专利名称：黄瓜的对采后恶化的抗性的制作方法
黄瓜的对采后恶化的抗性本发明涉及显示减小的对黄瓜果实的采后恶化的易感性的黄瓜(黄瓜(Cucumissativus L.))植物。本发明还涉及所述植物的部分，特别是果实，涉及种子和其它繁殖材料，并且涉及所述植物的后代。果实型蔬菜如黄瓜的培育目标在于产生最佳地适应专业生产环境的商业品种，以生产可销售的产品。在选择过程中需要考虑与输入和输出性状相关的许多特征。在该方面，最重要的性状之一涉及采后采后质量(post harvest quality),特别地涉及果实的C存期。果实采后恶化的避免是可促成整个生产链在经济上更有效的安排的重要因素。从黄瓜农作物的收获时刻起，直至消费的时刻，产品暴露于促成产品恶化的不同外部因素。此类因素可以是收获和加工过程中的损伤，贮存过程中的黑暗和养分缺乏，以及加工、运输和贮存过程中的乙烯。这些因素强烈地刺激采后病害(post harvestdisorder)，其可表现为果实的黄化或硬度的丧失。这些作用的后果是，产品对人的吸引力急剧下降，从而难以销售。·为了对抗恶化作用，可采取许多采后措施来减小此类作用。例如，可在约10°C的相对低的温度下忙存收获的黄瓜果实，以延缓衰老。此外，可实施这样的物流措施(logisticmeasurement),其减少从温室或田间至消费者所需的运输时间或防止黄瓜果实忙存在乙烯源附近。此外，可应用化学处理(例如利用I-甲基环丙烯(I-MCP)或其它化学药品)来防止采后恶化，虽然食品安全和消费者接受度明显成为问题。许多采后措施在一定程度上是成功的，但都存在改善的空间。此外，所牵涉的成本可能很高，这是开发减少对应用采后处理的需要的替代措施的另一个原因。虽然采后恶化的生理学知识尚有限，但衰老似乎在这方面起着重要作用。衰老是在植物或植物器官的生命周期结束时天然发生的发育过程，在该过程中，代谢被重编程以将资源再动员至生殖结构如种子中。绿叶或未成熟的绿色果实的黄化是最明显的衰老症状。这些是在衰老的相对晚期过程中叶绿素分解的结果。乙烯是重要的植物激素，已公知一旦叶或果实接受其，其便刺激与衰老相关的生理过程。在黄瓜中，该刺激通过收获的果实的黄化和减小的硬度表现出来。果实硬度的丧失与细胞壁组分如果胶、纤维素和半纤维素的酶促分解相关。因此，果实的组织完整性逐渐丧失，这导致病原体易感性的急剧增强(其通常表现为真菌在果实表面上的生长)。虽然已知黄瓜的果实仅产生少量乙烯(特别是在未成熟期间)，但果实对该植物激素高度敏感。因此，降低黄瓜的采后质量的、与乙烯敏感性相关的生理障碍可由内源乙烯合成引起，然而乙烯的外部来源在这方面也是非常重要。对这样的外部来源的暴露可能发生在产品的收获、加工和贮存过程中。例如，当在产生乙烯的果实例如苹果、梨、香蕉或桃子的附近运输或贮存黄瓜果实时，可发生严重恶化。此外，当作为包装的鲜切产品或在鲜切混合物中加工和使用黄瓜时，因一种或多种成分的乙烯释放，而在可使用的成分方面可能存在限制。当进行贮存期测试时，可在正常条件下，在空气中，在无任何受控参数下或在受控参数(例如温度和光照/黑暗)下观察贮存期。然而，由于贮存过程中的恶化在乙烯存在的情况下加速，因此备选地，可在暴露于乙烯的情况下进行更严格的贮存期测试。虽然乙烯是已知刺激衰老的最重要的植物激素，但其它激素如茉莉酮酸酯(jasmonate)也可促成该过程。除了在衰老中起作用外，还已知乙烯参与许多其它生理过程。在黄瓜中，乙烯在花的性别表现(sex expression)的决定中起着重要作用。通常，黄瓜花蕾的乙烯处理增加雌性。在另一方面，当例如通过应用结合乙烯受体蛋白的乙烯结合位点的银离子来减小雌性花蕾对乙烯的敏感性时，花将改变它们的发育程序以增加雄性器官的发育。花的性别表现的改变是极不想要的并且必须避免。因此，降低对乙烯的敏感性不被认为是延缓采后恶化以增加黄瓜的贮存期的合适方法。本发明的目的是改良黄瓜的采后质量，其减小或消除对采取目前用于将采后质量维持在高水平的昂贵的预防性措施的需要。
在导致本发明的研究中，开发了新型黄瓜植物，其果实具有改良的贮存期。已发现此类新型植物显示减小的对乙烯的敏感性，但令人惊讶地未显示性别表现的改变。因此,本发明提供了这样的黄瓜(黄瓜(Cucumis sativus))植物,其具有与在下述中发现的相同的引起改善的贮存期的遗传性状从其代表性种子在NC IMB登录号41716下保藏的黄瓜EX5003的种子生长的植物和果实。黄瓜EX5003为突变体植物。本发明还提供了这样的黄瓜(Cucumis sativus)植物,其具有与在下述中发现的相同的引起减小的对乙烯的敏感性的遗传性状从其代表性种子在NCMB登录号41716下保藏的黄瓜EX5003的种子生长的植物。在一个实施方案中，本发明涉及黄瓜植物，其与具有正常贮存期的对照植物相比较，具有引起改善的贮存期的遗传性状，所述植物可通过下述来获得将黄瓜植物与从黄瓜EX5003 (其代表性种子在NC IMB登录号41716下保藏)的种子生长的植物杂交，然后在杂交后代中选择显示改善的贮存期的植物。改善的贮存期为比标准黄瓜品种(特别是除贮存期遗传性状外为同基因(isogenic)的品种或品系)的贮存期长至少6天的贮存期。正常贮存期为在标准品种中发现的贮存期。所述性状是单基因性的，即由单个基因引起，并且以中间型方式(intermediateway)遗传。因此，其可以在杂交的第一代中被观察到。当选择第一次杂交的中间型植物(intermediate plant)并且将其再次杂交时,注意到一部分所得的F2具有甚至更长的C存期，该贮存期相应于从黄瓜EX5003 (其代表性种子在NCIMB登录号41716下保藏)的种子生长的植物的贮存期。因此，优选在杂交的第二代(F2)中选择具有改善的贮存期的黄瓜植物。在一个实施方案中，本发明涉及这样的黄瓜植物，其与具有正常的对乙烯的敏感性的对照植物相比较，显示减小的对乙烯的敏感性，所述植物可通过下述来获得将黄瓜植物与从黄瓜EX5003(其代表性种子在NCMB登录号41716下保藏)的种子生长的植物杂交，然后在杂交的后代中选择显示减小的对乙烯的敏感性的植物。“减小的敏感性或易感性”在本说明书中意指，比标准黄瓜品种(特别是除本发明的遗传性状外为同基因的品系或品种)的敏感性或易感性更低。减小的敏感性可通过进行幼苗检定(如下文中解释的)来测定。正常的敏感性或易感性为在标准品种，特别地同基因品种或品系中发现的敏感性或易感性。减少的敏感性显示为，与除本发明的遗传性状外为同基因的品系或品种的下胚轴的乙烯/空气比相比较，高至少20%的下胚轴的乙烯/空气比。所述性状是单基因性的，即由单个基因引起，并且以中间型方式遗传。因此，其可以在杂交的第一代中被观察到。当选择第一次杂交的中间型植物并且将其再次杂交时，注意到一部分所得的F2具有甚至更加减小的对乙烯的敏感性，其相应于从黄瓜EX5003 (其代表性种子在NCMB登录号41716下保藏)的种子生长的植物的对乙烯的敏感性。因此，优选在杂交的第二代(F2)中选择具有减小的对乙烯的敏感性的黄瓜植物。本发明的植物果实的改善的贮存期与植物对乙烯的减小的敏感性直接关联。根据本发明的对乙烯的减小的易感性或敏感性对花的性别表现不具有有害作用，从而是乙烯不敏感性的特殊形式。已发现，不影响性别表现并且导致更好的采后贮存期的该减小的对乙烯的敏感性为中间型性状(intermediate trait),该性状可在表型上,在任何黄瓜植物与 从黄瓜EX5003 (其代表性种子在NCMB登录号41716下保藏在NCMB)的种子生长的植物(其显示在保藏的种子中，特别是在从保藏的种子生长的植物中发现的性状)或保持该性状的任何其后代植物之间杂交的第一代中观察到。本发明的性状在黄瓜植物中的存在可在表型上以多种方式检测到，特别地可在幼苗检定(如下文中描述的)中或通过在颜色和/或硬度和/或真菌在表面上的生长方面评估黄瓜的贮存期而被检测到。还可使用此类测试法的组合。对乙烯的减小的敏感性可基于下述来测定与空气相比较，在含乙烯的大气下从种子生长的黄化幼苗的相对生长(所谓的“幼苗检定”)。根据本发明，如果在含乙烯的空气中于黑暗处生长的黄化幼苗的平均下胚轴长度与在空气中于黑暗处生长的黄化幼苗的平均下胚轴长度之间的比率高于O. 12，则幼苗和可从其生长的植物对乙烯不敏感。该比率也称为“幼苗检定的评分”。测定在本发明的遗传性状方面遗传上相同的植物在空气中和在乙烯中的下胚轴长度。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 15的评分。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 20的评分。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 25的评分。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 30的评分。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 35的评分。在一个实施方案中，本发明的对乙烯不敏感的植物在幼苗检定中具有至少O. 40的评分。幼苗检定的结果也可表示为下胚轴长度的百分比差异。然后将上述值乘以100。与采后贮存期相关的另一个表型参数为，在乙烯存在的情况下贮存后，收获的黄瓜果实的外观。本发明的具有改善的贮存期和减小的对乙烯的敏感性的突变体植物在暴露于乙烯至少8天后保持坚硬并且无真菌生长。在一个实施方案中，本发明的具有改善的贮存期和减小的对乙烯的敏感性的植物在暴露于乙烯至少10天后保持坚硬并且无真菌生长。在一个实施方案中，本发明的具有改善的贮存期和减小的对乙烯的敏感性的植物在暴露于乙烯至少12天后保持坚硬并且无真菌生长。与改善的忙存期相关的另外的参数为果实的硬度，如利用透度计(penetrometer)(FT327型，QA Supplies, Norfolk Virginia)测试的。本发明的植物果实的穿透果肉所需的 表示为kg/cm2的平均力显著高于对乙烯敏感的对照果实。当在乙烯暴露下测试时，在8-12天的贮存后，与对照相比较，差异可在下述范围内变化，O. 5kg/cm2的提高至O. 9kg/cm2或更大的提闻。无真菌生长意指，黄瓜果实未显示因采后病害而引起的真菌生长的可见迹象。负责本发明的性状(即改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性)的遗传信息在具有改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性的植物的基因组中的存在可利用下列测试来测定。待测试的植物应当对于或应当被产生为对于负责改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性的遗传信息是纯合的。本文中使用的遗传信息意欲指遗传性状或基因。随后将该植物与以纯合状态携带负责本发明的性状的遗传信息的测试植物(tester plant)杂交。如果待测试的植物由于负责本发明的性状的相同遗传信息而具有改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性，则第一次杂交和连续世代的所有后代植物都将表达该性状。如果待测试的植物的改善的贮存期由基因组的不同部分(例如另一个基因或基因座)导致，则将发生分离。测试植物可以是以纯合状态携带本发明的遗传信息的任何植物，例如从保藏的种子直接生长的植物或保持该性状的其后代。在本发明的一个实施方案中，提供了黄瓜植物，其果实显示改善的贮存期，从而当与下述杂交时，所述杂交的第一代后代(Fl)植物对于改善的贮存期显示1:0的分离包括本发明的改善的贮存期性状的从在登录号NCMB 41716下保藏在NCMB的黄瓜EX5003种子生长的测试植物，或包括黄瓜EX5003 (在登录号NCMB 41716下保藏在NCMB)中包含的改善的贮存期性状的其后代植物，或来源于黄瓜EX5003(在登录号NC IMB 41716下保藏在NC IMB)并且包括改善的贮存期性状的植物。在测试植物和本发明的植物中，改善的贮存期性状以纯合状态存在。第二代和更后代的植物，如果通过自交获得，则对于改善的贮存期也显示1:0的分离。在本申请的说明书中，“改善的贮存期性状”为引起改善的贮存期表型的遗传性状。在本发明的一个实施方案中，提供了黄瓜植物，其显示减小的对乙烯的敏感性，从而当与下述杂交时，所述杂交的第一代后代(Fl)植物对于减小的对乙烯的易感性显示1:0的分离包括本发明的乙烯不敏感性性状的从在登录号NCMB 41716下保藏在NCMB的黄瓜EX5003种子生长的测试植物，或包括黄瓜EX5003 (在登录号NC IMB 41716下保藏在NCIMB)中包含的乙烯不敏感性性状的其后代植物，或来源于黄瓜EX5003 (在登录号NCMB41716下保藏在NCMB)并且包括乙烯不敏感性性状的植物。在测试植物和本发明的植物中，乙烯不敏感性性状以纯合状态存在。第二代和更后代的植物，如果通过自交获得，则对于乙烯不敏感性性状也显示1:0的分离。在本申请的说明书中，“乙烯不敏感性性状”为引起改善的贮存期表型的遗传性状。
本发明的黄瓜的改善的贮存期在黄瓜的基因组中具有遗传基础。通过与测试植物的上述杂交，可将植物鉴定为为本发明的植物。在一个实施方案中，本发明涉及显示乙烯不敏感性和/或改善的贮存期性状的黄瓜植物，其中所述性状从下述基因渗入(introgress):从在登录号NCIMB 41716下保藏在NCIMB的种子生长的植物或其后代。如本文中所使用的，“基因渗入(Introgression) ”意欲指，以本领域技术人员已知的常用方式，通过杂交和选择将遗传性状引入不具有所述遗传性状的植物。可以逐渐增加多个具有减小的对乙烯的易感性和/或改善的贮存期的等位基因。所请求保护的植物的后代也是本发明的一部分。如本文中所使用的，“后代”意欲包括，与本文中描述的原始植物以及以任何方式例如通过杂交、单倍体培养、原生质体融合或其它技术从其衍生的植物具有相同或相似的改善的贮存期表型和相应的减小的对乙烯的易感性的表型以及相同或相似的引起该改善的贮存期或减小的对乙烯的易感性的遗传 性状的所有植物。此类后代不仅包括第一代而且还包括所有更后面的世代，只要改善的贮存期和/或减小的对乙烯的易感性得以保留(优选在遗传和表型上得以保留)。本发明的突变体植物通过与基于黄化幼苗对乙烯的反应的有效表型选择法组合的化学随机诱变法获得。此类基于幼苗的选择系统与使用成熟黄瓜果实相比较，在每人每小时可评估的植物数目方面效率要高得多。此外，产生用于筛选的植物材料所需的时间在幼苗的情况下，与在未成熟果实的情况下相比，明显减少许多。该方法的另外的有利方面是，一旦鉴定到成功的事件，幼苗期的选择条件即可用作连续世代的采后性状的预测性表型标志。为了测定黄化的黄瓜幼苗对乙烯的反应，使用特别设计的塑料容器，在所述容器中将黄瓜幼苗在乙烯水平可改变的大气下在滤纸上培养。已确实发现，黄瓜幼苗通过减小的下胚轴延伸来响应乙烯的存在，这原则上允许选择乙烯不敏感性突变体(在此类突变体存在于可获得的群体中并且不敏感性在表型上在所使用的实验条件下在幼苗水平上被表现出来的情况下)。通过在含有乙烯的大气下生长大量的来自包含随机诱导的突变的群体的黄化的黄瓜幼苗，已令人惊讶地发现，可获得与初始群体的乙烯敏感性相比较，显示减小的乙烯敏感性的幼苗。在具有约40. 000个M2幼苗的群体中，选择这样的幼苗，其与整个群体的平均下胚轴延伸相比较，显示显著更大的下胚轴延伸。以该方式鉴定到的46个幼苗被推定为与对照相比较，对乙烯更不敏感。将基于减小的对乙烯的反应而选择的M2植物用于生长M3种子。随后，就其对乙烯的反应重新评估从成功产生M3种子的乙烯不敏感事件传下的近交系(inbredline)。基于幼苗在含乙烯的大气对空气下的相对生长对每一个近交系的不敏感性水平评分。基于该标准，现已将31个事件中的27个分类为经确认的不敏感。很明显并且意外地，存在这样的遗传变异，其导致平均黄化反应的差异(取决于乙烯不敏感性的水平)。如所预期的，该对乙烯的不敏感性在大多数情况下导致花器的性别表现的改变，特别地朝向更多的雄性的倾向。这特别地发生在显示最大的不敏感性反应(如通过黄化的下胚轴的长度判断的)的那些事件中。然而令人惊讶地发现，在该乙烯不敏感性突变体的集合内，也鉴定了许多这样的事件，其出人意料地在它们的花器的性别表现中不受影响。此类事件之一(鉴定为事件15)用于开发本发明的植物。将在乙烯测试中显示经确认的乙烯不敏感性并且它们的性别表现未发生改变的近交系在常规黄瓜生产条件下在温室中重新播种和生长，以产生未成熟(但收获成熟)的果实，收获所述果实，在含乙烯的大气下评估其黄化。作为阴性对照，生长乙烯敏感性植物，其源于所述群体并且用于选择乙烯敏感性事件。令人惊讶地，当在盆栽土中种植时，所有乙烯不敏感性突变体的种子正常萌发，即与原始未突变群体的近-同基因乙烯敏感性对照植物的种子相当。在培养后，收获未成熟的商业上可收获的果实，将其暴露于乙烯。果实在含5ppm乙烯的大气下在黑暗中于20-21°C下进行I周的采后温育，导致乙烯敏感性对照植物的果实的黄化的强诱导。然而，就果实质量进行评估并且在性别表现上未受影响的乙烯不敏感性事件显示了黄化的显著减少。此外，乙烯不敏感性突变体的果实在暴露于乙烯后，与乙烯敏感性对照植物的果实相比较，显著更坚硬。这些结果令人惊讶地证明，在幼苗水平上选择的乙烯不敏感性可在成熟植物水平 上，甚至在采后阶段减少生理障碍。此外，这些结果令人惊讶地证明，在某些事件中，相对低水平的乙烯不敏感性不导致黄瓜的性别表现的改变，但足以提供果实的采后质量的显著提闻。本发明还涉及本发明的黄瓜植物的种子和适合于有性生殖的植物部分，即繁殖材料。此类部分例如选自小孢子、花粉、子房、胚珠、胚囊和卵细胞。此外，本发明涉及适合于营养繁殖的植物部分，特别是插枝(cutting)、根、莖、细胞、原生质体等。根据其另一个方面，本发明提供了本发明的黄瓜植物的组织培养物。组织培养物包括可再生的(regenerable)细胞。这样的组织培养物可来源于叶、花粉、胚、子叶、下胚轴、分生细胞、根、根尖、花药、花、种子和茎。本发明还涉及具有引起本发明的改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性的表型的遗传性状的植物细胞。这样的细胞可分离自植物或可以为植物的部分，所述植物的果实显示改善的贮存期和/或减小的对乙烯的敏感性，如本文中所描述的。根据本发明的另一个方面，提供了黄瓜植物，其具有与本发明的黄瓜植物(其代表性种子在NCMB登录号NCMB 41716下保藏)相同或相似的改善的贮存期和/或乙烯不敏感性性状，特别是相同的表型和相同的遗传性状，所述植物从本发明的植物的种子生长而来或从其部分再生，或来自组织培养物。本发明还涉及本发明的黄瓜植物的后代。此类后代可通过本发明的植物或其后代植物的有性生殖或营养生殖来产生。再生的后代植物具有与其代表性种子在NCIMB登录号NCIMB 41716下保藏的植物相同或相似的改善的贮存期和/或乙烯不敏感性性状，特别是相同的表型和相同的遗传性状。这意味着，此类后代具有与对于本发明的黄瓜植物所述的相同的特征。除此以外，可修饰植物的一个或多个其它特征。此类另外的修饰例如通过诱变或通过用转基因进行转化来实现。本发明还涉及杂交种子和产生杂交种子的方法，包括将第一亲本植物与第二亲本植物杂交，和收获所得的杂交种子，其中所述第一亲本植物和/或所述第二亲本植物为对于本发明的性状所描述的植物。很显然，提供本发明的性状的亲本不必一定是直接从保藏的种子生长的植物。所述亲本还可以是来自所述种子的后代植物或来自通过其它方法鉴定为具有本发明的性状的种子的后代植物。在本申请中，术语“减小的对乙烯的易感性”、“对乙烯的不敏感性”、“对乙烯较不敏感”和“较低的对乙烯的敏感性”可互换使用。所述术语表示，乙烯对由本发明的植物形成的黄瓜果实的采后质量的影响减小，表现在植物具有更长的贮存期，如通过下述所证实的与不具有本发明的性状的对照相比较，黄瓜果实保持绿色和/或保持更大的硬度的时期更长，以及在它们的表面上在延长的时期中不显示真菌生长。此外，本发明的植物不显示受影响的性别表现，尽管它们具有乙烯不敏感性。如本文中所使用的，“改善的贮存期性状”意欲包括，在果实的贮存期中在表型上可检测的改善，如本文中在颜色和硬度方面所定义的。该性状在植物中具有遗传基础并且存在于植物的基因组中，且在果实中被检测到。当在其中将果实在黑暗中在含5ppm乙稀的大气中在20至21 °C的温度下采后温育12天的测试中，与标准品种的对照果实，特别是不具 有本发明的遗传性状的同基因品系或品种的黄瓜果实相比较，果实的硬度提高至少O. 5kg/cm2,优选至少O. 6kg/cm2,更优选至少O. 7kg/cm2,更优选至少O. 8kg/cm2,最优选至少O. 9kg/cm2时，存在所述改善。如本文中所使用的，“乙烯不敏感性性状”意欲包括，在本文定义的幼苗检定中高于O. 12(12%)，特别是O. 19(19%)或更高的评分。中间型乙烯不敏感性也意欲包括幼苗检定中高于O. 12(12%)的评分。事实上，两个性状具有相同的遗传基础，但在本文中按照评估它们的方法进行命名。将在实施例中进一步举例说明本发明，所述实施例在下文中给出，并且举例说明、而非限定本发明。在实施例中，参考下列附图
图I:在暴露于5ppm乙烯8天后收获的黄瓜果实的外观。标记为186的果实来源于阴性对照品系。标记为184和185的果实分别来源于乙烯不敏感性事件15(EX5003)和
20。乙烯不敏感性事件的果实表皮与阴性对照相比，绿色更深。浅灰色匹配黄色，深灰色匹配绿色。图2:在暴露于5ppm乙烯O天(左栏)、8天(中间栏)和12天(右栏)后收获的黄瓜的果实的外观。阴性对照果实(BFll)描述于上排中，而来自乙烯不敏感性(乙烯R)突变体的果实示于下排中。左边显示了来自事件15(EX5003)的果实，右边显示了来自事件20的果实。浅灰色匹配黄色，深灰色匹配绿色。图3:3种幼苗的下胚轴长度的比较。中间对照；右边中间型乙烯不敏感性(Fl (对照X EMS-15));左边:保藏的种子(EMS-15)。保藏信息在2010年5月13日，将黄瓜EX5003的种子(其为表I中的M3品系ID 15的种子)保藏在 NCIMB Ltd. , Ferguson Building, Craibstone Estate, Bucksburn, Aberdeen, AB219YA Scotland, UK，并且赋予登录号 NCMB 41716。
实施例
实施例I利用乙基甲磺酸(ems)对黄瓜进行的遗传修饰通过在室温下将约5000粒种子浸没于O. 07%(w/v)的ems的充气溶液中进行24小时来用ems处理黄瓜育种系(breeding line) BFll的种子(MO)。使经处理的Ml种子萌发，在温室中生长所得的Ml植物并使其自花授粉以产生M2种子。成熟后，收获M2种子，并且将其合并在一个库中。将所得的M2种子的库用作起始材料，用于鉴定显示减小的对乙烯的敏感性的个体M2植物。通过测定白化植物的发生来评估遗传修饰法的效率，所述白化植物指示，因直接或间接参与叶绿素的形成或积累的基因中的修饰而导致的叶绿素丧失。实施例2·已获得减少的对乙烯的敏感性的黄瓜植物的鉴定在21°C下黑暗中，在具有10_20vpm(百万分之一(体积))的乙烯浓度的小塑料容器中的纸上萌发M2黄瓜种子。IVpm包含0.41 μ mol/升或I. Hyg/升。将乙烯不敏感性突变体与乙烯敏感性对照相比较，并且基于在黑暗中生长时的延长的下胚轴进行选择。将获得的乙烯不敏感性突变体生长在温室中以通过自花受精(self-fertilisation)产生M3系。通过幼苗检定分析总共31株M3-品系以确认乙烯不敏感性。当长出的幼苗平均起来已产生更长的下胚轴时，事件被鉴定为是乙烯不敏感的。31个事件中总共有27个被鉴定出来。当品系针对乙烯不敏感性分离时，选择植物，并且在另一轮的近交繁殖后，进行最终的幼苗检定以选择纯合的乙烯不敏感品系。根据它们与敏感对照品系BFll相比较更长的下胚轴来鉴定乙烯不敏感性突变体。结果示于表I中。表I:当在空气(空气栏)或含乙烯的空气(乙烯栏)中于黑暗中生长时，来源于推定的乙烯不敏感性事件(ID栏)的M3品系的黄化幼苗的平均下胚轴长度。在乙烯中与在空气中生长的植物之间的平均下胚轴长度的比率也以百分比(乙烯/空气栏％)显示。S/R栏将每一个事件的评分显示为对乙烯敏感(S)或对乙烯不敏感(R)。(_)对照为用于产生本申请描述的乙烯不敏感性筛选中使用的M2群体的MO黄瓜起始品系。在具有相同突变的种子中测定空气和乙烯中的下胚轴长度。
权利要求
1.一种黄瓜(Cucumis sativus)植物，其具有在从黄瓜EX5003的种子生长的植物和果实中发现的改善的贮存期，所述黄瓜EX5003的代表性种子在NCIMB登录号41716下保藏。
2.权利要求I中所述的黄瓜植物，其果实与具有正常贮存期的对照植物的果实相比较，具有改善的贮存期，并且所述植物可通过下述来获得将黄瓜植物与从黄瓜EX5003的种子生长的植物杂交，然后在杂交的Fl后代中选择显示改善的贮存期的植物，所述黄瓜EX5003的代表性种子在NCMB登录号41716下保藏在NCMB。
3.权利要求I或2中所述的黄瓜植物，其果实与具有正常的贮存期的对照植物的果实相比较，具有改善的贮存期，并且所述植物可通过下述来获得将黄瓜植物与从黄瓜EX5003的种子生长的植物杂交，然后在杂交的F2后代中选择显示改善的贮存期的植物，所述黄瓜EX5003的代表性种子在NCMB登录号41716下保藏在NCMB，所述F2后代在将Fl自交或与另一种植物杂交后获得。
4.权利要求1、2或3中所述的黄瓜植物，其中在乙烯存在的情况下贮存后，所收获的黄瓜果实在暴露于乙烯至少8天后保持坚硬和/或无真菌生长。
5.权利要求1、2、3或4中所述的黄瓜植物，其果实与具有正常的对乙烯的敏感性的对照植物的果实相比较，显示减小的对乙烯的敏感性。
6.权利要求5中所述的黄瓜植物，其中如果在含乙烯的空气中于黑暗中生长的黄化幼苗阶段的植物的平均下胚轴长度与在空气中于黑暗中生长的黄化幼苗阶段的植物的平均下胚轴长度的比值高于O. 12，则所述植物对乙烯是不敏感的。
7.权利要求6中所述的黄瓜植物，其中所述比值为O.19或更高。
8.权利要求1-7任一项中所述的黄瓜植物的种子，其中从所述种子生长的植物所产生的果实显示如权利要求1-7中定义的改善的贮存期和/或乙烯不敏感性。
9.权利要求1-8任一项中所述的黄瓜植物或黄瓜种子的后代，其中所述植物所产生的果实显示如权利要求1-7中定义的改善的贮存期和/或乙烯不敏感性。
10.权利要求1-7和9任一项中所述的植物的适合于有性繁殖的繁殖材料。
11.权利要求1-7和9任一项中所述的植物的适合于营养繁殖的植物部分。
全文摘要
本发明涉及黄瓜(Cucumis sativus)植物，所述黄瓜植物具有与在从黄瓜EX5003(其代表性种子在NCIMB登录号41716下保藏)的种子生长的植物和果实中发现的相同的引起改善的贮存期的遗传性状。所述黄瓜植物的果实与具有正常贮存期的对照植物的果实相比较，具有改善的贮存期，并且产生此类果实的植物可通过下述来获得将黄瓜植物与从黄瓜EX5003(其代表性种子在NCIMB登录号41716下保藏在NCIMB)的种子生长的植物杂交，然后在杂交的F1后代中选择显示改善的贮存期的植物。本发明还涉及所述植物的后代和种子、果实和繁殖材料。
文档编号A01H5/08GK102892283SQ201180023470
公开日2013年1月23日 申请日期2011年5月18日 优先权日2010年5月19日
发明者R·H·G·德尔克斯, C·M·P·范登, J·S·韦尔特罗普, J·W·克洛特 申请人:瑞克斯旺种苗集团公司