南瓜育种
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
的优良性状组合到杂种中，并对其后代进行多代选育，获得基因型纯合或接近纯合的新 品种的育种途径。
从市场收 集不同的 南瓜种质 资源
南瓜资源的 栽培与多代 自交纯化
纯合的 父、母 本
组合配置
创制新品种
单性花，雌
雄
雌
雄异花同株
第二部分
研究方法
南瓜育种
远缘杂交
概念：通常指分类学上不同种、属以上类间的杂交，又被称为分类学杂交。
2010
张富仙等认为 美洲南瓜与印 度南瓜进行种 间杂交, 美洲 南瓜只适合作 母本、印度南 瓜只适合作父 本。
2006
第二部分
研究方法
智海英等发现杂交 授粉时间在上午 6:30至8:30,采用 全程防虫网覆盖、 吊蔓栽培技术, 可 改善南瓜属远缘杂 交亲和性。
1999
金贵英等认为美 洲南瓜与中国南 瓜亲缘关系最近， 中国南瓜与印度 南瓜次之，印度 南瓜与美洲南瓜 亲缘关系最远。
南瓜品质研究：提高可溶性固体含量和其中某些营养成分的含量。 抗性研究：选育抗性强的品种便于栽培，做根砧更能提高抗病力 弱的蔬菜的抗病力和成活率。
果型育种两极化：小型化, 适合世界上小型化的家庭食用瓜, 一般0.5一1.5 公斤左右；大型化，适合南瓜产品加工, 如制 作南瓜粉、南瓜脯、南瓜面条等。
育种方向
我国落后于国外。 以保护地西葫芦 来说，最易发生 的虫害是蚜虫和 美洲斑潜蝇而这 两种虫害如控制 不住会使西葫芦 叶片的光合能力 严重下降造成减 产。
目前丰产仍是主 要的育种目标之 一而丰产多以果 形大取胜这与市 场需要不相符。 栽培的蔬菜常以 大为好；随着人 民生活水平的提 高社会结构的改 变家庭由大变小。
南瓜育种
敬请指正
中国南瓜
中国南瓜的最大特征是叶脉分叉处有银白色不规则斑纹。常 见的类型有密本南瓜和磨盘南瓜。
叶 上 白 斑
磨
密
盘
本
南
南
瓜
瓜
印度南瓜
又称板栗南瓜，西洋南瓜，是南瓜属中叶片无白斑，果柄圆形 的一个栽培种。
美洲南瓜
又名西葫芦，是南瓜属中叶片白斑较少，果柄五棱形的一个栽培种。
长蔓西葫芦
福建省农业科学院蔬菜研究中心学术交流
南瓜育种技术 Techniques of Pumpkin Breeding
科研小组：十字花科 汇 报 人：王彬
福建省农科院作物研究所蔬菜研究中心 2014年12月10日
汇 第一部分 前言
报
第二部分 研究方法
提
第三部分 存在问题
纲
第四部分 育种方向
第一部分 前言
材的时间、部位有关。
第二部分
研究现状
南瓜育种
育种深度
专用品种
抗虫研究
品质与市场
当前开展的育种 工作只局限在引 种搜集材料及常 规育种和优势育 种的阶段很少进 行更深层次的基 础理论研究。
没有适合保护地 的专用品种育种 目标上对抗灰霉 病和耐低温弱光 重视不够。灰霉 病是西葫芦保护 地栽培的主要病 害而目前的研究 仍集中在抗病毒 病和白粉病方面。
得 单倍体发生频率低且不稳定。未授粉子房(胚珠)培养和辐射花粉授粉诱导这两 种途径创制单倍体的效果较好。
第二部分
研究方法
南瓜育种
原生质体融合
亲本 A
亲本 B
分离的 原生质体
原生质体聚合
融合体移植 原生质体融合
分离的 原生质体
杂种融合体筛 选
第二部分
研究方法
南瓜育种
杂种 融合 体转 移至 不同 培养 基
短蔓或无蔓西葫芦
第三部分
存在问题
南瓜育种
第四部分 育种方向
第四部分
育种方向
南瓜育种
用 途 和 市 场
第二部分
加工南瓜粉：需要果肉厚,含水分少。
南瓜工艺雕刻:美式，要求瓜皮坚硬；日式，要求瓜皮光洁, 瓜肉含水分少, 蒸煮不变形。
观赏南瓜：要求体积小, 色泽鲜艳, 形状特异, 耐贮存。
食用种子的南瓜：要求肉薄, 果腔大, 种子多且仁厚, 最好无 种皮等。
研究方法
南瓜育种
单倍体育种
研究价值&实践意义
单倍体的每种基因都只有1个,是研究基因性质及其作用的良好材料。 单倍体可直接表达隐性基因的性状,更适于在细胞水平筛选突变体, 进行
植物基因克隆筛选。 单倍体材料可查明其原始亲本的染色体组构成, 用于物种之间亲缘关系和
物种进化的研究。 由单倍体加倍获得的双单倍体(DH)即为纯系，可直接用于育种, 极大地
缩短育种周期 DH群体也是构建连锁图的优良群体。
第二部分
研究方法
南瓜育种
不同手段创制南瓜单倍体
离体雄核发育 离体雌核发育 对未授粉的子房或胚珠进行离体培养 活体雌核发育 外源正常花粉授粉诱导
通过辐射花粉授粉诱导
据报道，通过离体雄核发育途径生产单倍体难度较大。Metwally等（1998） 才成功地得到了10棵单倍体植株，并对培养基进行了筛选，发现单核中期和单 核晚期的南瓜小孢子接种在MS+15%的蔗糖+5mg/L 2,4-D上培养的效果最好, 每 块愈伤组织植株再生频率可达19.2%。外源正常花粉授粉诱导南瓜雌核发育获
南瓜育种
辐射育种
概念：主要指利用辐射诱发基因突变和染色体突变。
南 瓜 相
李秀贞等（1996）利用γ射线处理小型南瓜“小菊”干种子后，经过5代 选育出了3个优良品系。
关
报
E.S.Kurtar等（2004）利用射线照射南瓜花粉获得南瓜单倍体胚胎和植株。
道
第二部分
研究方法
南瓜育种
分子育种
第二部分
研究方法
第一部分
前言
南瓜育种
南瓜属（Cucurbita spp）有3个主要栽培种，分别是中国南 瓜（C.moschato.Duch）、印度南瓜（C.maxima Duch）、美洲南 瓜（C.PePo.L.）。
南瓜属植物起源于美洲大陆，经过我国人民多年的栽培，形成了 具有当地特色的多个品系。据统计，国家种质资源库（1995）保 存的中国南瓜材料有1064份，印度南瓜材料有357 份，西葫芦材料有389份。
南瓜育种
分子标记
• 概念：指能反映生物个体（种群）间基因组中某种差异的特异性DNA片段，是DNA
水平上遗传多态性的直接反映，多以电泳谱带的形式表现个体间的DNA差异。
• 类型：第一代，以southern杂交为核心的标记技术RFLP；第二代，基于PCR的标记技
术RAPD、ISSR、SSR、STS等和基于PCR与酶切相结合的标记技术AFLP、CAPS等； 第三代，基于测序的DNA分子标记SNP、EST、InDel等。
第二部分
研究方法
南瓜育种
根癌农杆菌Ti质粒介导植物遗传转化的一般流程
适
高效组织再 生系统
Fra Baidu bibliotek
当 外 植
体
侵
共
染
培
外物表达载 体源基因植
农 杆 菌
养
选 择 培 养
抗 性 丛 生 芽
生 根 培 养
抗性植株 宿有外源 基因的检 测
田间试验、 遗传分析、 性状鉴定
转基因植株
第二部分
研究方法
南瓜育种
细胞工程
第二部分
第一部分
前言
南瓜育种
第二部分 研究方法
第二部分
研究方法
南瓜育种
传统育种
常规杂交 远缘杂交 辐射育种
分子育种
分子标记 转基因
细胞工程
单倍体育种 原生质体融合
第二部分
研究方法
南瓜育种
传统育种
第二部分
研究方法
南瓜育种
常规杂交
概念：对于一、二年生的有性繁殖植物来说，系通过人工杂交，把分散于不同亲本上
第三部分 存在问题
Problem
第三部分
存在问题
南瓜育种
原生质体融合在南瓜上的应用
成
张兴国等（1998）开展了黄瓜与南瓜原生质体融合的研究，获得了
功 体细胞杂种愈伤组织，为南瓜育种引进新的育种资源。
郭德张等（2004）采用电融合技术对黄瓜和黑籽南瓜的子叶原生
失 败
质体进行了融合，并对电场条件进行了优化，得到了融合细胞的愈伤 组织，但没能得到再生植株，估计与材料的基因，培养基的配方，取
• 优点：直接反应植物基因组DNA间的差异，不受环境、季节等限制，而且具有数量多、
多态性高的优势。
• 应用：南瓜遗传多样性的分析；育种目标质量性状和数量性状的筛选；品种纯度鉴定。
第二部分
研究方法
南瓜育种
转基因
目前，南瓜属植物的转基因主要还是利用根癌农杆菌介导的叶 盘转化法, 在西葫芦上应用成功；采用基因枪方法也成功地获得了 转化的南瓜愈伤组织；采用发根农杆菌转化西葫芦也获得了成功, 而且不论活体植株上的子叶和茎, 还是离体培养的子叶, 都能很好 地产生发根, 没有显著差异。
从市场收 集不同的 南瓜种质 资源
南瓜资源的 栽培与多代 自交纯化
纯合的 父、母 本
组合配置
创制新品种
单性花，雌
雄
雌
雄异花同株
第二部分
研究方法
南瓜育种
远缘杂交
概念：通常指分类学上不同种、属以上类间的杂交，又被称为分类学杂交。
2010
张富仙等认为 美洲南瓜与印 度南瓜进行种 间杂交, 美洲 南瓜只适合作 母本、印度南 瓜只适合作父 本。
2006
第二部分
研究方法
智海英等发现杂交 授粉时间在上午 6:30至8:30,采用 全程防虫网覆盖、 吊蔓栽培技术, 可 改善南瓜属远缘杂 交亲和性。
1999
金贵英等认为美 洲南瓜与中国南 瓜亲缘关系最近， 中国南瓜与印度 南瓜次之，印度 南瓜与美洲南瓜 亲缘关系最远。
南瓜品质研究：提高可溶性固体含量和其中某些营养成分的含量。 抗性研究：选育抗性强的品种便于栽培，做根砧更能提高抗病力 弱的蔬菜的抗病力和成活率。
果型育种两极化：小型化, 适合世界上小型化的家庭食用瓜, 一般0.5一1.5 公斤左右；大型化，适合南瓜产品加工, 如制 作南瓜粉、南瓜脯、南瓜面条等。
育种方向
我国落后于国外。 以保护地西葫芦 来说，最易发生 的虫害是蚜虫和 美洲斑潜蝇而这 两种虫害如控制 不住会使西葫芦 叶片的光合能力 严重下降造成减 产。
目前丰产仍是主 要的育种目标之 一而丰产多以果 形大取胜这与市 场需要不相符。 栽培的蔬菜常以 大为好；随着人 民生活水平的提 高社会结构的改 变家庭由大变小。
南瓜育种
敬请指正
中国南瓜
中国南瓜的最大特征是叶脉分叉处有银白色不规则斑纹。常 见的类型有密本南瓜和磨盘南瓜。
叶 上 白 斑
磨
密
盘
本
南
南
瓜
瓜
印度南瓜
又称板栗南瓜，西洋南瓜，是南瓜属中叶片无白斑，果柄圆形 的一个栽培种。
美洲南瓜
又名西葫芦，是南瓜属中叶片白斑较少，果柄五棱形的一个栽培种。
长蔓西葫芦
福建省农业科学院蔬菜研究中心学术交流
南瓜育种技术 Techniques of Pumpkin Breeding
科研小组：十字花科 汇 报 人：王彬
福建省农科院作物研究所蔬菜研究中心 2014年12月10日
汇 第一部分 前言
报
第二部分 研究方法
提
第三部分 存在问题
纲
第四部分 育种方向
第一部分 前言
材的时间、部位有关。
第二部分
研究现状
南瓜育种
育种深度
专用品种
抗虫研究
品质与市场
当前开展的育种 工作只局限在引 种搜集材料及常 规育种和优势育 种的阶段很少进 行更深层次的基 础理论研究。
没有适合保护地 的专用品种育种 目标上对抗灰霉 病和耐低温弱光 重视不够。灰霉 病是西葫芦保护 地栽培的主要病 害而目前的研究 仍集中在抗病毒 病和白粉病方面。
得 单倍体发生频率低且不稳定。未授粉子房(胚珠)培养和辐射花粉授粉诱导这两 种途径创制单倍体的效果较好。
第二部分
研究方法
南瓜育种
原生质体融合
亲本 A
亲本 B
分离的 原生质体
原生质体聚合
融合体移植 原生质体融合
分离的 原生质体
杂种融合体筛 选
第二部分
研究方法
南瓜育种
杂种 融合 体转 移至 不同 培养 基
短蔓或无蔓西葫芦
第三部分
存在问题
南瓜育种
第四部分 育种方向
第四部分
育种方向
南瓜育种
用 途 和 市 场
第二部分
加工南瓜粉：需要果肉厚,含水分少。
南瓜工艺雕刻:美式，要求瓜皮坚硬；日式，要求瓜皮光洁, 瓜肉含水分少, 蒸煮不变形。
观赏南瓜：要求体积小, 色泽鲜艳, 形状特异, 耐贮存。
食用种子的南瓜：要求肉薄, 果腔大, 种子多且仁厚, 最好无 种皮等。
研究方法
南瓜育种
单倍体育种
研究价值&实践意义
单倍体的每种基因都只有1个,是研究基因性质及其作用的良好材料。 单倍体可直接表达隐性基因的性状,更适于在细胞水平筛选突变体, 进行
植物基因克隆筛选。 单倍体材料可查明其原始亲本的染色体组构成, 用于物种之间亲缘关系和
物种进化的研究。 由单倍体加倍获得的双单倍体(DH)即为纯系，可直接用于育种, 极大地
缩短育种周期 DH群体也是构建连锁图的优良群体。
第二部分
研究方法
南瓜育种
不同手段创制南瓜单倍体
离体雄核发育 离体雌核发育 对未授粉的子房或胚珠进行离体培养 活体雌核发育 外源正常花粉授粉诱导
通过辐射花粉授粉诱导
据报道，通过离体雄核发育途径生产单倍体难度较大。Metwally等（1998） 才成功地得到了10棵单倍体植株，并对培养基进行了筛选，发现单核中期和单 核晚期的南瓜小孢子接种在MS+15%的蔗糖+5mg/L 2,4-D上培养的效果最好, 每 块愈伤组织植株再生频率可达19.2%。外源正常花粉授粉诱导南瓜雌核发育获
南瓜育种
辐射育种
概念：主要指利用辐射诱发基因突变和染色体突变。
南 瓜 相
李秀贞等（1996）利用γ射线处理小型南瓜“小菊”干种子后，经过5代 选育出了3个优良品系。
关
报
E.S.Kurtar等（2004）利用射线照射南瓜花粉获得南瓜单倍体胚胎和植株。
道
第二部分
研究方法
南瓜育种
分子育种
第二部分
研究方法
第一部分
前言
南瓜育种
南瓜属（Cucurbita spp）有3个主要栽培种，分别是中国南 瓜（C.moschato.Duch）、印度南瓜（C.maxima Duch）、美洲南 瓜（C.PePo.L.）。
南瓜属植物起源于美洲大陆，经过我国人民多年的栽培，形成了 具有当地特色的多个品系。据统计，国家种质资源库（1995）保 存的中国南瓜材料有1064份，印度南瓜材料有357 份，西葫芦材料有389份。
南瓜育种
分子标记
• 概念：指能反映生物个体（种群）间基因组中某种差异的特异性DNA片段，是DNA
水平上遗传多态性的直接反映，多以电泳谱带的形式表现个体间的DNA差异。
• 类型：第一代，以southern杂交为核心的标记技术RFLP；第二代，基于PCR的标记技
术RAPD、ISSR、SSR、STS等和基于PCR与酶切相结合的标记技术AFLP、CAPS等； 第三代，基于测序的DNA分子标记SNP、EST、InDel等。
第二部分
研究方法
南瓜育种
根癌农杆菌Ti质粒介导植物遗传转化的一般流程
适
高效组织再 生系统
Fra Baidu bibliotek
当 外 植
体
侵
共
染
培
外物表达载 体源基因植
农 杆 菌
养
选 择 培 养
抗 性 丛 生 芽
生 根 培 养
抗性植株 宿有外源 基因的检 测
田间试验、 遗传分析、 性状鉴定
转基因植株
第二部分
研究方法
南瓜育种
细胞工程
第二部分
第一部分
前言
南瓜育种
第二部分 研究方法
第二部分
研究方法
南瓜育种
传统育种
常规杂交 远缘杂交 辐射育种
分子育种
分子标记 转基因
细胞工程
单倍体育种 原生质体融合
第二部分
研究方法
南瓜育种
传统育种
第二部分
研究方法
南瓜育种
常规杂交
概念：对于一、二年生的有性繁殖植物来说，系通过人工杂交，把分散于不同亲本上
第三部分 存在问题
Problem
第三部分
存在问题
南瓜育种
原生质体融合在南瓜上的应用
成
张兴国等（1998）开展了黄瓜与南瓜原生质体融合的研究，获得了
功 体细胞杂种愈伤组织，为南瓜育种引进新的育种资源。
郭德张等（2004）采用电融合技术对黄瓜和黑籽南瓜的子叶原生
失 败
质体进行了融合，并对电场条件进行了优化，得到了融合细胞的愈伤 组织，但没能得到再生植株，估计与材料的基因，培养基的配方，取
• 优点：直接反应植物基因组DNA间的差异，不受环境、季节等限制，而且具有数量多、
多态性高的优势。
• 应用：南瓜遗传多样性的分析；育种目标质量性状和数量性状的筛选；品种纯度鉴定。
第二部分
研究方法
南瓜育种
转基因
目前，南瓜属植物的转基因主要还是利用根癌农杆菌介导的叶 盘转化法, 在西葫芦上应用成功；采用基因枪方法也成功地获得了 转化的南瓜愈伤组织；采用发根农杆菌转化西葫芦也获得了成功, 而且不论活体植株上的子叶和茎, 还是离体培养的子叶, 都能很好 地产生发根, 没有显著差异。