番茄育种

番茄属 ( Lycopersicon )
智利番茄 （L. chilense Dun.）
根系发达，抗旱，抗病毒， 抗凋萎。
多毛番茄
（L. hirsutum Humb. et Bonpl.）
抗虫、抗病、抗低温
多腺番茄
（L. glandulosum Mill.）
抗线虫，耐低温
番茄育种
园艺植物育种学各论
野生型亚种
醋栗状番茄 房果状番茄(总状番茄)
普通番茄
(L. esculentum Mill.)
番茄育种
半栽培型亚种
樱桃番茄 梨形番茄 李形番茄 长圆形番茄 多室番茄
栽培型亚种
普通番茄 大叶番茄(薯叶番茄) 直立番茄
(三) 番茄主要栽培变种
园艺植物育种学各论
1. 普通番茄 (栽培番茄， var. commune Bailey)
番茄育种
园艺植物育种学各论
（七）耐贮运品种的选育
皮厚、韧性强、肉质致密、不裂果、 子室少和种子腔小、干物质和含糖量 （大于3.2%）及矿物质含量高，呼吸 强度低及组织保水力强。
园艺植物育种学各论
番茄育种
（八）适于保护地栽培的品种选育
园艺植物育种学各论
低温、弱光照是冬春季保护地（塑料小拱棚、塑料大棚、
植株茁壮，分枝多，匍匐性， 果大，叶多，果形扁圆，果色可 分红、粉红、橙、黄等，该变种 包括绝大多数的栽培品种。
番茄育种
园艺植物育种学各论
2. 直立番茄 ( var. validum Bailey ) 茎短而粗壮，分枝节短，植株直立，叶小色浓，叶
面多卷皱，果柄短，果实与普通栽培番茄相似。因为产 量较低，生产中栽培很少。但能直立生长，栽培时无须 立支架，便于田间机械化操作是其突出特点。
亲本相对性状
非直立性 圆果×扁果
高性（蔓性） 卵形果×扁果
无限生长 少心室×多心室
普通叶型 多种子×少种子
紫色茎
多肉×少肉
分裂
早熟×晚熟
总状
抗病×不抗病
近于单花 幼果绿色×淡绿色
红果
绿色果肩×着色一致
黄果皮
茎光滑×茎有茸毛
中或偏小果① 正常育性×雄性不育
接近无棱褶
F1性状表现 圆果
圆果
近少心室 近多种子 中等 中间偏早熟② 多数抗病③ 绿色 绿色果肩 茎光滑 正常育性
晚疫病
（四） 早熟性
园艺植物育种学各论
抗寒性强，成熟早、早期产量高。 早熟性由花序节位低、现蕾早、开花早、果实发育快、 转色快等性状决定。 番茄果实发育速度的差异主要表现在幼果期的生长速度 上。 通常节间短、矮生、自封顶者较早熟。
番茄育种
（五）抗逆性 包含抗寒性、抗热性、抗旱性等。
园艺植物育种学各论
园艺植物育种学各论
番茄果实的营养价值除糖酸外，主要在 于含有VC和VA原。番茄果实中的β-胡萝卜 素能转变为VA原。但是，红果品种的主要 色素—番茄红素并没有VA原的活性，而某 些橙色品种VA的活性要比红果品种高得多， 导致橙色果品种VA原的水平高出红果品种 8～10倍。
消费者中广泛存在的“愈红愈好”的观 念对番茄营养价值的育种造成困难。
1.2 单株结果数：当单株结果数差异较大时， F1往往中间偏小。
1.3 前期产量与总产量：产量性状显性和上位性效应较其他性状 明显，产量杂种优势相当强。
番茄育种
2. 品质相关性状
园艺植物育种学各论
2.1 可溶固形物含量：多数组合表现为超亲优势，GCA和SCA均 达到显著水平。
2.2 番茄红素含量：至少有17对基因控制或影响番茄红素含量。 遗传模型以基因加性效应为主，显性效应不显著，F1平均数 接近中亲值。
适合于低洼盐碱地栽培的耐盐品种也是今后育种方向之一。
番茄育种
(六) 加工品种选育 加工制品在番茄消费中占有主要位 置，在有些国家甚至超过鲜食类型，如 美国占总量的78%，而不同加工产品要 求的番茄原料也各有不同。 罐装品种：对果实形状、色泽、种 子腔大小有要求，并有较高的Vc含量。 酱用品种：要求干物质和番茄红素 含量高。 汁用品种：对风味要求较高。
2.3 Vc含量：高Vc为不完全显性，GCA和SCA方差均达显著水 平，并以加性效应为主。
2.4 含酸量与pH值：影响酸度的主要是加性效应，控制pH的有 2～5个基因，控制全酸量的有3～4个基因，其中有一主效基 因控制高含酸量，高酸对低酸为不完全显性。
番茄育种
2. 品质相关性状
园艺植物育种学各论
2.5 果实抗裂性与耐压性：番茄果实纵裂、横裂和总的裂果受多 基因控制，抗射裂性符合加性-显性-上位性遗传模式，杂交 后代偏向不抗裂亲本；耐压性的基因效应符合加性-显性遗 传模式，以加性效应为主，F1趋向于不耐压或耐压；抗环裂 性符合加性-显性模式，其加性与显性效应值因组合而异。
塑料温室、玻璃温室等）番茄生长与产量最主要的限制因子。
因此，在选育保护地番茄品种时，应注意到不同于露地番茄品
种的一些特殊要求：无限生长型，叶子和节间开放型(叶量相对
较少，叶片稀疏)，在较低温及弱光照非适宜条件下营养生长和
花的发育正常，座果率高，畸形果少，果实品质良好，抗温室
中严重发生的病害。
番茄育种
番茄育种
3.大叶番茄( var. grandifolium Bailey )
园艺植物育种学各论
叶大，有浅裂或无缺刻，似马铃薯叶，故又称薯 叶番茄。蔓中等匍匐，果实与普通番茄相同。
番茄育种
4. 樱桃番茄( var. cerasijforme Alef. )
园艺植物育种学各论
果实小呈圆球形，果径约2cm，果色红、橙或黄，形 如樱桃(故名)，2室，植株强壮，茎细长，叶小，色淡绿。
番茄育种
(一) 质量性状遗传
园艺植物育种学各论
表1 番茄相对性状的显隐遗传规律
亲本相对性状 株直立性×非直立性
株矮生性×高性（蔓性）
有限生长×无限生长 薯叶型×普通叶型 紫色茎×绿色茎 小叶不分裂×分裂 花序非总状×总状 复花×单花 黄果×红果 黄果皮×透明果皮 小果×大果 果实无棱褶×有棱褶
F1性状表现
园艺植物育种学各论
生长期较长，植株高大，果形也较大，多为中、晚熟品 种，产量较高，品质较好。
红果品种：如卡德大红、天津大红、冀番2号、大红袍、台湾 大红、美国4号、特罗皮克、佛洛雷德(佛罗里达)、托马 雷斯、红辉、凯莱、阿沙克利等。
粉红品种：如粉红甜肉、佳粉10号、强丰、鲜丰(中蔬4号)、 中蔬5号、中杂4号、中杂7号、中杂9号、丽春、双抗2号、 沈粉1号、沈粉3号、L-401、L-402、辽粉杂3号、毛粉 802、鲁番3号等。
果实要有良好的风味，必须有较高的 含糖量，更要求有较高的糖/酸比。一定的 含酸量也是良好的风味所必须的，否则即 使有良好的糖/酸比和含糖量，也会感到缺 乏甜酸适度的口味。
番茄果肉部分比心室部分含有较多的 还原糖和较少的有机酸，故心室占比大的 品种其风味常优于心室占比小的品种。
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4. 营养价值
番茄育种
一、种质资源
(一) 番茄的起源
园艺植物育种学各论
番茄育种
图1 番茄起源及传播路线
（二） 植物学分类
园艺植物育种学各论
普通番茄 (L. esculentum Mill.)
秘鲁番茄 (L. peruvianum Mill.)
栽培种
干物质含量高达12.75%， Vc含量50.4mg/100gFW， 抗多种病害，高抗病毒病
番茄育种
5. 梨形番茄( var. pyriforme Alef. )
园艺植物育种学各论
果小，形如洋梨，2室，果呈红、黄等色，生长 健壮，叶较小，呈浓绿。
番茄育种
（四）番茄主要品种资源 1. 有限生长类型
园艺植物育种学各论
又称"自封顶"。这类品种植株较矮，源自文库果比较集中，具有较 强的结实力及速熟性，生殖器官发育较快，叶片光合强度较高， 生长期较短，适于早熟栽培。
(九) 适于机械化栽培的品种选育
园艺植物育种学各论
普通蕃茄品种需支架、整枝、绑蔓等操作很难实 现机械化生产，最近国外已选育成功无支架栽培品种。 其特点为：全株果成熟一致 ，果皮韧性好，果柄脱落 层在靠近果实一端。
黄果品种：如桔黄嘉辰、大黄1号、大黄156、丰收黄、新丰 黄、黄珍珠等。
白果品种：如雪球等。
番茄育种
园艺植物育种学各论
3. 樱桃番茄 近几年栽培较多，常用品种有圣女、小玲、珠、迷
你公主、樱桃红、美国5号、东方红莺等。
圣女
红珠
小玲 番茄育种
美国黑番茄
迷你番茄 樱桃红
二 、主要性状遗传规律
园艺植物育种学各论
红果品种：如北京早红、青岛早红、早魁、早丰(秦菜1号)、 兰优早红、鲁番1号、河南5号、郑番2号、意大利18号、 罗城1号等。
粉红品种：如北京早粉、早粉2号、早霞、津粉65、西粉3号、 东农704、苏粉1号、苏粉2号、苏抗9号、齐研矮粉、锦 州矮秧、日本3号等。
黄果品种：如兰黄1号等。
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2. 无限生长类型
3.1 开花速度：开花期是多基因控制的数量性状，早花是不完全 显性，F1常有早熟超亲现象。
3.2 果实发育速度：受环境因子中温度影响最大，通常第一花序 节位低的品种早熟，而无限生长类型常比有限生长类型的 慢些。
3.3 低温坐果能力：由一对隐性基因控制。
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三、 育种目标
园艺植物育种学各论
（一） 丰产性
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2. 品质相关性状
园艺植物育种学各论
2.6 果实硬度：Mnkel、门马信二(1982)认为，番茄果实硬度由1 对基因控制，软果为显性；S. Farkas(1978)、王富(1993)认为 至少受4对基因控制，符合加性-显性模型，以加性效应为主， 上位性效应不显著，F1趋中，高硬度为不完全显性。
番茄产量=单位面积株数×(株重×经济系数)
单株产量=单株花序数×单序花数×座果率×单果重 提高光能利用为中心的“生理育种”： 高光效、低呼吸、低补偿点等生理指标。
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（二）品质性状 1. 外观和果色
园艺植物育种学各论
鲜食用品种要求着色均匀、颜色较深、果形指数接近１、
果面光滑无棱褶、果顶蒂痕小、梗洼木质化部圆小、无纵裂和
园艺植物育种学各论
番茄育种
番茄育种
番茄（Lycopersicon esculentum Mill.） 原产南美洲的热带密林。番茄在我国栽 培历史较短，20世纪50年代初迅速发展 起来，但已经发展成为主要的蔬菜之一。
园艺植物育种学各论
番茄除可鲜食和烹饪菜肴外，还可制成酱、汁、沙司等 强化Vc的罐头及脯、干等加工品，用途广泛。由于番茄适应 性强、产量高、品质好和用途广泛，因此需要量逐年上升， 国内、外栽培面积都在不断扩大，栽培方式也日益多样化。 目前美国、俄罗斯、意大利和中国为主要生产国，在欧美、 中国和日本有大面积的温室、塑料棚及其它保护设施栽培。
环裂、果肩和近果梗部分同时成熟并呈同一果色；多数消费者
喜欢大红或粉红的果色，少数喜欢桔黄或橙黄果色。
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2. 质地和坚实度
园艺植物育种学各论
果实的坚实度以及果肉与心室内含物的比例，在消费者
对新鲜番茄品质的感觉起重要作用。
表皮坚韧度、果肉硬度及果实内部结构（果肉/心室）
3. 风味： 糖、酸浓度及糖酸比
2.7 果实耐贮性：为受多基因控制的数量性状，符合加性-显性上位性模式，以加性效应为主，显性效应次之，并兼有一 定的上位性。
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3. 熟性相关性状
园艺植物育种学各论
早熟对晚熟为显性或部分显性，至少涉及4对基因。2个成 熟期差异大的亲本杂交，F1大多中间偏早；而2个成熟期相近的 亲本杂交，F1常早于双亲，但早熟×早熟的F1超亲者不多。
夏季高温限制阻碍了我国南方各省的番茄生产，育成 在高温胁迫下仍能结果的基因型是番茄育种的目标之一。 在番茄小孢子发生的减数分裂期遇40℃高温会减少花粉粒 的产生，妨碍花药正常开裂，降低花粉的活力；高温会降 低番茄的光合率，减缓同化物从叶片运向花芽，使花减少， 或使花发育不正常，柱头远高出花药筒，致使不能正常自 花受精而引起落花，最终导致坐果很少。
番茄育种
（三）抗病虫性
番茄是一种“多病蔬菜” 我国目前生产上的主要病害有早疫病、 晚疫病、青枯病、斑枯病、枯萎病、叶霉病、 立枯病等以及病毒病约20余种。
园艺植物育种学各论 青枯病
露地品种应抗2～3种以上主要病害，保
护地品种应抗3～4种以上主要病害。应着手 开展培育抗虫的品种。
病毒病
斑枯病
番茄育种
①②：倾向某一亲本的程度因具体组合而异；③：因组合与病害种类而异。
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园艺植物育种学各论 表2 番茄部分相对性状之F2和回交后代分离比例
番茄育种
（二）番茄主要数量性状的遗传特点
园艺植物育种学各论
1. 产量相关性状
1.1 单果重：优势不显著，F1往往中间偏小，小果是不完全显性。 平均单果重以特殊配合力为主。