平板电脑的绘图软件画出区分种子胎座区域和果肉区域的线以及区分整个果实区域和背景的线。接着，使用图像处理软件(ImageJ等)，根据画有边界线的加工后的图像测量整个果实区域和种子胎座区域的面积。

[实施例1]南瓜小种子胎座品系4183的选育

从种子胎座部分小的近缘的南瓜品系与西洋南瓜品系杂交获得的F1个体，通过重复进行自然杂交和回交以选育南瓜小种子胎座品系。作为西洋南瓜品系，使用西洋南瓜品系6109(株式会社サカタのタネ所有)。作为种子胎座部分小的近缘南瓜品系，使用西洋南瓜的近缘种日本南瓜中种子胎座部分小的日本南瓜品系#465。日本南瓜品系#465的种子胎座部分/果实(面积)为9.0至12.8％，平均约为11.2％。

2007年，以西洋南瓜品系6109作为母本，并以日本南瓜品系#465作为父本进行杂交。杂交的结果，从结出的一个果实中采集了30.4g(约120粒)种子。

2008年，将获得的种子全部播种后，仅一个个体发芽，从这个个体获得西洋南瓜和父本日本南瓜的中间形状的果实。从这个果实中获得了16粒种子。

2009年，将该16粒种子全部播种后，15个个体发芽，将其中14个个体定植在田间。以这14个个体为母本，并以西洋南瓜品系8281(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交后，可见所获得果实的形状从中部膨大的高扁圆形(腰高扁円)分离为袋形(俵形)，并且果肉为比较厚的果实。从这些果实中挑选4个个体，从每个果实中采集种子，但获得的种子量为每个果实2～36粒，比普通的西洋南瓜少。

2010年，从所述4个个体中的1个中部膨大的高扁圆形且果肉厚的个体中采集24粒种子，将其播种后，17粒发芽，将其中16个个体定植，收获12个挑选出的果实。从该果实中的4个个体中采集种子，所述4个个体包括果肉颜色深、扁圆形且果肉比较厚的1个个体以及包括种子胎座部分小的1个个体。

2011年，从前一年获得的种子中的4个品系最终定植52株，并从这4个品系中的1个品系中收获了12个个体的果实。这些收获的果实中只有一个是具有极小的种子胎座部分的个体。从该个体采集的种子数量为76粒。其他品系由于农业性状较差而被丢弃。

之后，重复播种、自交、挑选、采种，并于2013年从种子产量较好的个体采集种子，将所采集的种子播种后获得植物，源自于该植物的果实稳定，种子胎座部分小，这些都得到了证实。进一步重复播种、自交、挑选、采种，并于2015年，获得了果肉/果实(体积)([果肉体积(cm³)]/[果实体积(cm³)])平均超过85％的品系(小种子胎座南瓜品系4183)。

[实施例2]南瓜小种子胎座品系T00696的选育

使实施例1中使用的日本南瓜品系以外的南瓜品系与西洋南瓜品系进行杂交获得的F1个体重复进行自然杂交和回交选育了南瓜小种子胎座品系。作为西洋南瓜品系，使用西洋南瓜品系6073(株式会社サカタのタネ所有)。作为种子胎座部分小的近缘的南瓜品系，使用日本南瓜中种子胎座部分小的日本南瓜品系6247。日本南瓜品系6247的种子胎座部分/果实(面积)为11.4～13.3％，平均约为12.5％。

此外，日本南瓜品系6247与实施例1中使用的日本南瓜品系#465除了小种子胎座性状之外，在植株长势、平均果实重量、果皮颜色、果皮花纹、果肉颜色等性状方面显示出不同的特性。被认为是与日本南瓜品系#465具有不同遗传背景的日本南瓜。

2007年，以西洋南瓜品系6073作为母本，并以日本南瓜品系6247作为父本进行杂交。杂交的结果，从结出的一个果实中采集29.8g(约120粒)种子。

2008年，将获得的种子全部播种后，21个个体发芽，并将其全部定植在田间。以这些个体为母本，并以不同于西洋南瓜品系6073的西洋南瓜品系(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交后，并未结出果实，从自然结成的果实中获得66.0g种子。

2009年，将该66.0g种子中的128粒种子播种后，24粒发芽，将其中16株定植。以这些16株为母本，并以西洋南瓜品系#304(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交后，根据果实性状进行挑选而收获了12个果实。进一步从这些果实中挑选8个个体，并且每个个体获得1至49粒种子。

2010年，从这些种子中选择3个品系，各播种25粒。栽培所述3个品系，获得37个果实。然而，在收获后进行内部调查时，从两个品系中只获得了种子胎座部分大的个体，仅在剩余的1个品系中获得了种子胎座部分小的果实。仅从该获得种子胎座部分小的果实的1个品系采集种子，获得4.9g(32粒)种子。

2011年，将32粒种子全部播种，将其中16株定植，收获10个果实。对这些收获的果实进行了内部调查，挑选4个个体采集种子。采种量为每个果实为6.4～19.6g。在所挑选的个体的品系中，出现了许多种子胎座部分小的个体。

之后，重复几年进行播种、自交、挑选、采种后，2015年获得种子胎座部分的大小、采种性等性状稳定的品系且其果肉/果实(体积)平均超过85％(小种子胎座南瓜品系T00696)。

关于小种子胎座南瓜品系4183和小种子胎座南瓜品系T00696的果实，图3中示出了果实的截面与从该果实中去除种子胎座部分后的截面的照片。关于小种子胎座南瓜品系4183，还示出了从该品系获得的果实中果肉/果实(体积)最大、种子胎座部分最小的果实的照片(4183品系栏的右图)。此外，图3中还示出了市售的西洋南瓜品系中种子胎座部分比较小的品系即惠比寿(ぇびす)(タキイ种苗株式会社)和“栗光(くりひかり)”(株式会社渡边采种场)的照片。

[试验例1]

对实施例1和实施例2中选育的小种子胎座南瓜品系与市售的西洋南瓜品系的种子胎座部分的大小进行了比较。作为市售的西洋南瓜品系，使用“惠比寿”和“栗光”。

用于测量的个体通过表1所示的栽培方法以及整蔓方法栽培。表2中分别示出了用于测量的个体的品系和栽培方法的信息与测量结果。表2中的“栽培/整蔓”栏示出了表1中记载的方法。

[表1]

	栽培方法	整蔓方法
			1	匍匐栽培	主蔓1根、一株结一个果
2	匍匐栽培	保留两根蔓，一株结多个
			3	立体栽培	保留主蔓一根，1株结1至2个果

[表2]

通过栽培/整蔓方法1栽培后，作为市售品种的惠比寿(试验P1-1-1)和栗光(试验P2-1-1)的果肉/果实(体积)([果肉体积(cm³)]/[果实体积(cm³)]均低于80％，与之对比，在实施例1中选育的品系4183(试验1-1-1至试验1-1-2)和实施例2中选育的品系T00696(试验2-1-1)均为果肉/果实(体积)85％以上(也就是说，种子胎座部分/果实(体积)为15％以下)，种子胎座小，果肉多的南瓜。另外，果实/种子胎座部分(重量)([果实重量(g)]/[种子胎座部分重量(g)]指数为惠比寿(试验P1-1-1)和栗光(试验P2-1-1)均低于10，与之对比，品系4183(试验1-1-1至试验1-1-2)和品系T00696(试验2-1-1)均为15以上，明显变大。

另外，在试验1-2-1至试验1-2-5、试验1-3-1至试验1-3-5中，果肉/果实(体积)均为85％以上，并且果实/种子胎座部分(重量)指数高达11以上。从这些结果可以证实，无论栽培方法和整蔓方法如何，小种子胎座南瓜品系4183都可以获得种子胎座部分小的果实。

此外，小种子胎座南瓜品系4183以及小种子胎座南瓜品系T00696是保持西洋南瓜所具有的优良性状的同时种子胎座部分小的优良的新品种。因此，申请人将这些品系的种子保藏在独立行政法人制品评价技术基础机构专利生物保藏中心(千叶县木更津市かずさ镰足2-5-8)。小种子胎座南瓜品系4183的保藏人附上的识别说明：SSC-SQU-20-001，保藏号为FERM BP-22402(保藏日期：令和二年12月1日)；小种子胎座南瓜品系T00696的保藏人附上的识别说明：SSC-SQU-20-002，保藏号为FERM BP-22403(保藏日期：令和二年12月8日)。

[实施例3]小种子胎座南瓜品系与传统品系的杂交

将通过实施例1和2所获得的小种子胎座南瓜品系与种子胎座部分大小正常至稍大的西洋南瓜品系(普通品系A和普通品系B)杂交，结出果实(F1)，对于所结出的果实(F1)，检查去除蒂部后整个果实与种子胎座部分的体积，并与亲本进行比较。测量结果示于表3。

[表3]

普通品系A和品系4183的杂交个体(F1)的果实虽然不及品系4183的果实，但果肉/果实(体积)和果实/种子胎座部分(重量)指数两者均比普通品系A大。同样地，普通品系B和品系T00696的杂交个体(F1)的果实的果肉/果实(体积)和果实/种子胎座部分(重量)指数两者均比普通品系B的果实大。这些结果表明，品系4183和品系T00696所具有的种子胎座部分小的性状是半显性遗传的，认为利用这些小种子胎座南瓜品系可以选育出新的小种子胎座南瓜品系。

[比较例1]未使用种间杂交的小种子胎座南瓜品系的育成

从通过西洋南瓜(C.maxima)种内自然杂交获得的果实中挑选种子胎座小的个体，重复进行这个操作，尝试育成种子胎座小的品系。

2005年，将从F1南瓜(西洋南瓜)(株式会社サカタのタネ所有)的果实中采集的种子进行播种，将其中20株定植并进行露地栽培。从栽培结出的果实中挑选并收获10个个体的果实。对这些收获的果实内部进行调查，确认有1个个体的种子胎座比亲本个体的果实小并进行采种。

2006年，将采集到的种子进行播种，并将其中20株定植，从其中7株中挑选果实。发现这些挑选的个体之间果皮的颜色和果实形状有区别，但所有个体的种子胎座都小。

之后的几年，重复进行播种、自交、挑选、采种，并于2010年作为种子胎座部分小的品系(普通品系C)完成选育。

2020年对普通品系C的果实的整个果实以及果肉部分的体积以及其他方面进行测量，比较了种子胎座部分的大小。测量结果示于表4。其结果是，通过自然杂交和以种子胎座部分的大小为指标对后代几代进行挑选而选育的普通品系C的种子胎座部分比市售的西洋南瓜品系小，但果肉/果实(体积)为80.2％，不及实施例1和2中培育的小种子胎座南瓜品系。

[表4]

[比较例2]

以所述西洋南瓜品系的普通品系C(株式会社サカタのタネ所有)作为母本，并以日本南瓜中种子胎座部分正常至稍大的品系日本南瓜品系D(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交。杂交的结果为从结出的一个果实中采集种子(F1)。将所获得的F1种子进行播种，并将其与西洋南瓜品系进行两次回交，之后使所获得的种子重复进行自交。通过目测以五个等级来评价各果实的种子胎座部分的大小(1为最小，5为最大)。结果示于表5。作为比较对象，还示出了实施例1中选育的小种子胎座南瓜品系4183的果实的测量结果。

以西洋南瓜品系的普通品系#360(株式会社サカタのタネ所有)作为母本，并以日本南瓜中种子胎座部分正常至稍大的品系日本南瓜品系E(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交。杂交的结果为从结出的一个果实中采集种子(F1)。将所获得的F1种子进行播种，并将其与西洋南瓜品系进行两次回交，之后使所获得的种子重复进行自交。通过目测以五个等级来评价各果实的种子胎座部分的大小(1为最小，5为最大)。结果示于表5。

以西洋南瓜品系的普通品系#228(株式会社サカタのタネ所有)作为母本，并以日本南瓜中种子胎座部分正常至稍大的品系日本南瓜品系F(株式会社サカタのタネ所有)作为父本进行杂交。从杂交的结果、结出的一个果实中采集种子(F1)。将所获得的F1种子进行播种，并将其与西洋南瓜品系进行两次回交，之后使所获得的种子重复进行自交。通过目测以五个等级来评价各果实的种子胎座部分的大小(1为最小，5为最大)。结果示于表5。

[表5]

其结果是，在与日本南瓜品系D杂交产生的杂种中，回交第二次的子代与亲本代相比种子胎座部分变小，但由于随后的自交，种子胎座部分变大，因此，回交后自交第二次的子代淘汰。在与日本南瓜品系E杂交产生的杂种中，未发现种子胎座部分的大小得到改善，回交后第一次自交的子代淘汰。即使在与日本南瓜品系F杂交获得的杂种中，也未发现种子胎座部分的大小得到改善，回交后第四次自交的子代淘汰。从这些结果可知，在与西洋南瓜杂交的日本南瓜为种子胎座部分为正常至较大的品系的情况下，无法选育出种子胎座部分的大小较小的南瓜品系，为了选育种子胎座部分的大小较小的品系，需要使用种子胎座部分的大小较小的日本南瓜品系与西洋南瓜进行杂交。

保藏号：

FERM BP-22402

FERM BP-22403。

Claims (21)

1.小种子胎座南瓜植物的制造方法，其特征在于，从西洋南瓜(Cucurbita maxima)与日本南瓜(Cucurbita moschata)杂交得到的F1种子的后代选育种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下的小种子胎座南瓜植物。

2.根据权利要求1所述的小种子胎座南瓜植物的制造方法，其中，所述日本南瓜的种子胎座部分的面积相对于果实体积的比例低于13％。

3.根据权利要求1或2所述的小种子胎座南瓜植物的制造方法，其具有如下步骤：

将所述西洋南瓜与所述日本南瓜进行杂交，并从所得到的果实中采集F1种子的步骤；

将西洋南瓜的植物个体与所述F1种子进行回交，并从所得到的果实中采集种子的步骤；

对从所述回交得到的果实中采集的种子进行栽培，自交，然后挑选所得到的果实中种子胎座部分的体积相同或者比较小的果实来采集种子的步骤；

重复进行从所述挑选的果实中采集的种子的自交，由此选育小种子胎座南瓜植物的步骤。

4.一种小种子胎座南瓜植物，其为核基因组内具有与南瓜属植物的小种子胎座性状相关的基因的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

5.根据权利要求4所述的小种子胎座南瓜植物，其中，所述南瓜属植物为日本南瓜。

6.根据权利要求4或5所述的小种子胎座南瓜植物，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物来源于西洋南瓜与日本南瓜的种间杂种植物。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的小种子胎座南瓜植物，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物来源于西洋南瓜与日本南瓜杂交得到的植物。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的小种子胎座南瓜植物，其包括来源于保藏号FERMBP-22402限定的植物的小种子胎座性状。

9.根据权利要求4至7中任一项所述的小种子胎座南瓜植物，其包括来源于保藏号FERMBP-22403限定的植物的小种子胎座性状。

10.一种小种子胎座南瓜植物，其为种子胎座部分的体积相对于果实的体积的比例为15％以下的西洋南瓜植物。

11.一种小种子胎座南瓜植物，其为果实重量相对于种子胎座部分的重量的指数为11以上的西洋南瓜植物。

12.一种小种子胎座南瓜植物，其为保藏号FERM BP-22402限定的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

13.一种小种子胎座南瓜植物，其为保藏号FERM BP-22403限定的小种子胎座西洋南瓜植物、以所述小种子胎座西洋南瓜植物为亲本得到的杂种植物、或其后代。

14.一种小种子胎座南瓜植物，其为根据权利要求12或13所述的南瓜植物的后代个体。

15.根据权利要求4至14中任一项所述的小种子胎座南瓜植物的植物体的一部分。

16.根据权利要求4至14中任一项所述的小种子胎座南瓜植物的果实。

17.根据权利要求4至14中任一项所述的小种子胎座南瓜植物的种子。

18.南瓜植物的F1种子的制造方法，其具有如下步骤：

使小种子胎座西洋南瓜植物与所述小种子胎座西洋南瓜植物以外的南瓜植物杂交的步骤；

从通过所述杂交得到的个体中采集F1种子的步骤，

其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物的种子胎座部分的体积相对于果实体积的比例为15％以下，或者果实重量相对于种子胎座部分的重量的指数为11以上。

19.根据权利要求18所述的南瓜植物的F1种子的制造方法，其中，所述小种子胎座西洋南瓜植物为根据权利要求4至14中任一项所述的南瓜植物。

20.小种子胎座南瓜属植物的制造方法，其中，将任意的南瓜属植物或者来源于所述南瓜属植物的种间杂种植物与根据权利要求4至14中任一项所述的小种子胎座南瓜植物进行连续回交，呈现小种子胎座性状。

21.小种子胎座西洋南瓜植物的制造方法，其中，将任意的西洋南瓜植物或者来源于所述西洋南瓜植物的种间杂种植物与根据权利要求4至14中任一项所述的小种子胎座南瓜植物进行连续回交，呈现小种子胎座性状。

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