一种低褐变丝瓜的杂交育种方法
【专利摘要】本发明公开了一种低褐变丝瓜的杂交育种方法，以白玉霜丝瓜经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LWB-02为母本，以玉露丝瓜经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LJ-01为父本，进行杂交，获得杂交种玉龙。通过本发明的方法获得的新的杂交品种，瓜皮白色、有光泽、瓜肉紧实、单瓜重较大，解决了一般普通丝瓜在运输和烹饪加工过程中瓜肉容易发生褐变的问题，提高了丝瓜的内在品质，满足了消费者对丝瓜的高品质要求。同时，将筛选的非褐变自交系LJ-01作为父本与其他褐变材料进行杂交后，其杂交后代的褐变程度可以明显降低，由此自交系LJ-01可以作为一份选育低褐变品种的核心材料进行利用。
【专利说明】一种低褐变丝瓜的杂交育种方法
【技术领域】
[0001]本发明属于丝瓜杂交育种【技术领域】，具体涉及一种低褐变普通丝瓜品种的杂交育种方法。
【背景技术】
[0002]丝瓜属葫芦科丝瓜属一年生攀缘性草本植物，分为普通丝瓜和有棱丝瓜两种栽培类型，雌雄同株异花，以主蔓结瓜为主。丝瓜不仅含有人体所需要的多种营养成分，而且含有多种药用化学成分，具有抗应急，增强免疫，镇静抗炎、抗氧化和抗病毒等功效，作为一种药膳兼备的保健型蔬菜，丝瓜需求量不断增大，栽培面积呈扩大趋势。
[0003]丝瓜的育种工作起步较晚，生产上栽培多以表现优良的地方品种为主，由于长期自交，导致这些品种的整齐度下降、优良性状也逐渐退化。近几年各地的育种工作者通过杂交育种方法培育了一批优良新品种，其中也有少数丝瓜杂交育种方法申请了专利，如CN1526275、CN101496494、CN101502233、CN103004581A 等，他们多集中于丝瓜的早熟性、丰产性、抗性方面的研究，而有关丝瓜的品质育种研究较少，内在品质育种还尚未展开。
[0004]丝瓜在运输、烹饪加工过程中，由于组织受到机械损伤，其果肉容易发生褐变，导致产品的感官、味道和内在的营养价值下降，难以满足消费者对丝瓜高品质的要求，这已成为丝瓜消费中的一个重要问题。近些年，我国台湾地区开始重视低褐变或非褐变有棱丝瓜的选育和基础研究工作，而有关低褐变的普通丝瓜品种选育在国内外还鲜有报道。
[0005]通过筛选低褐变丝瓜种质资源，利用杂种优势育种改善丝瓜的内在品质已成为丝瓜生产迫切需要解决的问题。
【发明内容】
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[0006]本发明的目的是在于提供了一种低褐变丝瓜的杂交育种方法，方法易行，操作简便，通过本方法选育的丝瓜品种瓜肉细腻紧致、褐变度低的优点，可以改善丝瓜肉经烹饪加工后容易发生褐变这一内在品质，满足消费者对丝瓜的高品质要求。
[0007]为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]一种低褐变丝瓜的杂交育种方法，其步骤是:
[0009]I)以湖北省武汉市地方品种“白玉霜”丝瓜为原始材料，根据“第一雌花节位低、瓜形长筒形、瓜皮黄白色、微皱、瓜肉低褐变”育种目标，经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LWB-02。自交系LWB-02叶形掌状深裂，叶色深绿，生长势强，第一雌花节位在11-13节，主侧、蔓均可结瓜，中熟，连续结果力强，瓜形为长圆筒形、瓜皮黄白色、微皱，瓜肉白色、松软、细嫩、烹饪后瓜肉褐变低。该自交系不足之处是，果肉松软，在运输途中不耐挤压且果皮易褐化。
[0010]2)以浙江省义乌市地方品种“玉露”丝瓜为原始材料，根据“第一雌花节位低、瓜形相对顺直、瓜皮白色、光滑、有光泽、瓜肉非褐变”育种目标，经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LJ-Ol。自交系LJ-Ol生长势中等、叶片掌状深裂、叶色深绿、表面有黄色斑点，第一雌花节位在9-11节，主侧、蔓均可结瓜，连续挂果力强，商品瓜形状为短棍棒形，瓜皮白色、近瓜蒂端深绿色，表面光滑、有光泽，瓜肉淡绿色、肉质细腻、紧致、味微甜、烹饪后不褐变。该自交系不足之处是，果实商品性较差，上部细、中下部粗大，果皮极薄，容易裂果和受昆虫危害，果皮碰撞后易褐变，不耐运输。
[0011]3)以低褐变丝瓜“白玉霜”的高代自交系LWB-02为母本，以非褐变丝瓜“玉露”的自交系LJ-Ol为父本进行杂交，配制成普通丝瓜杂交种“玉龙”。“玉龙”植株生长势强，叶片掌状深裂、深绿色、表面有黄色斑点，第一雌花节位8-10节，连续结果力强，有雌花序，水肥管理好的情况下可以一节多瓜，瓜皮白色、近瓜蒂端深绿色、瓜面光亮、有微棱，瓜肉浅绿色、肉质细腻微甜、烹饪后瓜肉低(非)褐变。建议采收后用泡沫网套包装上市，以保持该果实原有的商品性。
[0012]4)繁殖本发明品种“玉龙”的步骤长江中下游地区按照下列步骤进行制种:①播种育苗，2月下旬-4月下旬在育苗，在大棚、温室内铺电热线或采用地膜覆盖加小拱棚加草帘覆盖进行育苗；②定植，幼苗3_4片真叶期即可定植,株距40-50cm,行距3-4m,米用木桩或水泥桩作支架，棚顶拉铁丝和爬藤网，呈倒“U”性栽植，父母本比例为1:8-12 田间、水肥，去除过多的侧蔓，整个生长期要保证田间通风透光；前期按一般常规方法进行水肥管理，座果后追施复合肥和尿素，田间保持湿润没有积水；④授粉，开花和挂果期，及时去除不符合父母本品种特征特性的植株，然后用红色的膨体纱将次日开放的母本的雌花和父本的雄花扎紧，次日早上集中采摘雄花，6:00-9:00对雌花进行授粉，授粉后再扎住雌花花冠并在花柄处系线做标记，一般一株坐稳3-4个瓜即可停止授粉，授粉结束后及时摘掉母本未授粉雌花或果实；⑤病虫害防治，虫害主要有瓜食蝇、黄守瓜，病害主要是疫病，其中瓜食蝇和疫病是造成丝瓜烂果的主要原因，生产上可以通过喷硫酸铜制剂、敌敌畏和挂黄板防治，特别是雨水来临前及时喷施硫酸铜制剂防治疫病，雨水后及时排除积水。每4-5天喷一次，雨水来临前及时排除积水并喷药预防；⑥采收，种瓜由重变轻且瓜皮变黑或发现瓜皮出现大面积黑色病斑时进行采收，剥去瓜皮进行晾晒，待种瓜变干后取种。
[0013]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0014]I)本发明选育了一个低褐变丝瓜品种“玉龙”，解决了一般普通丝瓜在运输和烹饪加工过程中瓜肉容易发生褐变的问题，提高了丝瓜的内在品质，满足了消费者对丝瓜的高品质要求。
[0015]2)本发明选育的丝瓜品种“玉龙”瓜皮白色、有光泽、瓜肉紧实、单瓜重较大，其外观品质、产量和运输抗挤压能力远高于湖北省武汉地区的当家品种“白玉霜”，由此可以改善该地区的丝瓜品种结构、丰富丝瓜的消费类型。
[0016]3)通过本发明杂交方法，将筛选的非褐变自交系LJ-Ol作为父本与其他褐变材料进行杂交后，其杂交后代的褐变程度可以明显降低，由此自交系LJ-Ol可以作为一份选育低褐变品种的核心材料进行利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1A为一种选育品种玉龙的田间表现示意图。
[0018]图1B为一种选育品种玉龙的商品果示意图。
[0019]图2为一种选育品种玉龙的父本、玉龙、母本、鄂丝瓜I号研磨后的褐变情况示意图。
[0020]图3A为一种一份普通丝瓜品种炒熟后的表现示意图。
[0021]图3B为一种选育品种玉龙炒熟后的表现不意图。
[0022]图3C为一种选育品种玉龙做汤后的表现不意图。
[0023]图4A为不同丝瓜的褐变度比较示意图。
[0024]图4B为不同丝瓜研磨后的褐变比较示意图。
【具体实施方式】
[0025]实施例1:低褐变材料LWB-02的获得
[0026]“白玉霜”系湖北省武汉市的地方品种，该品种夏季耐高温、瓜皮黄白色，最大的优点是瓜肉经烹饪后不褐变或褐变较低。2000年3月，从湖北省武汉市大东门种子市场购买“白玉霜”丝瓜为原始材料，同年4月20日定植于武汉市洪山区九峰乡，其田间表现为生长势强、第一雌花节位在15节左右、果实长筒形，耐高温、褐变低等特点。此外，还表现为瓜皮颜色泛绿、瓜长和瓜皮表面特征不整齐、商品性差的缺点。根据“第一雌花节位低、瓜形长筒形、瓜皮黄白色、微皱、瓜肉低褐变”育种目标，筛选优良单株进行自交，经过6代单株选育，获得遗传稳定的高代自交系LWB-02。自交系LWB-02叶形掌状深裂，叶色深绿，生长势强，第一雌花节位在11-13节，主侧、蔓均可结瓜，中熟，连续结果力强，瓜形为长圆筒形、瓜皮黄白色、微皱，瓜肉白色、松软、细嫩、烹饪后瓜肉褐变低。
[0027]田间栽培方法: 3月9日在武汉市蔬菜科学研究所张家湾基地播种，采用地膜覆盖加小拱棚外加草帘覆盖保温的方式进行育苗。播种前种子在55°C左右的温水中浸泡l_2h，再在清水中浸泡12h，期间揉搓种子数次并换水1-2次，然后在光照培养箱中进行催芽1-2天，设定温度为30°C，待种子露白后播种在塑料钵中，苗期管理方法同于一般大田生产。4月14日定植到大田中，采用高畦地膜覆盖栽培，株距40-50cm，行距3-4m，以桩或水泥桩作支架，棚顶拉铁丝和爬藤网，呈倒“U”性栽植。定植前延大棚走向在两边深翻整地施入底肥，每667 m2施菜饼肥60kg，狮马复合肥(21-8-11)40kg，中化尿素40Kg。采用单蔓整枝方式，以主蔓结瓜为主。
[0028]实施例2:低褐变材料LJ-Ol的获得
[0029]“玉露”系浙江省义乌地区的地方品种，该品种生长势中等、果实果顶至中部较粗、尾部较细，呈短棍棒形，果皮薄、光滑、光泽度好、呈蜡质状，果肉淡绿色、紧致、水分足、非褐变。2000年3月份，自浙江金华市通济街120号购得“玉露”丝瓜为原始材料，同年4月20日定植于武汉市洪山区九峰乡，选择果顶至中部与尾部粗细相对协调的单株，根据“第一雌花节位低、瓜形相对顺直、瓜皮白色、光滑、有光泽、瓜肉非褐变”育种目标，经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LJ-OI。自交系LJ-OI生长势中等、叶片掌状深裂、叶色深绿、表面有黄色斑点，第一雌花节位在9-11节，主侧、蔓均可结瓜，连续挂果力强，商品瓜形状为短棍棒形，瓜皮白色、近瓜蒂端深绿色，瓜面平滑、有光泽，瓜肉淡绿色、肉质细腻、紧致、味微甜、烹饪后不褐变。
[0030]田间栽培方法:3月9日在武汉市蔬菜科学研究所张家湾基地播种，采用小拱棚加地膜覆盖的方式进行育苗。播种前种子在55°C左右的温水中浸泡l_2h，再在清水中浸泡12h，期间揉搓种子数次并换水1-2次，然后在光照培养箱中进行催芽1-2天，设定温度为30°C，待种子露白后播种在塑料钵中，苗期管理方法同于一般大田生产。4月14日定植到大田中，采用高畦地膜覆盖栽培，株距40-50cm，行距3-4m，以木桩或水泥桩作支架，棚顶拉铁丝和爬藤网，呈倒“U”性栽植。定植前延大棚走向在两边深翻整地施入底肥，每667 Hf施菜饼肥60kg，狮马复合肥(21-8-11) 40kg，尿素40Kg。采用单蔓整枝方式，以主蔓结瓜为主。
[0031]实施例3:
[0032]低褐变杂交一代的配制
[0033]2007年，以低褐变丝瓜“白玉霜”的高代自交系LWB-02为母本，以非褐变丝瓜“玉露”的自交系LJ-Ol为父本进行杂交，配制成普通丝瓜杂交种“玉龙”。
[0034]繁殖品种“玉龙”的步骤
[0035]①播种育苗，3月10日播种，一般母本应比父本早播5天；②定植，幼苗3-4片真叶期即可定植，株距40-50cm，行距3-4m，采用木桩或水泥桩作支架，棚顶拉铁丝和爬藤网，呈倒“U”性栽植，父母本比例为1:12 ;③田间、水肥管理，植株爬顶棚以前去除主蔓上所有的侧蔓，整个生长期要保证田间通风透光；前期按一般常规方法进行水肥管理，座果后追施狮马复合肥(21-8-11)20敁/6671112和中化尿素40Kg/667m2，田间保持湿润没有积水；④授粉，开花和挂果期，及时去除不符合父母本品种特征特性的植株，然后用红色的膨体纱将次日开放的母本的雌花和父本的雄花扎紧，次日早上集中采摘雄花，6:00-9:00对雌花进行授粉，授粉后再扎住雌花花冠并在花柄处系线做标记，一般一株坐稳3-4个瓜即可停止授粉，授粉结束后及时摘掉母本未授粉雌花或果实；?病虫害防治，虫害主要有瓜食蝇、黄守瓜，病害主要是疫病，其中瓜食蝇和疫病是造成丝瓜烂果的主要原因，生产上可以通过喷硫酸铜制剂、敌敌畏和挂黄板防治，特别是雨水来临前及时喷施硫酸铜制剂防治疫病，雨水后及时排除积水。每4-5天喷一次，雨水来临前及时排除积水并喷药预防；⑥采收，种瓜由重变轻且瓜皮变黑或发现瓜皮出现大面积黑色病斑时进行采收，剥去瓜皮进行晾晒，待种瓜变干后取种。.
[0036]“玉龙”植株生长势强，叶片掌状深裂、深绿色、表面有黄色斑点，第一雌花节位8-10节，连续结果力强，有雌花序，水肥管理好的情况下可以一节多瓜，果实商品性好，较耐老，与其他品种相比晚采收2-3天仍能保持较好的商品性。瓜条长圆筒形，瓜长33.76cm,瓜径4.70cm,单瓜重果347.33g。瓜皮白色、近瓜蒂端绿色、表面光亮、有微棱，瓜肉浅绿色、肉质细腻微甜、烹饪后瓜肉低(非)褐变。
[0037]此外，以LJ-Ol为父本，以其他易褐变的绿皮丝瓜育种材料为母本，获得的Fl代瓜皮为白色，其褐变度也明显低于其母本。
[0038]实施例5:配制的杂交一代的褐变度比较
[0039]褐变可分酶促褐变和非酶促褐变，其中酶促褐变的发生主要是组织中的多酚氧化酶(PPO)与多酚类物质发生化学反应，产生褐色物质所致。所以，多酚的含量及多酚氧化酶的活性与褐变度大小具有很大的关系。
[0040]利用本发明技术，以LJ-Ol为父本，分别以湖南地方品种湘潭肉丝瓜和江苏省农科院选育的“清香丽人”分离的高代自交系“LLR-02”为母本配制新组合，获得白皮丝瓜白
1、白2 ;以LJ-Ol为母本，以LWB-02为父本配制新组合，获得白皮丝瓜白4。
[0041]选择白皮丝瓜LJ-01、玉龙、LWB-02、白4、白1、白2和绿皮丝瓜品种鄂丝瓜I号、江蔬I号、早冠为参试材料进行褐变度测定并比较。鄂丝瓜I号(武汉汉龙种苗有限责任公司提供)由武汉市蔬菜科学研究所选育、江蔬I号(购自湖北省武汉市大东门种子市场)由江苏省农业科学院选育、早冠(购自湖北省武汉市大东门种子市场)由湖南省农业科学研究院选育。
[0042]田间设计:2009年6月26日上午，选择正常、开放的雌花挂牌，记录开花日期和材料编号，每份材料选5朵雌花，7月4上午采收，测定其褐变度及、多酚含量及多酚氧化酶活性。
[0043]褐变度的测定是采用改进张百刚(张百刚，2006)的方法，称取2g丝瓜中部果肉，加入5ml95%乙醇提取,研磨称勻衆,在4000r/min下离心20min,取上清液在410nm下测其OD值，根据吸光度的大小直接确定褐变程度；另外通过研磨果肉，在室温下放置20min，观察其褐变情况。
[0044]多酚的提取和测定及多酚氧化酶的提取和活性测定是采用黄树苹的试验方法(黄树苹等，2010 ;黄树苹等，2009)。
[0045]结果分析:
[0046]通过分光光度计测得各参试材料的褐变度，发现利用本发明配制的杂交一代白皮丝瓜其褐变度均低于绿皮丝瓜，鄂丝瓜I号的褐变度最高，BJ-Ol的褐变度最低；白皮丝瓜中，杂交一代的褐变度均其高于父本BJ-01，玉龙的褐变度高于其父本和母本；配制的杂交一代白皮丝瓜的多酚含量均低于绿皮丝瓜；绿皮丝瓜江蔬I号的多酚氧化酶的活性最高，早冠最低，玉龙的多酚氧化酶活性为中等水平。
[0047]基于配置新组合的果肉褐变度低、果实商品性好、丰产性高及耐高温性等特点，故以玉龙作为本发明的选育品种。
[0048]表I参试材料的果实性状及褐变度比较
[0049]
【权利要求】
1.一种低褐变丝瓜的杂交育种方法，其步骤如下: 1)以湖北省武汉市地方品种白玉霜丝瓜为原始材料，以第一雌花节位低、瓜形长筒形、瓜皮黄白色、微皱、瓜肉低褐变为育种目标，经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LWB-02 ； 2)以浙江省义乌市地方品种玉露丝瓜为原始材料，以第一雌花节位低、瓜形相对顺直、瓜皮白色、光滑、有光泽、瓜肉非褐变为育种目标，经过6代单株自交选育，获得遗传稳定的高代自交系LJ-Ol ； 3)以LWB-02为母本，LJ-Ol为父本进行杂交，获得一种低褐变丝瓜，具体为: 长江中下游地区按照下列步骤进行制种:①播种育苗，2月下旬-4月下旬育苗，在大棚、温室内铺电热线或采用地膜覆盖加小拱棚外加草帘覆盖进行育苗；②定植，幼苗3-4片真叶期即可定植，株距40-50cm，行距3-4m，采用木桩或水泥桩作支架，棚顶拉铁丝和爬藤网，呈倒U形栽植，父母本比例为1: 8-12 ;③田间、水肥，去除过多的侧蔓，整个生长期要保证田间通风透光；前期按一般常规方法进行水肥管理，座果后追施复合肥和尿素，田间保持湿润没有积水；④授粉，开花和挂果期，及时去除不符合父母本品种特征特性的植株，然后用红色的膨体纱将次日开放的母本的雌花和父本的雄花扎紧，次日早上集中采摘雄花，6:00-9:00对雌花进行授粉，授粉后再扎住雌花花冠并在花柄处系线做标记，一般一株坐稳3-4个瓜即可停止授粉，授粉结束后及时摘掉母本未授粉雌花或果实病虫害防治，虫害主要有瓜食蝇、黄守瓜，病害主要是疫病，其中瓜食蝇和疫病是造成丝瓜烂果的主要原因，生产上可以通过喷硫酸铜制剂、敌敌畏和挂黄板防治，雨水来临前及时喷施硫酸铜制剂防治疫病，雨水后及时排除积水，每4-5天喷一次，雨水来临前及时排除积水并喷药预防；⑥采收，种瓜由重变轻且瓜皮变黑或发现瓜皮出现大面积黑色病斑时进行采收，剥去瓜皮进行晾晒，待种瓜变干后取种。`
【文档编号】A01H1/02GK103430834SQ201310406256
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】黄树苹, 徐长城, 谈杰, 谈太明, 张敏, 王春丽, 陈霞 申请人:武汉市蔬菜科学研究所