西瓜育种ppt

西瓜育种园艺101第一组一、西瓜的起源与种质资源（一）西瓜的起源1.撒哈拉——西瓜故乡由于西瓜茎蔓平铺地面，条形蜡质叶片，发育多而壮的须根，圆球形的大果实，使它能够在干旱的荒漠环境里减少叶面水分蒸发，防御大风侵袭，须根深深地扎入沙土吸取水分。早期生活在非洲中北部的人类是如何培育出栽培西瓜，已经难以考证清楚了，但在撒哈拉沙漠地区仍然有比较近缘的野生西瓜，据研究它的起源中心在可能会是在苏丹或其周边一带。(二)西瓜的引种传播西瓜最早从撒哈拉地区引种到北非埃及、利比亚一带。从埃及古墓出土壁画上就发现了西瓜茎蔓和果实的图案，可以据此推测出约在四、五千年前的尼罗河下游，古埃及人栽培西瓜的技艺已经相当成熟了。西瓜在世界各地的广泛传播是近两千年来的事情。从北非向中亚（伊朗、阿富汗一带）的传播是在公元前1~2世纪（相当于我国古代的西汉时期），估计一些西域小国已经有小量的种植了。（三）传入中国的路线西瓜，是中国人给它起的名字。顾名思义，它是从西边引种来的。“西瓜”。我国最早种西瓜的地方是新疆，推测它是由“海上丝绸之路”传入中国的。汉武帝时代中国和非洲交通的海路已经打开了，汉武帝曾派“译长”，募商民，携丝绸，乘海船去西方国家。广西和江苏汉墓出土的西瓜籽，就是海上丝绸之路沟通中非文化交流的佐证。（二）种质资源西瓜主要品种介绍:1.黑美人类型2.京欣类型3.凤光类型4.8424类型5.小兰类型6.小麒麟类型7.新一号类型8.早春红玉类型9.其它类型1.黑美人类型特点：中早生，生育强健，果实长椭圆型非常可爱，果皮黑绿色有不明显黑色斑纹，外观优美，果皮薄而坚韧，耐贮运，不易空心，果重约3公斤，肉色深红，肉质脆爽，糖度约12%，最高可达14%，第二次所结之果实(瓜尾果)品质仍甚安定。适应性广，华南地区四季可栽培，在高温期栽培更能发挥其品种优点，果实亦较大，本品种适于各种耕土中栽培。2.京欣类型特征特性瓜形圆，果皮薄，色中绿，上有16—17条深绿条纹，果面覆有蜡粉。瓜瓢桃红色，肉质细腻。多汁，含糖量11%一12%，纤维素少，不倒瓤，适口性好，品质佳，可食率69．6%。早熟种。叶型小，在覆膜条件下，座果率高，果实生长快，从开花到成熟30天。不耐长距离运输，耐湿，抗病。单瓜重4—5公斤，亩产3500一5000公斤。3.凤光类型农友种苗公司品种。中早生，淡绿皮覆青黑狭条斑，条斑整齐，皮色亮丽，果重约6公斤，肉色桃红，肉质细嫩，耐贮运性中上，高温多湿的夏季生产栽培亦较安定。主要市场在山东地区，江苏有少量发展。4.8424类型早熟西瓜一代杂交种，从雌花开放至果实成熟约28-30天。植株长势中等，抗病性较强，果实圆形，果面绿底，并覆有绿色条纹，瓤色桃红，多汁，口感好，糖度14度，不易倒瓤，商品性好，平均单果重3-4公斤，最大可达5公斤以上。主要在上海，江苏，浙江等地种植，另外浙江黄岩人把这个品种带到全国各地种植。5.小兰类型极早生，上市早，结果力强，果实圆球型至微长球型，皮色淡绿底青色狭条斑，果重约2公斤，瓤肉黄色晶亮，肉质细嫩多汁，风味优美，唇齿留香，皮薄。全国都有种植，主要以大拱棚种植为主。6.小麒麟类型极早生，植株健壮，长势旺盛，结果力特强，比同类型品种有较明显优势，果实短椭至高球型，皮色暗绿底隐约有黑色条纹，果重4-6公斤左右。肉色深红均匀、肉质甜嫩、汁多爽口、皮薄而韧、产量高，耐运输和贮放。7.新一号类型耐雨水，结果力较强，果高球形，皮色暗绿底子青黑色条斑，肉色深红极为均匀艳丽，汁水特别丰多，肉质细嫩爽口，果重约9公斤(大的可达15公斤以上)，丰产，不易空心崩裂，且不易变为沙软走味，贮运力特强，本品种适应地区广泛，栽培时必须栽花粉品种。8.早春红玉类型在低温弱光条件下，雌花的形成及着果性好、特别适合温室等保护地栽培。橄榄型小型西瓜的代表品种。果重2KG左右，糖度13.5度，果皮极薄但不易裂果。商品性好。9.其它类型帅童:果实高球型，皮色淡绿底，青黑条斑，瓤色鲜红，糖度12.5-13.5%，品质特佳，汁多味甜，肉质脆爽，皮韧耐运。单果重2.5-3.5千克，连续坐果力强，丰产。墨童：坐果力特强,”双胞胎”瓜多,高产、特耐压、果型圆整，商品果比率高、营养成份高,番茄红素及胡萝卜素比普通西瓜高一倍以上。麒麟王（黄肉有籽）：台湾力禾种苗品种。皮色墨绿底隐约有黑色条斑，光照佳、肥水足、管理好等条件下，果重4-6公斤左右，肉色橙黄，肉质甜嫩多汁，皮薄而韧，产量高，耐贮运。其克服了黄肉瓜不耐运输的缺点，是将来黄肉瓜类型品种的替代品种。方形西瓜迷你西瓜二、开花与授粉习性西瓜通常是雌雄同株异花授粉。西瓜的花为单性花，雌雄同株，部分雌花的小蕊发育成雄蕊而成雌型两性花，花单生，着生在叶腋间。雌花雄花二、开花与授粉习性雄花的发生早于雌花，雄花在主蔓第3节叶腋间开始发生，早熟品种一般着生在第5-7节，晚熟品种一般在10-13节，以后每隔5-7节出现一朵雌花，子蔓上雌花着生的节位较低。第2-4朵雌花的子房较大，发育较好，可用作杂交授粉。二、开花与授粉习性雄花萼片5片，花瓣5枚，黄色，基部联合，花药3个，呈扭曲状。雌花柱头宽约4～5毫米，先端3裂，雌花柱头和雄花的花药均具蜜腺，靠昆虫传粉（二）授粉习性花的寿命较短，清晨开放，午后闭合，称半日花。无论雌花或雄花，都以当天开放的生活力较强，授粉受精结实率最高。由于其开花早，授粉的时间与雌花结实率有密切的关系，上午9时以后授粉结实率明显降低。授粉时的气候条件影响花粉的生活力，而对柱头的影响较小。两性花多在植株营养生长状况良好时发生，子房较大，易结实，且形成较大果实，对生产商品瓜影响不大。第2朵雌花开放至采瓜约需25天。三、性状遗传1.果肉颜色瓜果肉的颜色由一对基因控制，显性基因W控制奶黄肉色;显性基因R或隐性基因r控制红肉色，而红色果肉对黄色果肉为显性。另一些学者认为，不同瓤色的西瓜品种杂交后，其后代瓤色表现为:各种深浅不同的黄瓤对粉红瓤表现为显性，深黄瓤对红瓤表现为隐性，而白瓤(或称奶黄瓤)对黄瓤表现为显性，西瓜果肉中控制白瓤的基因对红瓤基因表现为显性2.西瓜皮颜色我国科学家选用A:中育十号(非黄);B:中育一号(非黄);C:中育六号(非黄);D:金西瓜（黄）。以A、B、C为母本分别与D杂交。F1结果如图：把三个组合的F1自交,在F2抽蔓期鉴定,结果如表2研究进一步证实：西瓜黄皮性状对非黄皮性状呈完全显性遗传,是受一对基因控制的.符合孟德尔遗传学第一定律的遗传规律。非黄色果皮上的深色及花纹(黑色、深绿色条带)均能使黄色加深.而不能覆盖黄色。3、产量性状西瓜各种性状间存在不同程度的相关性，从单株产量与其它考察性状之间的遗传相关性可以看出，纵径、横径、果形指数、果实发育天数、单果重等性状与单株产量呈显著正相关。各性状对产量影响大小依次为:单瓜重座果率全生育期横径果实发育期果心可溶性固形物含量纵径四.育种目标与育种方法（一）目前主要的育种成就（二）西瓜育种的目标以及展望（一）目前主要的育种成就1.抗病育种成就2.品质育种成就1.抗病育种成就西瓜病害的种类较多，主要有枯萎病、炭疽病、蔓枯病、病毒病等。以枯萎病和炭疽病发生最为广泛，危害最为严重，是世界各国西瓜生产的主要限制因素。抗病黑巨霸：中国农业科学院郑州果树研究所选育的中熟大果型品种。高抗枯萎病。京欣一号丰抗八号2.品质育种成就•外观品质•营养品质•果肉的颜色、质地及种子的色泽、大小黄皮宝冠外观品质外观品质主要包括果形、皮色、大小及果实整齐度等。营养品质对西瓜而言最重要的营养化学成分是含糖量及其分布。美国、日本、韩国及我国台湾省均将折光糖不低于11.5%～12.0%作为西瓜育种的品质目标。果肉的颜色、质地及种子的色泽、大小对于红肉品种而言，肉色越深越受消费者欢迎。因为人们习惯于以肉色深浅来判断果实的成熟度。近年来，人们对黄肉品种发生了兴趣，细腻爽口，带有清新的风味。目前我国已成功培育出了一些黄肉品种西瓜，如黄肉景龙宝等。（二）西瓜育种的目标以及展望品质育种早熟性开发矮生西瓜无籽西瓜抗病性1.品质育种目前西瓜生产从数量上看，已经满足或接近满足市场的基本需求，下一步的育种主要目标是提高西瓜的品质。瓜瓤颜色正在被越来越多的人重视，深红色比浅红色更受人欢迎，令人惊奇的是，近年来引进的黄瓤品种很受欢迎，所以这个目标看来具有灵活性。反映西瓜甜度的可溶性固形物在西瓜育种中仍是被强调的重要指标，今后品种的各溶性固形物含量应有明显的提高。西瓜的成熟度与其果肉色泽，品质及贮藏力有密切关系，适时采收十分重要，但对于西瓜成熟度的判断迄今仍多凭经验，缺乏准确性。因此选育外观表征与成熟度相关的西瓜品种，无论对生产者和消费者均有现实意义，也是今后的一个重要育种目标。2.早熟性由于首批收获的西瓜价格通常比后期收获的价格高得多，所以对商品生产者来说早熟是一个重要因子。3.开发矮生瓜为适应机械化采收和满足家庭园栽培的需求，矮生西瓜品种将是21世纪的主要育种目标。4.抗病性虽然炭疽病和茎部腐烂病可用杀菌剂防治，但很昂贵，且与安全食品的要求相违背。由于病原物有可能产生新的小种，所以西瓜育种者应该不断寻找新的抗源。5.无籽西瓜我国对三倍体无籽西瓜的研究始于1957年。30年多年来，先后育成了不同果型、不同皮色和瓤色的品种，成为世界上第一个无籽西瓜生产和出口基地。四、育种目标我国目前西瓜育种目标正向两个方面发展，目标一是无籽西瓜，中晚熟、果形大、果皮坚硬、果肉较粗、不易变质、耐贮运、抗病;另一目标是小型化，杂种一代，早熟、果形中小、果肉细嫩、甜而多汁、皮薄、不裂果。短蔓紧凑株型的育种特殊皮色及瓤色的育种容易判断成熟度的品种选育特殊形状：方形或圆柱形五、西瓜育种西瓜的育种方式:•常规杂交育种•杂种优势•多倍体育种方法•诱变育种方法1）.化学诱变2）.辐射诱变•生物技术应用1）.分子标记2）.转基因3）.组织培养4）.染色体工程（一）、杂种优势杂种优势育种则主要是利用杂种Ｆ１代的优良性状，而并不要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂交组合，通过年年配制Ｆ１代杂交种用于生产的办法，取得经济性状，而并不要求其后代还能够保持遗传上的稳定性。在杂种优势育种中又可分为单交种、双交种等，而西瓜主要是利用单交种Ｆ1代。西瓜雄性不育的研究我国西瓜雄性不育的研究始于20世纪70年代,新疆石河子蔬菜研究所用丫射线照射获得雄性不育突变体,其后1983年沈阳市农业科学研究所育成了G17AB雄性不育两用系(AB系),它是受一对隐性基因控制的“核不育型”,只有50%为不育株,上述雄性不育系迄今尚未在西瓜一代杂种的种子生产上发挥应有的作用。为解决此问题,北农林科技大学开展了创制隐性核不育双杂合体保持系的研究,并获得良好的进展。（二）三倍体西瓜选育步骤•1、对优良的二倍体西瓜进行自交、分离纯合。•2、秋水仙素处理•浸泡种子：•用0.5%～1%秋水仙素浸泡种子，温度控制在18-30℃，处理时间为48～72h。•洗净种子表面的药液后催芽播种•此法成苗率很低，诱导效果差。胚芽倒置浸渍法是（二）三倍体西瓜选育步骤•胚芽倒置浸渍法等胚根1.5cm左右，子叶微露出种壳时，即将胚芽倒置，使其生长点浸入秋水仙素溶液中(浓度0.2%～0.4%)，根尖朝上，在25℃～30℃恒温箱中处理0～24h，处理后流水冲洗，播种。•此法简便，根胚不受药液危害，能正常出土成苗生长，诱导效果较好。（二）三倍体西瓜选育步骤•滴苗法：•处理浓度•高温时用0.15%～0.25%•低温期用0.25%～0.40%•在幼苗子叶的生长点处放置一脱脂棉球，然后将秋水仙素溶液用滴管滴下，至棉球湿润为止，每天早晚各一次，连续处理3-4d•此法手续比较麻烦，容易出现嵌合体，而诱导效果显著。（二）三倍体西瓜选育步骤•3、经过处理的种子或幼苗，生长发育极为缓慢衰故幼苗期较长，选择形态发生变异的幼苗定植于田间。（二）三倍体西瓜选育步骤•4、开花时，再度选择认为形态已有变异的植株，进行形态鉴定及染色体显微检查。（二）三倍体西瓜选育步骤•5、选择染色体已加倍的植株，进行人工自花授粉（二）三倍体