JP2009273479A - 強化型授粉用品種及び種無しスイカの収率を増大させるための方法 - Google Patents

強化型授粉用品種及び種無しスイカの収率を増大させるための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】強化型二倍体授粉用品種のスイカ植物及び一地域あたりの三倍体種無しスイカの収率を最大化するために使用される方法。
【解決手段】本発明の強化型授粉用品種のスイカ植物は、雑種品種、自家授粉型品種又は合成品種のいずれかであり、これは小さい葉及び、熟れ過ぎた場合に割れ、又は比較的小さい物理的な力がかかった場合に壊れる脆い皮を有する果実の特徴を示す。本発明のスイカ植物はまた、好ましくは長い開花期間を特徴とし、それによって授粉し、そして実をつける三倍体のスイカの花の数が増大する。種無しスイカ果実を生産する方法は、授粉用品種二倍体スイカ植物を準備し、当該授粉用品種の植物の開花期間を伸ばして同時に同数の三倍体スイカ植物に授粉するのに必要な前記植物の数を減らし、そして三倍体スイカ植物の畑全体に授粉用品種のスイカ植物が分散するのを最大化する段階を含む。
【選択図】なし

Description

本発明は、スイカの育種の分野におけるものであり、具体的には、種無しスイカ果実の商業生産のための三倍体のスイカ植物に授粉するために使用される二倍体スイカに関連し、そして三倍体スイカ果実の生産のための新規方法を含む。
スイカは、野菜作物に充てられた世界中の面積の２％を占める重要な園芸作物である。１９９７年には、世界中で生育されたスイカは６，０２４，０００エーカー（２４，３７８，２８４．６４ｋｍ2）であり、そして米国で生育されたスイカは１８７，０００エーカー（７５６，７６２．８２ｋｍ2）であった。予想される年間の世界のスイカの額は、１９９５〜１９９７年の米国の平均価格を用いた場合、７６億ドルを超えた。米国のスイカ作物は、１７４，０００エーカー（７０４，１５３．６４ｋｍ2）超の収穫面積から４１，０００，０００ｃｗｔ（２，０８２，８９４，３００ｋｇ）に達し、そして２．６６億ドル超の農場価値に達し、これは米国の生鮮野菜産業の収穫面積（エーカー）の９．２％、生産量の１０．０％、及び３．５％の上記価値を占めた(USDA Agricultural statistics 2001)。カリフォルニアは、スイカが産地から出荷される際の価値において先進の州であり、これはカリフォルニアで生育した高率の三倍体の種無しスイカに起因して、２００年には７２００万ドルを超えた。種無しスイカは、市場において、種のあるスイカを優に超す平均価格を得ている。
品種改良の目的は、単一の品種又は雑種の様々な所望の形質を組み合わせることにある。所望の形質は、病気及び昆虫に対する抵抗性、熱及び干ばつに対する耐性、作物の成熟に達する時間の減少、より高い収率、及びより良い農業経営学的品質を含みうる。多くの作物の機械収穫に、植物の特徴の均一性、例えば発芽及び直立での定着性(stand establishment)、生育速度、並びに成熟度は重要である。他の所望の形質は、特定の栄養分、色、果物の形、並びに味の特徴を含むことがある。
多くの異なる植物と同様に、スイカは果実の部分と植物の部分を含む。各部分は、消費者及び／又は栽培者が望む異なる形質を含み、これには例えば風味、質感、耐病性、及び外観の形質、例えば形状及び色が含まれる。スイカ果物の種無しの形質は、消費者に非常に望まれている。種無しスイカの生産のために、授粉植物の最適な授粉特性が望まれる。
種無しスイカ植物は三倍体であり、且つ二倍体スイカ植物の花粉によって授粉されなければならない。種無しスイカ植物の適切な授粉を提供するために、畑の表面の約２５〜３３％にわたって二倍体の授粉植物を植えることが現在の実務である。畑の残りの部分には、三倍体植物が植えられる。このように、畑における当該作物の価値を最大化するために、栽培者は、高収率の市場向きの二倍体スイカ品種を使用し、これは最終的に、太陽、栄養、及び空間について三倍体の種無し品種と競合する。
収穫されない、小さくて市場向きでない果物を生産する種無しスイカの授粉用品種(pollenizer)が開示されている（ＷＯ００／７０９３３）。しかしながら、この授粉用品種が使用される場合、市販の授粉用品種と比較して、全収率がより低い市場向きでない果実が観察される。また、収穫されない、ＷＯ００／７００３３に記載されている授粉用品種の果実は、将来の病気の宿主となり、そしてそれらの種子は発芽し、そして生長して雑草となり、その結果将来の収率が減少する。
本発明は、好ましくは市場向きの果実の全収率を低下させることなく、種無しスイカの収率を増大させる必要を認識している。本発明はまた、二倍体授粉植物の新規な表現型の特徴が、これらの二倍体を三倍体植物の極めて近くに植え、且つ三倍体植物と畑の表面を共有することを可能にさせ、それによって本発明の二倍体授粉用品種に必要な畑の表面積を効果的に減らすのに必要であることを認識している。本発明はまた、収穫されてない授粉用品種の果実を雑草として次の季節に持ち越すことを最小化することの必要性を認識している。本発明はまた、畑における二倍体対三倍体の比率を更に低下させるために、二倍体のスイカ植物の授粉能を増大させる必要性も認識している。本発明はまた更に、農家に畑の授粉用品種の果実から種無しの果実を区別させ、そして授粉用品種の果実自体に市場向きの価値を提供することの必要性を認識している。
本発明は、種無しスイカの商業生産の現状での方法を改善し、そして種無しスイカの収率を増大させるための新規方法を使用する。本発明によると、新規の強化された授粉用品種の二倍体スイカ（以後「強化型授粉用品種(enhanced pollenizer)」及び種無しスイカ植物に授粉する方法が提供される。本発明は、成熟時に、小さい葉を含んで成り、且つ脆い果実をつける強化型授粉用品種を含む。小さい葉は、当該強化型授粉用品種が、三倍体植物の極めて近くでそれらと競合することなく生育することを可能にし、それによって種無しの果実の収率を増大させる。果実の脆さは、収穫されなかった授粉用品種の果実が、将来の種蒔きにおける雑草としての持越しを最小化するために常用の畑の調製を介して容易に破壊されうるという利点をもたらす。
本発明の強化型授粉用品種は、好ましくは更に、重度に枝分かれしているレース様の蔓（以降重度に枝分かれして開いた蔓、とも称する）を含んで成り、そして、それ故に好ましくは多数の開いた（レース様の）枝を含んで成る。強化型授粉用品種の葉はまた、好ましくは折り重なっていない深い裂片を含んで成る。枝分かれした又はレース様の蔓の開き方は、部分的に、区別できる小さな折り重なっていない、深い裂片葉に起因する。本発明の、好ましくは折り重なっていない深い裂片を有する、レース様の枝及び小さな葉は、授粉植物及び三倍体の植物の両方の花にハチがより近づきやすいようにするという利点を有し、それによって強化型授粉用品種のスイカに由来する花粉が、三倍体のスイカの雌花に移動するのを強化する。強化型授粉用品種の雄花にハチが近づきやすく、且つそれと共に雄花の頻度が高いほど、三倍体の果実の生産のためにより大きな授粉源が提供される。
好ましくは深くて折り重なっていない裂片を特徴とする、小さい葉の第二の利点は、更なる日光が付近の三倍体植物にまで差し込むことができるということである。好ましくは深くて折り重なっていない裂片を特徴とする、小さい葉の第三の利点は、これらの葉が、種無しスイカの生産に現在使用されている二倍体の授粉用品種の実質的により大きな葉よりも畑の面積をとらないということである。このように、それが光、水及び肥料についてあまり競合しないので、本発明の強化型授粉用品種はまた、三倍体植物により接近して生育することもでき、そしてそれは生育するための専用のスペースを必要としない。本発明の強化型授粉用品種及び方法が使用される場合、三倍体の種無しスイカは、好ましくは標準的な間隔の隙間のない列で生育され、強化型授粉用品種が当該列中の前記植物間に混植される。このことは、伝統的に植えられている三倍体スイカと比較して、１エーカー当たり有意により多数の三倍体植物をもたらし、そしてより高収率の種無し果実をもたらす。
好ましくは、本発明の強化型授粉用品種の果実は小さく、それ故に、畑において種無しの果実と容易に見分けがつく。したがって、更に本発明により、脆い皮を持つ小さな果実を含んで成る、新規な強化型授粉用品種が提供される。脆い皮を持つ小さな果実はまた、植物に対する荷重を軽減させ、そして、種無しスイカの生産において現在使用されている授粉用品種のスイカよりも有意に長く、植物が長期間開花し続けるのを可能にする。伝統的な授粉用品種の二倍体スイカと比較して、強化型授粉用品種のより長期の開花期間は、増大した果実の集合及び種無しスイカの収率をもたらす。脆い皮は、授粉用品種の収穫されていない果実が畑において素早く分解して、常用の作物の廃棄（ディスキング及び耕起）を介する、更なる再生産から容易に排除されうるという利点を提供する。
本発明の強化型授粉用品種の追加の利点はまた、その果実が非常に大量の種を含み、これを収穫し、食物及び飼料に使用するために食用のスイカの種として、あるいは薬物に使用するために販売することができるということである。このことは、強化型授粉用品種の果実自体又はその種子を収穫し、販売し得る栽培者に追加の価値を提供する。
本発明はまた、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）、好ましくは約２〜約６ポンド（約０．９ｋｇ〜約２．７ｋｇ）、約２〜約５ポンド（約０．９〜２．３ｋｇ）の範囲の大体の重量の強化型授粉用品種の植物を含む。強化型授粉用品種の果実の平均重量は、好ましくは約３．２ポンド（約１．５ｋｇ）である。
本発明は更に、脆く、好ましくは約７〜約１１ポンド／平方インチ（０．４９〜０．７７ｋｇ／ｃｍ2）で壊れる強化型授粉用品種の果実の皮を含む。別の好ましい態様において、強化型授粉用品種の果実の皮は、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2、の範囲の大体の圧力で壊れる。
本発明は、約２０〜約７０ｃｍ2、好ましくは約２２．５〜約５０ｃｍ2、好ましくは約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の大体の表面積を有する葉を持つ強化型授粉用品種を含む。別の好ましい態様において、強化型授粉用品種の葉の平均の葉表面積は、おおよそ約２５〜４０ｃｍ2、好ましくは約２７．５〜約３７．５ｃｍ2、好ましくは約３０〜約３５ｃｍ2である。
更に本発明に含まれるものには、種無しスイカ果実を生産する三倍体植物に授粉するための強化型授粉用品種の植物であって、成熟時に、スイカ品種Sangria(商標)と比較してより小さい葉のサイズの特徴を含んで成り、当該果実の皮が、品種Sangria(商標)（Syngenta Seeds, Inc.の経済品種）の皮よりも脆い、強化型授粉用品種の植物、がある。強化型授粉用品種は、好ましくは、更に小さい果実を含んで成る。強化型授粉用品種の葉は、好ましくは深い折り重なっていない裂片を含んで成る。
本発明の授粉用品種二倍体スイカは、常用の品種改良法又は遺伝的形質転換を介して様々な害虫及び除草剤に対する抵抗性を含めることによって更に強化される。
本発明はまた、授粉用品種の植物対三倍体植物の比が低下し、且つ三倍体植物の畑の面積が増大するパターンで、畑の中の三倍体スイカ植物の間に強化型授粉用品種の植物を混植する方法を提供する。これは、常用の方法よりもより多くの三倍体植物個体群を可能にし、そして２２〜３３％より多い種無し果実の収率をもたらす。
更に本発明に含まれるものには、三倍体種無しスイカの収率を増大させる方法であって、前記強化型授粉用品種のスイカの果実の荷重を軽減させ、前記授粉用品種のスイカの開花期間を増やし、前記強化型授粉用品種のスイカを三倍体スイカの畑に植え；そして前記三倍体スイカを収穫する段階を含んで成る方法である。
本発明はまた、強化型授粉用品種のスイカ植物、好ましくは小さい果実であって、それ自体は食用に収穫されない果実を有する強化型授粉用品種のスイカ植物を用いることによって、三倍体種無しスイカ植物の収率を増大させる方法を提供する。好ましくは、強化型授粉用品種の果実の種は、食物又は飼料として、あるいは医薬において使用される。
本発明はまた、強化型授粉用品種を生産するための方法であって、小さい葉を持つ第一のスイカ植物と、容易に割れる脆い皮を有する第二のスイカ植物産生果実とを交雑し、そして本明細書に開示されている強化型授粉用品種の特徴を有するスイカ植物を選択すること、を含んで成る方法を提供する。好ましくは、第一のスイカ植物は、重度に枝分かれしているレース様の蔓の特徴を更に含んで成る。好ましくは、強化型授粉用品種の葉は、好ましくは深い折り重なっていない裂片を含んで成る。好ましくは、第一のスイカ植物は、本明細書に開示されているＯＷ８２４の特徴を有する。好ましくは、第二のスイカ植物は小さい果実をつける。好ましくは、第二のスイカ植物は、本明細書に開示されているＯＷ８２３の特徴を有する。好ましい態様において、第一のスイカ植物はＯＷ８２４である。好ましい態様において、第二のスイカ植物はＯＷ８２３である。別の好ましい態様において、第一のスイカ植物はＯＷ８２４であり、且つ第二のスイカ植物はＯＷ８２３である。本方法は、好ましくは、強化型授粉用品種の形質を固定することを更に含んで成る。
本発明はこのように、
成熟時に、約２０〜約７０ｃｍ2の範囲の表面積を有する葉を含んでなり、且つ約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる果実をつけるスイカ植物、を提供する。好ましくは、前記葉は、約２２．５〜約５０ｃｍ2の範囲、好ましくは約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する。好ましくは、前記果実は、約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる。好ましくは、前記葉は、深い折り重なっていない葉の裂片を特徴とする。好ましくは、前記スイカ植物は、成熟時に、重度に枝分かれした蔓を含んで成る。好ましくは、前記果実は、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の範囲の重さである。
上記植物の花粉、胚珠、果実、種子。
生殖的又は栄養的な様式で得られる上記植物の後代であって、上文に記載した特徴を保持する後代。
本発明は更に以下のものを提供する：
スイカ品種Sangria(商標)と比較してより小さい葉のサイズの特徴を含んで成り、当該果実の皮が、品種Sangria(商標)（Syngenta Seeds, Inc.の経済品種）の皮よりも脆い、二倍体スイカ植物。好ましくは、前記葉は、約２０〜約７０ｃｍ2の範囲、好ましくは約２２．５〜約５０ｃｍ2の範囲、好ましくは約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する。好ましくは、前記果実は、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる。好ましくは、前記葉は、深い折り重なっていない葉の裂片を特徴とする。好ましくは、前記植物は更に、重度に枝分かれした蔓を含んで成る。好ましくは、前記果実は、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の重さである。
上記植物の花粉、胚珠、果実、種子。
生殖的又は栄養的な様式で得られる上記植物の後代であって、上文に記載した特徴を保持する後代。
本発明は更に以下のものを提供する：
成熟時に、約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する葉を含んでなり、且つ約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる果実をつけるスイカ植物。好ましくは、前記葉は、約２７．５〜約３７．５ｃｍ2の範囲、好ましくは約３０〜約３５ｃｍ2の範囲の表面積を有する。好ましくは、前記果実は、約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる。好ましくは、前記葉は、深い折り重なっていない葉の裂片を特徴とする。好ましくは、前記スイカ植物は、成熟時に、重度に枝分かれした蔓を含んで成る。好ましくは、前記果実は、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の範囲の重さである。
上記植物の花粉、胚珠、果実、種子。
生殖的又は栄養的な様式で得られる上記植物の後代であって、上文に記載した特徴を保持する後代。
本発明は更に、ａ）スイカ植物と、受託番号ＰＴＡ−４８５６で寄託されたＮＯ１Ｆ３２０３Ｂの植物とを交雑し、ｂ）後代植物を手に入れ、ｃ）前記後代植物を、本発明の授粉用品種の特徴、好ましくは小さい葉及び脆い果実、好ましくは上文で開示された特徴について選択する段階を含んで成る方法によって得られるスイカ植物、を提供する。好ましい態様において、当該植物は、重度に枝分かれしている蔓、好ましくは小さい果実について更に選択される。好ましい態様において、当該方法は更に、前記後代と、それ自身若しくはＮＮＯ１Ｆ３２０３Ｂ、又は別の強化型授粉用品種、そのいずれかと交雑し、そして強化型授粉用品種の前記特徴について選択すること、を含んで成る。当該方法は、好ましくは、強化型授粉用品種の形質を固定化することを更に含んで成る。
本発明は更に以下のものを提供する：
三倍体種無しスイカ果実を生産するための方法であって、ａ）畑に大体等間隔の三倍体スイカ植物の列を植え；ｂ）ほぼ等間隔の三倍体スイカ植物の前記列中に、２番目、３番目、４番目、５番目、６番目、７番目、８番目、９番目、又は１０番目の三倍体植物ごとに二倍体授粉用品種のスイカ植物を混植し；ｃ）前記三倍体種無しスイカ植物を収穫する段階、を含んで成る方法。好ましくは、前記二倍体授粉用品種のスイカ植物は、上文に開示したようなスイカ植物である。
本発明は更に以下のものを提供する：
三倍体種無しスイカ果実を生産するための方法であって：ａ）畑に三倍体スイカ植物の列を植え；ｂ）前記畑に、三倍体の列の約１／３〜１／４の幅の二倍体スイカ植物の列を植える段階、を含んで成る方法。好ましくは、二倍体スイカ植物の列は、三倍体の列の約１／２〜２／３の幅である。好ましくは、当該方法は更に、２つの三倍体の列ごとに、３つの三倍体の列ごとに、又は４つの三倍体の列ごとに二倍体スイカ植物の前記列を植える段階を含んで成る。好ましくは、前記二倍体授粉用品種のスイカ植物は、上文に開示したスイカ植物である。
本発明は更に以下のものを提供する：
三倍体スイカ植物の収率を増大させる方法であって：
ａ）前記三倍体スイカ植物に授粉するための授粉用品種のスイカ植物であって、
ｉ）軽減した果実の荷重；
ｉｉ）縮小した葉のサイズ；
ｉｉｉ）増加した開花期間；
の特徴を有する授粉用品種のスイカ、を入手し、
ｂ）三倍体スイカ植物の畑に前記授粉用品種のスイカ植物を植え；そして
ｃ）前記三倍体スイカを収穫する段階、
を含んで成る方法。
好ましくは、前記授粉用品種のスイカ植物は、２の三倍体スイカ植物に対してほぼ１以下の授粉用品種のスイカ植物の比率である。好ましくは、前記授粉用品種のスイカ植物は、４の三倍体スイカ植物に対してほぼ１以下の１の授粉用品種のスイカ植物の比率である。
本発明は更に以下のものを提供する：
二倍体スイカ植物を生産する方法であって、ａ）小さい葉を有する第一スイカ植物を、脆い皮を有する果実を産生する第二スイカ植物と交雑し；そしてｂ）小さい葉を有し、且つ脆い皮を有する果実を産生する二倍体授粉用品種の植物を選択すること、を含んで成る方法。好ましくは、前記第一スイカ植物の葉は、深い折り重なっていない葉の裂片を有している。好ましくは、二倍体授粉用品種のスイカは更に、成熟時に、重度に枝分かれした蔓を含んで成る。好ましくは、前記第一スイカ植物の葉は、約２０〜約７０ｃｍ2の範囲、好ましくは約２２．５〜約５０ｃｍ2の範囲、好ましくは約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する。好ましくは、前記第二スイカ植物の果実は、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2の範囲、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる。好ましくは、前記果実は、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の重さである。
上文で開示した方法によって得られる、三倍体植物に授粉するための二倍体スイカ植物。
本発明は更に以下のものを提供する：
二倍体授粉用品種のスイカ植物を生産するための方法であって、二倍体授粉用品種のスイカ植物を、前記授粉用品種のスイカ植物の果実の脆さを増大させることによって発生させる段階を含んで成る方法。
本発明の詳細な説明
種無しスイカの発生
三倍体スイカは、四倍体（４ｘ）の雌親の系統を二倍体（２ｘ）の雄親の系統と交雑することによって作られる。生じた三倍体（３ｘ）スイカの種子は、畑において二倍体スイカ授粉用品種と一緒に植えられる。生じた三倍体スイカの果実は種無しである。
四倍体の雌のスイカ系統を作るために、当業界では、異常な染色体数が得られるように二倍体の近交系統の有糸分裂を変化させる化学物質を使用することが知られている。例えば、コルヒチンは、二倍体細胞の有糸分裂している紡錘糸を変化させて、四倍体の多数の細胞を生じさせる化学物質である。四倍体を作るために使用される二倍体系統は、四倍体系統に望まれる形質に基づいて選択される。四倍体系統に望まれる形質は、それ故に、当業者に周知の育種方法によって四倍体系統を発生させるために使用される二倍体の近交系統に最初に遺伝子移入されうる。このように、二倍体と四倍体の親の系統は、所望の形質のために個別に育種される。
コルヒチン処理世代の後に、４倍体の状態を「固定(fix)」するために通常少なくとも２世代の自家授粉と選択を必要とするのは、種子の稔性に影響を及ぼし、そして排除されなければならない染色体異常に頻繁に遭遇するためである。一度所望の特徴を含む安定な四倍体が確認されると、それは三倍体雑種の生産のための安定な雌親として使用されうる。安定な二倍体の近交系統は、雄親としての使用のために選択される。三倍体植物を発育するための方法は、Kihara, H. , 1951, Triploid Watermelons, Proceedingsof Americacfz Society for Horticultural Science 58: 217-230; and Eigsti, O. J. , 1971, Seedless Triploids, HortScience 6, pgs. 1-2に記載されている。
四倍体の雌親系統と二倍体の雄親系統は、採種畑に植えられる。二倍体の雄親の花粉は、当業者に周知の方法によって雌の四倍体の花に移る。産生される三倍体の種子が生じた果実の中に存在し、そして三倍体植物を産生するために植えられる。スイカの育種は、更にMark Bassett (Editor), 1986, Breeding Vegetable Crops, AVI Publishing, ISBN 0-87055-499-9において説明されている。
三倍体の種無しスイカは、雌親としての四倍体スイカと、雄親としての二倍体スイカとの間の真のＦ１雑種である(Kihara, H. 1951. Triploid Watermelons. Proceedings of American Society for Horticultural Science 58 : 217-230)。三倍体スイカの種の状態は、１つの体細胞当たり通常２つであるところ３つの相同染色体のセットの結果である。３つの相同染色体のセットを有する細胞は三倍体と言われ、そして３Ｘと表される。三倍体の種無しスイカは、それらの体細胞の中に３３個の染色体（２Ｎ＝３Ｘ＝３３）を有する。三倍体の接合子が正常な生育可能な配偶子（花粉及び卵細胞）を産生できないことは、三倍体果実における種子の不在を招く。典型的に、種無しスイカは、未成熟のキュウリのものに類似の、小さな食べられる白い胚珠を含む。
二倍体授粉用品種のスイカからの適切な生育可能な花粉の供給は、三倍体の雌花が一定の種無し果実を結実し、そして発育するために必須である。三倍体スイカの雌花は、それらが二倍体スイカの生育可能な花粉によって授粉されない場合には結実しない。(Maynard, D. N. (editor), 2001, Watermelons : Characteristics, Production and Marketing, ASHS Press, ISBN0-9707546-1-2).三倍体スイカの畑で生育した二倍体スイカは、本明細書では「授粉用品種」と称される。現在の商業用の三倍体スイカ生産用の畑において、三倍体のスイカと二倍体の授粉用品種は、約１の二倍体対２又は３の三倍体の比率で、列の中に又は列と列との間に混植される。研究によると１：４の比率が許容されることが示されているが、商業的な構想においては滅多に使用されない。 (NeSmith, D. S. , Duval, J. R. Fruit Set of Triploid Watermelons as a Function of Dista7sce from a Diplod Pollenizer, Hort Science 36(1) : 60-61,2001).
強化型授粉用品種二倍体スイカの発育
本発明により、重度に枝分かれしているレース様の蔓、早生で実が多くなる雄花、並びに深く折り重なっていない葉の裂片を有する小さい葉の特徴を有するスイカ（ＯＷ８２４）が選択される。この例において、ＯＷ８２４の果実は比較的大きく、皮及び果肉は非常に固く、種子の大きさは非常に大きく、そして果肉は白色である。ＯＷ８２４は、XinJiangの食用の種スイカとして一般的に呼ばれる、市販の食用種スイカ品種である。
本発明により、雑種スイカ（ＯＷ８２３）
は、容易に割れる脆い皮を有するその小さい果実（２〜３ｋｇ）について選択される。ＯＷ８２３はまた、黄色い果肉を有する中程度のサイズの種子の特徴を含み、且つ比較的大きな葉を有する。ＯＷ８２３は、台湾のKnown-You Seeds, Ltd.から市販されている品種、Tiny Orchidである。
ＯＷ８２４とＯＷ８２３の交雑は、下文で更に詳細に説明する、本発明の強化型授粉用品種二倍体スイカの特徴を有する後代を生み出した。
ＯＷ８２４とＯＷ８２３の最初の交雑は、２０００年の夏にカリフォルニアで行われた。Ｆ1世代は２０００年の秋に温室で生育した。Ｆ2群は、２００１年の春にフロリダで、そしてその夏にカリフォルニアで生育した。強化型授粉用品種に必要とされた形質の組み合わせを有する個体が首尾よく同定され、そして両方の場所で生育したＦ2群において自家授粉された。合計７回の選択が行われた。７つのＦ3系統は、更なる選択及び評価のために、２０００年の秋にフロリダの畑とカリフォルニアの温室で生育した。３つのＦ３系統が、我々の品種改良目的に最も適合していることが同定され、そしてＦ4世代へと進められた。それらは全て、強化型授粉用品種に必要とされる形質の組み合わせを有している。現在ＳＰ１とも称される、１つの系統であるＮＯ１ｆ３２０３Ｂは、関心のある形質ごとに固定される。ＮＯ１Ｆ３２０Ｂは、本発明の強化型授粉用品種の形質の例示である形質を含む。類似の特徴を有する他の強化型授粉用品種の系統は、例えば、ＳＰ１よりも若干大きな葉を有するＳＰ２であり、そしてＳＰ１及びＳＰ１よりも若干大きい果実及び異なる果実の皮の色を有するＳＰ３である。
葉：強化型授粉用品種の葉は、一般的に使用される授粉用品種、例えば品種Sangria(商標)よりも有意に小さく、そして多い。強化型授粉用品種の葉は、大体、好ましくは約２０〜約７０ｃｍ2、好ましくは約２２．５〜約５０ｃｍ2、好ましくは約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する。別の好ましい態様において、強化型授粉用品種の葉の平均表面積は、大体、約２５〜４０ｃｍ2、好ましくは約２７．５〜約４０ｃｍ2、好ましくは約２７．５〜約３７．５ｃｍ2、である。強化型授粉用品種の葉は、好ましくは深い折り重なっていない葉の裂片を有する。
強化型授粉用品種ＮＯ１Ｆ３２０３Ｂ及び育成者に好まれる授粉用品種Sangria(商標)の葉の表面積を、表１において比較のために示す。ＮＯ１Ｆ３２０３Ｂ及びSangria(商標)の両方の葉は、２００１年８月２０日に種が蒔かれ、そして２００１年１１月８日に収穫された成熟植物から採られた。
Figure 2009273479
本発明の強化型授粉用品種の表面積は、典型的な二倍体授粉用品種であるSangria(商標)植物の表面積よりも約５〜１２倍である。
明らかに、様々な環境的、物理的な力により、強化型授粉用品種群の葉の幾つかは、多少折り重なっている裂片を有することもあるが、折り重なっている裂片はそれらの特徴ではない。対照的に、Sangria(商標)の葉は、常に互いに折り重なっている葉の裂片を有することを特徴とする。本発明の小さい、深い裂片の折り重なっていない葉は、より多くの日光を三倍体スイカ植物に近づける。
分枝：本発明の強化型授粉用品種は、好ましくはまた重度に枝分かれしており（「レース様の蔓」又は「開いた蔓」とも称される）、Sangria(商標)と称される品種より（平均１３）、有意により多くの枝（平均２５．９）を有する。レース様の蔓の特徴は、現在の二倍体授粉用品種よりも、より接近しやすい花を強化型授粉用品種に作らせ、それによって、ハチへの強化型授粉用品種の曝露を強化する。開いた又はレース様の蔓はまた、三倍体植物間に強化型授粉用品種を混植することを可能にし、それによってより高度な三倍体の個体群及びより多数の種無し果実の産生を可能にする。
果実：強化型授粉用品種の果実の皮は非常に脆く、そして容易に破壊される。脆い果実の皮は、自然な成熟又は種無し三倍体スイカの収穫の間の果実の破壊又は亀裂（例えば歩行者によるもの）により容易に割れる。果実の亀裂は、その生殖過程が完了しなかったことを当該植物に伝え、当該植物により長期間開花し続けるよう誘導する。脆さは、遺伝子ｅ（爆発性の皮(explosive rind)、薄くて非耐寒性の皮、カットする際に破裂するもの）によって賦与される(Rhodes & Dane, 1999, Gene List for Watermelon, Cucurbit Genetics Cooperative Report 22: 71-77)。ペネトロメーターで測定した場合、ＮＯ１Ｆ３２０３Ｂは、約７〜１１ポンド／平方インチ（０．４９〜０．７７ｋｇ／ｃｍ2）で壊れ、一方、典型的なスイカ、例えばSangria(商標)は、１．４５〜１．９０ｋｇ／ｃｍ2）で壊れる。Wagner Instruments, Greenwich, CT06836のテスターFT02を用いると、強化型授粉用品種の果実は、好ましくは、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１００〜約１４８ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１１０〜約１４５ｇ／ｍｍ2、好ましくは約１２０〜約１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の大体の圧力のもと壊れる。比較として、Sagria(商標)の果実は、大体約３００ｇ／ｍｍ2の圧力で壊れる。
好ましくは、強化型授粉用品種の果実のサイズは、約７インチ（約１７．８ｃｍ）×約６〜約７インチ（約１５．２〜約１７．８ｃｍ）の幅であり、一方、典型的な授粉用品種は、約１０インチ（２５．４ｃｍ）の長さ×約２０インチ（５０．８ｃｍ）の幅である。小さい果実のサイズは、その脆さと同様に、当該植物に対する荷重を軽減するために選択され、それによって植物が生育し、そして花がつく期間を伸ばすことができる。小さい果実サイズの別の利点は、現在使用されている授粉用品種では難しいとされる、収穫する者に種無しスイカを種有りスイカから容易に区別することを可能にすることであり、これは、種無し三倍体植物との全体的な類似点に基づいて選択される。強化型授粉用品種の果実は、大体約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）、好ましくは約２〜約６ポンド（約０．９ｋｇ〜約２．７ｋｇ）、約２〜約５ポンド（約０．９〜２．３ｋｇ）の範囲の重さである。強化型授粉用品種の果実の平均重量は、好ましくは約３．２ポンド（約１．５ｋｇ）である。
強化型授粉用品種の皮の色は、好ましくは、非常に細い濃緑の線を有する薄緑色である。本発明の強化型授粉用品種の果実は、大体（約９９％）の市販の種無しスイカ品種の果実と区別されうる。
開花：強化型授粉用品種、例えばＮＯ１Ｆ３２０３Ｂの植物はまた、種無しスイカの生産に現在使用されている二倍体授粉用品種の植物よりも約７〜１０日早く開花し、そして標準的な二倍体授粉用品種の植物よりも２〜３週間長く、種無しスイカの収穫期間の間開花し続ける。このように、本発明の授粉用品種の植物は、現在使用されている授粉用品種より約３〜５週長い開花期間を有する。
他の形質：強化型授粉用品種、例えばＮＯ１Ｆ３２０３Ｂは、上文で開示した形質の組み合わせの提供者として、又は更なる強化型授粉用品種の系統を発生させるための反復親として、そのいずれかで使用されうる。本発明によると、強化型授粉用品種のスイカは、耐病性（例えば、萎凋病、炭疽病、蔓枯病(Gummy Stem Blight)、うどん粉病、及び果実汚斑細菌病）、虫害抵抗性（例えば、キューカンバービートル(cucumber beetle)、アブラムシ、コナジラミ及びダニ）、耐塩性、耐寒性及び／又は耐除草剤性の形質を増加して含む。これらの形質は、常用の戻し交雑法、ペディグリーブリーディング法又は遺伝的形質転換のいずれかを用いることによって既存の系統に加えられ得る。常用のスイカ育種法は、複数の参考図書、例えばMaynard, D. N. (editor), 2001, WATERMELONS Characteristics, Production and Marketing, ASHS Press; Mohr, H. C. , Watermelon Breeding, in Mark J. Bassett (editor), 1986, Breeding Vegetable Crops, AVI Publishing Company, Inc.において教示されている。遺伝的形質転換の一般的な方法は、刊行物、例えばGlich et al., (Eds), 1993, Methods in Plant Molecular Biology & Biotechnology, CRC Press、そして更に具体的にはWO02/14523のwatermelonnから学ぶことができる。
強化型授粉用品種の形態：一旦強化型授粉用品種の系統が発育すると、複数の強化型授粉用品種の品種の形態が、市販の種無しスイカの生産において使用されうる。具体的には、これらの強化型授粉用品種の品種の形態には、以下の強化型授粉用品種の形態が含まれる：（１）自然授粉品種：強化型授粉用品種の安定な強化型系統は、他のスイカ品種から少なくとも２，０００メートル離れた畑で生育される。授粉は露地においてハチによりなされる。種子は、果実及び種子が完全に発育したときに、種子産生用の畑から収穫される。種子は乾燥され、そして通常のスイカの種子の取扱い手順に従い処理される。（２）合成品種：異なる強化型授粉用品種の系統の種子は、離れた畑において個別に生産される。ハチによる授粉は個々の隔離に使用される。異なる強化型授粉用品種の種子は個別に収穫され、そして処理される。様々な比率で複数の強化型授粉用品種系統を混合することで、合成品種が形成する。合成品種は、三倍体スイカのために広範な授粉用品種群を提供し得る。（３）自家授粉雑種品種：２又は複数の強化型授粉用品種系統が、ハチによる授粉を用いて、同一の種子産生用の畑に植えられる。従って、収穫された種子のロットは、雑種及び近交系の種子の両方を含む。（４）雑種品種：２つの強化型授粉用品種系統の、雄親及び雌親が、同一の畑に植えられる。人工授粉が実施される。雌親の系統由来の種子のみが収穫され、そして授粉用品種として使用するために商業的な栽培者に対して販売される。
種無しスイカの生産方法：ＮＡＦＴＡ内の大部分の現在の商業用種無しスイカ栽培者が、Allsweetのストライプパターン：緑色のストライプを有する薄緑色の皮、を有する細長い二倍体品種を授粉用品種として使用している。Sangria(商標)と称される品種は、最も好ましいAllsweet型の授粉用品種であり、そしてSyngenta Seeds, Inc.(Boise Idaho)から商品として入手可能である。典型的に、当該授粉用品種は、列と列の間に又は列の中に三倍体スイカを混植される。二倍体授粉用品種を植えるための現在の方法は、二倍体植物が植物あたり利用できる畑の面積と三倍体スイカ植物に利用できる畑の面積とが同一となるように、隣接する三倍体から隔てて二倍体植物を植えることを含む。例えば、現在スイカの栽培者は、一列の中に二倍体植物を混植し、それによって、当該列中の全ての隣接する植物の間隔がほぼ等距離にある。
あるいは、二倍体授粉用品種の植物は、三倍体スイカ植物の列の列の間の別の列に植えられる。そのような畑の中の二倍体及び三倍体植物の全ての列が、互いにほぼ等距離で植えられる。言い換えると、種無しスイカを生産するための現在の方法のもとでは、全ての二倍体の列と三倍体の列の幅が同一である。
本発明の方法は、三倍体の列よりも狭い列の中に強化型授粉用品種のスイカ植物を植え、それによって三倍体種無しスイカの生産のための畑の面積を抑えることを含む。
以下の表２は、スイカ授粉用品種のための異なる栽植代替手段を示し、これは本発明に従う好ましい混植を含む（右欄）。
Figure 2009273479
以下の実施例は、本発明を例示する目的で提示され、それらを限定するものとして解釈されるべきではない。
実施例１：三倍体スイカ植物は、７フィート（２１３．４ｃｍ）離して並列に、且つ３各列中で３フィート（９１．４ｃｍ）離して植えられる。しかしながら、強化型二倍体スイカ植物は、第二と第三の三倍体の列の間ごとに３．５フィート（１０６．７ｃｍ）の幅の狭い列（三倍体の列の１／２の幅）で植えられる。例えば、列ＡとＢは、三倍体の２つの連続する列であり、それぞれ７フィート（２１３．４ｃｍ）の幅である。列Ｃは、３．５フィート（９１．４ｃｍ）の幅の二倍体の列である。列ＤとＥは、三倍体の次の２つの７フィートの幅の列であり、これに二倍体植物の３．５フィートの幅の列Ｆが続く。このパターンは、畑の幅を通して繰り返される。二倍体の列は、本発明の方法によるとより狭いので、ＢとＤの間の距離は、伝統的な１４フィート（４２６．７ｃｍ）の距離の代わりに１０．５フィート（３２０ｃｍ）である。２つの三倍体の列ごとに１つの授粉用品種の列のこの比率（１：２）を用いると、畑の３３．３％が通常授粉用品種の植物のために使用される。本発明の方法に従い授粉用品種の列の幅を半分に減らすと、追加の三倍体植物を植えるための空間の増大は３３．３％／２又はほぼ１７％となる。
実施例２：三倍体スイカ植物はまた、７フィート（２１３．４ｃｍ）離して並列に、且つ３各列中で３フィート（９１．４ｃｍ）離して植えられる。実施例１のように、強化型に倍体スイカ植物は３．５フィート（１０６．７ｃｍ）の幅の狭い列で植えられるが、第三と第四の三倍体の列の間ごとに植えられる。例えば、列Ａ、Ｂ及びＣは、三倍体の３つの連続した列であり、各列は７フィート（２１３．４ｃｍ）の幅である。次の列Ｄは、３．５フィート（１０６．７ｃｍ）の二倍体の列である。列Ｅ、Ｆ、及びＧは、全て７フィート（２１３．４ｃｍ）の幅の、三倍体の次の三列であり、これに強化型授粉用品種の３．５フィート（１０６．７ｃｍ）の幅の列が続く。このパターンは畑の幅を通して繰り返される。二倍体の列が本発明の方法によるとより狭いので、ＢとＤの間の距離は、伝統的な１４フィート（４２６．７ｃｍ）の距離の代わりにまたも１０．５フィート（３２０ｃｍ）である。３つの三倍体の列ごとに１つの授粉用品種の列のこの比率（１：３）を用いると、畑の２５％が通常授粉用品種の植物のために使用される。本発明の方法に従い授粉用品種の列の幅を半分に減らすと、追加の三倍体植物を植えるための空間の増大は２５％／２又はほぼ１２％となる。
実施例３：三倍体スイカ植物は、８フィート（２４３．８ｃｍ）離して並列に、且つ３各列中で３フィート（９１．４ｃｍ）離して植えられる。強化型二倍体スイカ植物は、第二と第三の三倍体の列の間ごとに４．０フィート（１２１．９ｃｍ）の幅の狭い列（三倍体の列の１／２の幅）で植えられる。例えば、列ＡとＢは、三倍体の２つの連続する列であり、それぞれ８フィート（２４３．８ｃｍ）の幅である。列Ｃは、４．０フィート（１２１．９ｃｍ）の幅の二倍体の列である。列ＤとＥは、三倍体の次の２つの８フィート（２４３．８ｃｍ）の幅の列であり、これに二倍体植物の４．０フィート（１２１．９ｃｍ）の幅の列Ｆが続く。このパターンは、畑の幅を通して繰り返される。二倍体の列は、本発明の方法によるとより狭いので、ＢとＤの間の距離は、伝統的な１６フィート（４８７．７ｃｍ）の距離の代わりに１２．０フィート（３６５．８ｃｍ）である。２つの三倍体の列ごとに１つの授粉用品種の列のこの比率（１：２）を用いると、畑の３３．３％が通常授粉用品種の植物のために使用される。本発明の方法に従い授粉用品種の列の幅を半分に減らすと、追加の三倍体植物を植えるための空間の増大は３３．３％／２又はほぼ１７％となる。
実施例４：上記３つの実施例を参照することにより、三倍体が８フィート（２４３．８ｃｍ）離した列で植えられ、且つ二倍体：三倍体の比率が１：３である場合、授粉用品種の列の幅の減少が半分になり、更に１２％植えるための空間が得られることは明らかである。
実施例５：授粉用品種の列の幅を三倍体の列の幅の約１／３に減少させることも本発明の範囲内である。このように、本発明によると、どのような列の幅でも、二倍体の列：三倍体の列の比率が
（ａ）１：２である場合には、追加の三倍体植物のための畑の面積の確保は（３３％ｘ２・３）又は２２％である。
（ｂ）１：３である場合には、追加の三倍体植物のための畑の面積の確保は（２５％ｘ２・３）又は１６．５％である。
（ｃ）１：４である場合には、追加の三倍体植物のための畑の面積の確保は（２０％ｘ２・３）又は１３．２％である。
授粉用品種の列の幅を三倍体の列の幅の約２／３に減少させることも本発明の範囲内である。
実施例６：二倍体植物を三倍体植物の列中に混植することも本発明の範囲内である。本発明によると、三倍体植物は、機械又は手で、一定間隔の列で最初に植えられる。各列中の三倍体植物は、例えば３フィート（９１．４ｃｍ）離して植えられる。三倍体植物が上述の様に畑に植えられた後、本発明の二倍体授粉用品種の植物は、手で、各列中三倍体植物のほぼ中間に植えられる。このように、本実施例において、二倍体植物は、各列中の隣接している三倍体植物から約１．５フィート（４５．７ｃｍ）離して植えられる。本発明の強化型授粉用品種の特徴に起因して、二倍体植物は、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０株の連続する三倍体植物ごとに各列中に混植されうる。当業界では現在、２つ（１：２）又は３つ（１：３）の三倍体植物ごとに二倍体植物を植えることが好ましいとされる。畑の面積は、本実施例のもとでは、二倍体植物を、別の列に又は一列中に以下の比率（二倍体：三倍体）で植える現在の両方法で比較した場合、
（ａ）１：２の場合には３３．３％、
（ｂ）１：３の場合には２５％、
（ｃ）１：４の場合には２０％、
である。
本発明の強化型授粉用品種及び方法は、三倍体植物を含む列よりも狭い列に強化型授粉用品種のスイカを植えることを含んで成る。より狭い二倍体の列は、二倍体植物の生育を三倍体植物の列の中へと促すが、強化型授粉用品種のスイカの新規な特徴は、畑の中で三倍体植物を十分に授粉するその能力を維持させる。このように、本発明の強化型授粉用品種のスイカ及び方法は、畑における種無しスイカの収率を増大させる。
実施例７：市販の対象品種(check)であるSangria2:1及びSangria3:1に対する３つの近交系強化型授粉用品種及び３つの雑種強化型授粉用品種を試験するために、スプリットプロットデザインを使用する。全部で６つの強化型授粉用品種が一定間隔（８０”ｘ２４”）（２０３．２ｃｍｘ６１ｃｍ）の三倍体植物間に３：１の比率で挿入される。Sangria 2:1の比率の場合、第三の空間ごとにSangria植物が置かれる。Sangria 3:1の比率の場合、第四の空間ごとにSangria植物が置かれる。５：１の比率も、混合の強化型授粉用品種を用いる本試験に含まれる。この処理において、強化型授粉用品種の植物は、第５と第６の一定間隔の三倍体植物間に挿入される。したがって、合計９個の主なプロット、９個の主な処理／花粉媒介品種(pollinator)が本実験中に存在する。９個の主なプロットは、カンタロープ植物によって分けられる。サブプロットである３つの異なる三倍体は、２回繰り返して、異なる花粉媒介品種を試験するために使用される（表３を参照のこと）。植物は、リーフマイナーによる損傷を除き、よく生育する。この損傷は、PalomerとTri-X-313の場合により小さい果実のサイズをもたらす。本試験は、約２ヶ月後に評価される。各サブプロット中の三倍体の果実の数は計数される。各サブプロット中の最初の１５個の果実は非選択的に収穫され、そして計量される。１０個の果実が更に各花粉媒介品種から収穫され、そして皮の堅さについて測定される。データは、Ｓ−Ｐｌｕｓ６．１を用いて解析する。強化型授粉用品種品種は更に、サイズ及び他の果実の特徴について評価される。
表３に示すように、植物あたり非常に類似の果実の組み合わせが、使用した全ての授粉用品種について達成される。より小さい三倍体のメロンが、花粉媒介品種としてSangriaを２：１の比率で本実験において使用する場合に産生される。このことは、Sangriaが空間、水及び栄養について三倍体植物と強力に競合したことに起因すると思われる。２５％（３：１の比率ものとと比較して）〜３３％（標準的な２：１ものと比較して）という１エーカーあたりより多くの種無しメロンが、強化型授粉用品種(enhanced pollenizers varieties)を授粉用品種として使用する場合に産生される。
本発明の強化型授粉用品種の皮は、果実の堅さをテスター(Wagner Instruments, Greenwich, CT06836のテスターFT02)を用いて皮を貫通するのに使用した力で示した場合、二倍体の授粉用品種Sangriaと比較して、はるかに耐久性が低い。当該授粉用品種は、その商業的価値のために収穫されるべきではなく、その脆い皮は、果実の収穫の間又はその後すぐに花粉媒介品種の果実が破壊されるのを可能にする。このことは、授粉用品種の植物に荷重をかけず、そして授粉用品種の植物をより長期間維持することの助けとなる。強化型授粉用品種の脆い皮はまた、当該果実、及び植物の残骸が、三倍体果実の収穫後に容易に破壊され得るので、雑草として次の季節まで持ち越す危険性を低下させる。
本強化型授粉用品種の植物の花は、二倍体Sangriaよりも約７日間早く開花する。強化型授粉用品種の植物は、Sangriaと比較して２倍多くの枝をつける。このことは、強化型授粉用品種の植物がより雌花をつけることを可能にし、それによって必要とされる授粉用品種の植物の数が減る。強化型授粉用品種の植物の蔓は、通常の二倍体植物よりもはるかに細い。強化型授粉用品種の葉のサイズ及び葉の裂片のサイズは、Sangriaのものよりはるかに小さい。これら全てのことは、強化型授粉用品種を、通常の二倍体植物と比較して、光、水及び肥料についてあまり競合させない。
強化型授粉用品種の植物は、三倍体種無し果実の収穫後に雄花をつける。このことは、第二の果実の集合を持つ可能性と、一回の栽植で三倍体種無し果実の多数の収穫をもたらす。当該雄花は、通常のスイカと比較して朝のより早い時期に、特により涼しい日に咲く。
Figure 2009273479
実施例８：８つの三倍体品種（表４を参照のこと）は、２つの８０インチ（２０３．２ｃｍ）の花壇に移植され、そして２４インチ（６１ｃｍ）間が離される。これらの２つの花壇は、我々の通常の雑種評価ブロックの中心に置かれる。二倍体雑種の花壇は、授粉要因を排除するために、２つの試験花壇の両側に置かれる。役９０個の植物が各品種につき移植される。２日後、各三倍体のプロットは２つのサブプロットに分けられ、そして本発明の強化型授粉用品種ＳＰ１植物が、８個の三倍体品種のそれぞれにつき、３：１の比率で当該２つのサブプロットのうちの１つに挿入される。この栽植パターンは、１エーカー（４０４７ｍ2）あたり３２６０個の三倍体植物を許容する。８個の三倍体品種は、果実の形状、サイズ及び成熟度が異なる。約１０週後、最初の３０個の果実は、各サブプロットから非選択的に収穫され、そしてデジタル式の秤で計量される。データは、Ｓ−Ｐｌｕｓ６．１を用いて解析される。
表４に示すように、果実のサイズの差異は、三倍体の品種の差異のみによる。３：１の比率で一定間隔の三倍体植物間に強化型授粉用品種ＳＰ１を挿入することは、三倍体品種の型に関係なく、三倍体種無し果実の果実サイズを縮小させる。本試験で使用した三倍体品種は、商業的な生産において使用される非常に広範囲の三倍体を代表する。それらは、果実のサイズ、果実の形状、及び成熟度が異なる。このように、一定間隔の三倍体植物間に本発明の強化型授粉用品種の植物を挿入することは、三倍体種無しメロンの果実サイズを縮小しない。それゆえに、種無しの栽培者は、三倍体の植物を自分の畑に隙間無く植え、続いて強化型授粉用品種の植物を３：１以下の比率で挿入する。この栽植パターン及び比率は、栽培者が１エーカーあたり有意なより高い（２５〜３３％）の収率の種無し果実を生産することを可能にする。
Figure 2009273479
寄託
出願人は、強化型スイカ授粉用品種系統ＮＯ１Ｆ３２０３Ｂ（ここではＳＰ１と称する）の少なくとも２５００個の種子をAmerican Type Culture Collection (ATCC) (Manassas, Virginia, 20110-2209 U.S.Aに寄託した。ＡＴＣＣ寄託番号はＰＴＡ−４８５６である。強化型スイカ授粉用品種系統ＮＯ１Ｆ３２０３Ｂ／ＳＰ１のこの寄託は、公共の寄託機関であるＡＴＣＣ寄託機関において、３０年間、又は最も新しい請求から５年間、又は特許の有効期間、のいずれか長い間維持され、そしてその期間の間に死滅したような場合には置き換えられる。更に、出願人は、試料の生存性の指針の提供を含む、37 C.F.R. §§1.801〜1.809の要求を全て満たしている。出願人は、ＡＴＣＣ由来の寄託材料の生存性に何ら制限を設けていないが、出願人は、生物学的材料の譲渡又はその商業目的の輸送に対し法によって課されているあらゆる制限を撤回する権限はない。出願人は、本特許又は植物新種保護法(7 USC 2321以下参照)のもと許諾されている権利のあらゆる侵害を棚上げにしない。
前述の特許は、明確性及び理解のための例示及び実施例によって詳細に説明した。しかしながら、若干の変化及び変更、例えば１つの遺伝子の修飾及び突然変異、ソマクローナル変異、インスタントな近交系の植物の大きな個体群から選択される変異個体等が、特許請求の範囲によってのみ限定されているような本発明の範囲内で実施されうることは自明である。このように、前述の特許は本文書においてある程度詳細に説明したが、変化及び変更は、特許請求の範囲によってのみ限定されるような本発明の範囲内で実施されうることは自明である。
本明細書で引用した全ての文献は、引用によってその全体が本明細書に組み入れられる。

Claims (38)

  1. 成熟時に、約２０〜約７０ｃｍ2の範囲の表面積を有する葉を含んで成り、且つ約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる果実をつけるスイカ植物。
  2. 前記葉が約２２．５〜約５０ｃｍ2の範囲の表面積を有する、請求項１に記載のスイカ。
  3. 前記葉が約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の表面積を有する、請求項１に記載のスイカ。
  4. 前記果実が約１００〜１４８ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる、請求項１に記載のスイカ植物。
  5. 前記果実が約１１０〜１４５ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる、請求項１に記載のスイカ植物。
  6. 前記果実が約１２０〜１４０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる、請求項１に記載のスイカ植物。
  7. ａ）スイカ品種Sangria(商標)と比較してより小さい葉のサイズの特徴、
    ｂ）前記果実の皮が品種Sangria(商標)の皮よりも脆い特徴、
    を含んで成る二倍体スイカ植物。
  8. 前記葉が約２０〜約７０ｃｍ2の範囲の表面積を有する、請求項７に記載のスイカ植物。
  9. 前記果実が約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力で壊れる、請求項７に記載のスイカ植物。
  10. 成熟時に、約２５〜約４０ｃｍ2の範囲の平均表面積を有する葉を含んで成り、且つ、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる果実をつけるスイカ植物。
  11. 前記葉が約２７．５〜約３７．５ｃｍ2の範囲の平均表面積を有する、請求項１０に記載のスイカ植物。
  12. 前記葉が約３０〜約３５ｃｍ2の範囲の平均表面積を有する、請求項１０に記載のスイカ植物。
  13. ａ）スイカ植物と、受託番号ＰＴＡ−４８５６のもと寄託されたＮＯ１Ｆ３２０３Ｂの植物とを交雑し、ｂ）後代植物を獲得し、ｃ）（ｉ）約２０〜約７０ｃｍ2の範囲の表面積を有する葉の特徴及び（ｉｉ）約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の圧力のもとで壊れる果実をつける特徴について前記後代植物を選択する段階、を含んで成る方法によって得られるスイカ植物。
  14. 前記葉が、深い折り重なっていない葉の裂片を特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のスイカ植物。
  15. 成熟時に重度に枝分かれした蔓を更に含んで成る、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のスイカ植物。
  16. 前記果実が約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の範囲の重さである、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のスイカ植物。
  17. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物の花粉。
  18. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物の胚珠。
  19. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物の果実。
  20. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物の種子。
  21. 生殖的又は栄養的な様式で得られる請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物の後代であって、請求項１に記載の特徴を保持する後代。
  22. 三倍体種無しスイカ植物果実を生産するための方法であって、
    ａ）ほぼ等間隔の三倍体スイカ植物の列を畑に植える段階；
    ｂ）ほぼ等間隔の三倍体スイカ植物の前記列中に、２番目、３番目、４番目、５番目、６番目、７番目、８番目、９番目、又は１０番目の三倍体植物ごとに二倍体授粉用品種のスイカ植物を混植する段階；
    ｃ）前記三倍体種無しスイカ果実を収穫する段階；
    を含んで成る方法。
  23. 前記二倍体授粉用品種のスイカ植物が、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のスイカ植物である、請求項２２に記載の方法。
  24. 三倍体種無しスイカ果実を生産するための方法であって、
    ａ）三倍体スイカ植物の列を畑に植える段階；
    ｂ）二倍体スイカ植物の列を前記畑に植える段階、
    を含んで成り、ここで、二倍体スイカ植物の当該列は、三倍体の列の幅のほぼ１／３〜１／２である、方法。
  25. 二倍体スイカ植物の列が、三倍体の列の幅のほぼ１／２〜２／３である、請求項２４に記載の三倍体種無しスイカ果実を生産するための方法。
  26. ２つの三倍体の列ごとに、３つの三倍体の列ごとに又は４つの三倍体の列ごとに、二倍体スイカ植物の前記列を植える段階を更に含んで成る、請求項２４に記載の三倍体種無しスイカ果実を生産するための方法。
  27. 前記二倍体授粉用品種のスイカ植物が請求項１〜１６のいずれか１項に記載の植物である、請求項２４に記載の方法。
  28. 三倍体スイカ植物の収率を増大させる方法であって、
    ａ）前記三倍体スイカ植物に授粉するための授粉用品種のスイカ植物であって、
    ｉ）軽減した果実の荷重；
    ｉｉ）縮小した葉のサイズ；
    ｉｉｉ）増加した開花期間；
    の特徴を有する授粉用品種のスイカ、を入手し、
    ｂ）三倍体スイカ植物の畑に前記授粉用品種のスイカを植え；そして
    ｃ）前記三倍体スイカを収穫する段階、
    を含んで成る方法。
  29. 前記授粉用品種のスイカ植物を植えることが、２の三倍体スイカ植物に対してほぼ１以下の比率でなされる、請求項２８に記載の三倍体スイカ植物の収率を増大させる方法。
  30. 前記授粉用品種のスイカ植物を植えることが、４の三倍体スイカ植物に対してほぼ１以下の比率でなされる、請求項２８に記載の三倍体スイカ植物の収率を増大させる方法。
  31. 二倍体授粉用品種のスイカ植物を植えるための方法であって、
    ａ）小さい葉を有する第一スイカ植物と、脆い皮を有する果実を産生する第二スイカ植物とを交雑し；そしてｂ）小さい葉を有し、且つ脆い皮を有する果実を産生する二倍体授粉用品種のスイカ植物を選択すること、を含んで成る方法。
  32. 前記第一スイカ植物の葉が、約２０〜約７０ｍ2の範囲の大体の表面積を有する、請求項３１に記載の方法。
  33. 前記第二スイカ植物の果実が、約９０〜約１５０ｇ／ｍｍ2の範囲の大体の圧力で壊れる、請求項３１に記載の方法。
  34. 前記第一スイカ植物の葉が、深い、折り重なっていない葉の裂片を有する、請求項３１に記載の方法。
  35. 成熟時に、重度に枝分かれした蔓を更に含んで成る、請求項３１に記載の方法。
  36. 前記果実が、約２〜約７ポンド（約０．９〜約３．２ｋｇ）の範囲の重さである、請求項３１に記載の方法。
  37. 請求項３１〜３６のいずれか１項に記載の方法によって得られる、三倍体植物に授粉するための二倍体スイカ。
  38. 二倍体授粉用品種のスイカ植物を生産するための方法であって、二倍体授粉用品種のスイカ植物を、前記授粉用品種のスイカ植物の果実の脆さを増大させることによって発生させる段階を含んで成る方法。
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