本發(fā)明涉及植物遺傳育種領域，具體涉及一種果柄抗撞擊且綜合性狀優(yōu)良的南瓜種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法。

背景技術：

中國南瓜(c.moschata.duchesne，2n＝40)是南瓜屬四個栽培種之一，其嫩果味甘適口，老瓜可作飼料或雜糧，是夏秋季節(jié)的主要瓜菜之一，具有廣泛的營養(yǎng)價值、藥用價值和經(jīng)濟價值。我國是南瓜主要生產(chǎn)和消費大國，目前中國南瓜種植面積約40萬公頃，并在湖南環(huán)洞庭湖區(qū)形成全國最大的種植區(qū)，對于保障全國南瓜市場供應起了重要作用。

中國南瓜果柄細長，質(zhì)地硬，基部膨大呈五棱形，表現(xiàn)為果柄突出于果肉(見圖3)，在采摘和運輸過程中極易脫落，是造成爛瓜的主要原因。創(chuàng)制果柄抗撞擊南瓜資源材料對于緩解南瓜爛瓜現(xiàn)象具有重要意義。然而目前本領域尚未有對南瓜果柄抗撞擊方面的育種研究。

技術實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明提供一種果柄抗撞擊且綜合性狀優(yōu)良的南瓜種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法，包括以下步驟：

第一步，果柄抗撞擊但綜合性狀不限的南瓜單株為母本與綜合性狀優(yōu)良但果柄普通的南瓜單株為父本雜交，獲得f1代；

第二步，f1代自交獲得f2代，并在f2代中選取果柄抗撞擊單株與父本南瓜單株回交，選取綜合性狀優(yōu)良的南瓜單株材料收種，獲得bc1f1代；

第三步，bc1f1代中選取果柄抗撞擊單株先后經(jīng)3代株內(nèi)自交，1代系內(nèi)姊妹交和1代株內(nèi)自交獲得穩(wěn)定的綜合性狀優(yōu)良且果柄抗撞擊南瓜自交系。

在一種具體的實施方式中，第一步中所述父本和母本均為中國南瓜。

本發(fā)明第三步中，為把bc1f1的目標性狀穩(wěn)定下來，先進行3代自交。雖然自交代數(shù)越多種質(zhì)越純，但代數(shù)太多則浪費時間、浪費金錢；自交代數(shù)太低則種子性狀不純，株與株之間性狀不一致。在本發(fā)明的第三步中，為避免種質(zhì)退化，需進行一代系內(nèi)姊妹交。且具體地：先后經(jīng)3代株內(nèi)自交，1代系內(nèi)姊妹交和1代株內(nèi)自交是最佳方式。

具體地，母本果柄抗撞擊南瓜為果柄嵌合南瓜材料，父本為綜合性狀優(yōu)良且果柄突出的材料，父本的果柄類型是中國南瓜常見的普通果柄類型。

在一種具體的實施方式中，第二步將f1代植株5株種植于大田，搭架栽培、扎花自交獲得f2代；將f2代60株種植于大田，選取果柄抗撞擊單株扎花并與父本回交，選取6株綜合性狀接近父本的材料收種，獲得bc1f1代。

在一種具體的實施方式中，第三步將bc1f1代6個株系各60株種植于大田，并選取果柄抗撞擊單株花朵扎花自交，選取5株綜合性狀接近父本的材料收種，獲得bc1f2；將bc1f2的5個株系各60株種植于大田，選取果柄抗撞擊單株花朵扎花自交，選取4株綜合性狀接近父本的材料收種，獲得bc1f3；將bc1f3的4個株系各60株種植于大田，選取果柄抗撞擊單株花朵扎花自交，選取3株綜合性狀接近父本的材料收種，獲得bc1f4；將bc1f4的3個株系各60株種植于大田，選取果柄抗撞擊單株花朵扎花系內(nèi)姊妹交，選取1株綜合性狀接近父本的材料收種，獲得bc1f5；將bc1f5的1個株系60株種植于大田，并選取果柄抗撞擊單株花朵扎花自交，選取1株綜合性狀接近父本的材料收種，即獲得果柄抗撞擊材料。

當然，在第二步和第三步中的種植的數(shù)量都不僅限于該數(shù)據(jù)，但若種植株數(shù)過少，則存在個別植株的死亡會影響遺傳育種和群體太小影響選擇效率的限制，而種植量過多時顯然是莫大浪費。

在一種具體的實施方式中，選取果柄抗撞擊單株花朵扎花根據(jù)未授粉之前果柄嵌合狀態(tài)確定；所述綜合性狀包括：品質(zhì)性狀、果實性狀、抗病性、抗逆性、熟性及豐產(chǎn)性。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明首次獲得了果柄抗撞擊且綜合性狀優(yōu)良的南瓜種質(zhì)資源，填補了市場空白。

2、與傳統(tǒng)南瓜資源材料選育方法相比，本發(fā)明方法中通過將母本果柄抗撞擊南瓜與父本綜合性狀優(yōu)良材料雜交、分離、回交、分離，自交及系內(nèi)姊妹交純化，將父本綜合性狀優(yōu)良南瓜的優(yōu)異基因?qū)肽副究棺矒裟瞎喜牧稀?/p>

3、本發(fā)明利用開花前果柄與子房的嵌合程度進行選擇性的授粉，減輕了工作量，提高了該性狀的選擇效率。

4、此外，本發(fā)明材料純化時采用1代系內(nèi)姊妹交，有效避免了常規(guī)自交系創(chuàng)制在自交3代后自交衰退現(xiàn)象的發(fā)生。

5、本發(fā)明選育的果柄抗撞擊南瓜綜合性狀優(yōu)良，表現(xiàn)為口感粉甜、抗病抗逆性強，果實具有較好的商品性。本發(fā)明為滿足市場需要，創(chuàng)制綜合性狀優(yōu)良的果柄抗撞擊南瓜材料提供了一種簡單、有效的選育方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的選育方法流程示意圖。

圖2為綜合性狀普通、果柄抗撞擊南瓜資源材料29-2(母本)照片，其中圖2a為其外觀照，圖2b為其果柄處的嵌合果柄照片。

圖3為綜合性狀優(yōu)良、果柄普通南瓜資源材料97-6-5(父本)照片。

圖4為本發(fā)明實施例中選育得到的優(yōu)良南瓜資源材料(綜合性狀優(yōu)良、抗撞擊果柄)2997-5-3-3-1-2(產(chǎn)品瓜)的外觀照片。

圖5為2997-5-3-3-1-2(產(chǎn)品瓜)與97-6-5(父本)果柄外觀及切片圖。其中圖5a為產(chǎn)品瓜的果柄外觀照片，圖5b為父本果柄外觀照片；圖5c為產(chǎn)品瓜的果柄縱切照片，圖5d為父本果柄縱切照片；圖5e為產(chǎn)品瓜的果柄組織切片圖，圖5f為父本果柄組織切片圖。

具體實施方式

本發(fā)明通過下述實施例進行詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍并不僅限于實施例。

自交：來自同一個體的雌雄配子的結合，即同一植株的雌蕊和雄蕊的結合。

雜交：兩個不同南瓜的種子形成的植株間雌蕊和雄蕊的結合。

姊妹交：同一株系(同一個南瓜產(chǎn)生的多粒種子長成的植株屬于同一株系)內(nèi)不同植株間雌蕊和雄蕊的結合。

回交：子代(包括子一代或子多代)與兩個親本中的任意一親本進行雜交，這種方法叫做回交。

上述方法中所述的綜合性狀包括：品質(zhì)性狀、果實性狀、抗病性及豐產(chǎn)性。綜合性狀優(yōu)良是指果實可溶性固形物含量在9％以上、口感粉甜、肉質(zhì)細膩；果型長葫蘆型、果長40-60cm左右、果肉厚大于2.5cm，成熟果的果皮橙紅色、被白粉；苗期室內(nèi)人工接種鑒定白粉病抗性指數(shù)小于45；畝產(chǎn)3000kg以上。

實施例1

第一步，雜交：以海南田間發(fā)現(xiàn)的自然突變植株29-2(性狀普通、果柄抗撞擊)為母本，以湖南省蔬菜研究所選育的高代自交系97-6-5(性狀優(yōu)良、果柄普通)為父本，雜交獲得f1代。所得f1代南瓜的綜合性狀和果柄抗撞擊性狀基本介于父本與母本間。f1代的表型一致。

第二步，自交和回交：將f1代植株5株種植于大田，搭架栽培、扎花自交獲得f2代；將f2代60株種植于大田，開花時觀察果柄可見，f2代植株存在性狀分離，選果柄抗撞擊單株扎花與優(yōu)良果柄普通南瓜單株(父本97-6-5)回交，選取綜合性狀接近父本的南瓜單株材料收種，獲得bc1f1代；

第三步，自交三代、姊妹交和自交：將bc1f1代6個株系各60株種植于大田，選果柄抗撞擊單株扎花自交，選取5株綜合性狀接近父本的南瓜材料收種，獲得bc1f2；將bc1f2的5個株系各60株種植于大田，選果柄抗撞擊單株扎花自交，選取4株綜合性狀接近父本的南瓜材料收種，獲得bc1f3；將bc1f3的4個株系各60株種植于大田，選果柄抗撞擊單株扎花自交，選取3株綜合性狀接近父本的南瓜收種，獲得bc1f4；將bc1f4的3個株系各60株種植于大田，選果柄抗撞擊單株扎花系內(nèi)姊妹交，選取1株綜合性狀接近父本的南瓜材料收種，獲得bc1f5；將bc1f5的1個株系60株種植于大田，選果柄抗撞擊單株扎花自交，選取綜合性狀接近父本的南瓜材料收種，即獲得穩(wěn)定一致、綜合性狀優(yōu)良的果柄抗撞擊材料2997-5-3-3-1-2(產(chǎn)品瓜)。

通過本發(fā)明方法選育得到的性狀優(yōu)良果柄抗撞擊南瓜材料2997-5-3-3-1-2，2015年在海南種植，表現(xiàn)為中熟、第一雌花節(jié)位22節(jié)，單瓜長52cm，果寬14cm，果肉厚2.8cm，單瓜重4.1kg，可溶性固形物含量為9.2％。顯微觀察細胞組織切片表明，普通南瓜97-6-5果柄果肉結合處由多層橫向排列的細胞組成，即果實成熟后與果柄分離的離層組織；在選育的性狀優(yōu)良抗撞擊果柄南瓜2997-5-3-3-1-2果柄果肉結合處沒有發(fā)現(xiàn)與97-6-5類似離層組織，而是被大量的維管束組織所替代。利用拉力器對南瓜果柄進行橫向折斷拉力試驗，結果表明97-6-5很容易在3kg力時被拉斷，且果柄與果實交接處斷裂很大，果肉裸露，極易發(fā)霉腐爛；而2997-5-3-3-1-2果柄與瓜體嵌合融為一體，在5kg力的作用下，僅果柄上段折斷，斷裂面較小，果肉不裸露。

本發(fā)明利用田間發(fā)現(xiàn)的一果柄抗撞擊植株，該植株表現(xiàn)為果柄嵌合于果肉中，果柄極不易脫落，但其南瓜外形和食用口感等綜合性狀并不優(yōu)良。該果柄抗撞擊植株的發(fā)現(xiàn)為本發(fā)明綜合性狀優(yōu)良且果柄抗撞擊資源材料的創(chuàng)制奠定了材料基礎。

本發(fā)明還利用開花前果柄與子房的嵌合程度選擇授粉單株，縮短了育種進程，提高了選擇效率。傳統(tǒng)的系譜選種需要多代自交，且存在嚴重的種質(zhì)退化現(xiàn)象，很難選育出綜合性狀優(yōu)良的育種材料；本發(fā)明利用回交和一代系內(nèi)姊妹交，有效避免了該現(xiàn)象的發(fā)生。選育的抗撞擊果柄南瓜材料，其綜合性狀已經(jīng)達到性狀優(yōu)良的果柄普通南瓜材料的水平，為南瓜果柄抗撞擊且綜合性狀優(yōu)良育種材料創(chuàng)制提供了一種簡單有效的方法。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。