西葫蘆耐低溫遺傳研究進(jìn)展

1、西蔭產(chǎn)耐低溫遺傳研究進(jìn)展西的產(chǎn)是葫產(chǎn)科南瓜屬中的一個(gè)栽培種， 其葉片少有白斑，果柄五棱形。它 原產(chǎn)于北美洲南部，因此也稱(chēng)之為美洲南瓜，在歐美國(guó)家普遍種植，19世紀(jì)傳人我國(guó)。其味道清香嫩脆，與黃瓜相比，西的產(chǎn)炒食不變味，并且農(nóng)藥殘留量比 黃瓜低得多，現(xiàn)已成為城鄉(xiāng)人民喜食的以食用嫩瓜為主的瓜類(lèi)蔬菜。西的產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)豐富，富含多種人體所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)常食用西葫產(chǎn)對(duì)老年 人心血管病、糖尿病有一定的治療作用。另外西的產(chǎn)植株矮生，適合于保護(hù)地栽培，其種植面積日益增大，已成為北 方地區(qū)主要的保護(hù)地栽培蔬菜，據(jù)統(tǒng)計(jì)面積在瓜類(lèi)蔬菜中僅次于黃瓜。 但是目前 主栽品種仍然是一些老品種，適于保護(hù)地栽培的耐低溫性強(qiáng)的品種

2、很少，這部分市場(chǎng)均被國(guó)外的品種占領(lǐng)，如法國(guó)的纖手、冬玉等，這類(lèi)種子價(jià)格非常昂貴，因 此培育本國(guó)的、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的西葫產(chǎn)品種顯得很重要。為此筆者進(jìn)行了這 方面的研究，希望為西的產(chǎn)育種奠定理論基礎(chǔ)。1西萌產(chǎn)適宜的生長(zhǎng)溫度西的產(chǎn)有喜溫和、偏涼爽、忌高溫、耐寒性較強(qiáng)的特點(diǎn)。其生育適溫為10 25C,晴天上午保持同在 2225c ,不超過(guò)28c ,下午保持在2218c , 前半夜1815c ,后半夜1510C,不低于65c 2-3。曹宗波報(bào)道，西葫 產(chǎn)在溫棚溫度管理中,要嚴(yán)防白天溫度過(guò)高，如果長(zhǎng)期處于3032c以上的環(huán)境中，植株生長(zhǎng)緩慢，而且極易誘發(fā)病毒病。綜合來(lái)看，西的產(chǎn)耐寒能力強(qiáng)于其 他喜溫果菜

3、，如黃瓜，更適合于在保溫l生能不高的棚室栽培，但溫度也不宜過(guò) 低，白天15c以下的低溫環(huán)境中，化瓜明顯增多，而且易發(fā)生果實(shí)軟腐病。2低溫逆境對(duì)西葫產(chǎn)造成的傷害西葫產(chǎn)有一定的耐低溫能力，但也很有限，在保護(hù)地栽培中，遇到長(zhǎng)時(shí)間的 低溫，可以使西葫產(chǎn)生長(zhǎng)緩慢，光合速率、葉綠素含量均降低，葉緣黃化，出現(xiàn) 化瓜等，并誘發(fā)病害。楊小春報(bào)道【6】，以西的產(chǎn)幼苗為試材，研究了其在低溫弱光脅迫下葉綠 素?zé)晒鈪?shù)的變化，表明低溫弱光脅迫使葉光系統(tǒng)PSR活性中心受損，說(shuō)明低溫弱光脅迫使光合電子傳遞過(guò)程受抑制，光合電子傳遞速率下降。3西葫產(chǎn)耐低溫性鑒定西葫產(chǎn)在保護(hù)地中的栽培面積很大，但有關(guān)的耐低溫性鑒定的研究未引起大

4、 家的重視，所以這方面的報(bào)道很少，樊治成等測(cè)定了 22c和5c下8個(gè)西葫產(chǎn)品 系苗期電解質(zhì)滲漏率、氣孔阻力、光合速率以及葉綠素可變熒光(Fv)和最大熒光 (Fm)比值。結(jié)果表明，與20c處理相比，5c處理下西蔭產(chǎn)幼苗電解質(zhì)滲漏率和 氣孔阻力增大，光合速率和Fv/Fm下降。低溫脅迫后，電解質(zhì)滲漏率的相對(duì)增 加量與冷害指數(shù)呈極顯著正相關(guān)，光合速率及其恢復(fù)能力和Fv, Fm及其恢復(fù)水平與冷害指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，可以作為鑒定西葫產(chǎn)品系耐冷性指標(biāo)。徐躍進(jìn)等 研究了 9個(gè)不同品種的西葫產(chǎn)對(duì)低溫的反應(yīng)。結(jié)果表明，以 5c 條件下幼苗葉片的電導(dǎo)百分率、可溶性糖的含量、脯氨酸的含量作為耐冷性鑒定 指標(biāo)，品種之間

5、差異明顯?？扇苄蕴呛颗c脯氨酸含量這兩個(gè)指標(biāo)問(wèn)呈極顯著相 關(guān)；可溶性糖含量與電導(dǎo)百分率之間呈顯著相關(guān)；但電導(dǎo)百分率與脯氨酸兩個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)性不是很顯著。以上 3個(gè)指標(biāo)可以作為西的產(chǎn)耐冷性的鑒定。從上述的結(jié)論可以看出西葫產(chǎn)耐低溫性采用的生理指標(biāo)與黃瓜、茄子、番茄等蔬菜的指標(biāo)非常類(lèi)似，因此在以后的鑒定中還可以采用在這些蔬菜上應(yīng)用成熟 的其他指標(biāo)，如株高、莖粗、干物質(zhì)重、葉面積、SOD舌性、POD舌性、CAT舌性等，相信能提高準(zhǔn)確性。4西葫產(chǎn)耐低溫性的遺傳關(guān)于西葫產(chǎn)耐低溫性的遺傳研究未見(jiàn)報(bào)道，王亞力等研究了西蔭產(chǎn)的一些農(nóng)藝性狀的相關(guān)性表明，單株西的產(chǎn)產(chǎn)量與結(jié)瓜數(shù)呈極顯著正相關(guān)，r=0.84833;

6、與前期產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)，r=0. 8263;與其他農(nóng)藝性狀相關(guān)不顯著。通過(guò)分析 表明，單瓜質(zhì)量和結(jié)瓜數(shù)兩個(gè)性狀對(duì)產(chǎn)量形成的直接作用最大，這兩個(gè)性狀對(duì)產(chǎn)量的決定系數(shù)總和達(dá)0. 993,可以作為西的產(chǎn)高產(chǎn)育種的主要選擇性狀。李建友等研究了西蔭產(chǎn)3個(gè)雜交組合5個(gè)果實(shí)性狀的遺傳效應(yīng)。結(jié)果表明： 各性狀的遺傳符合加性一顯性模型，在3個(gè)組合中具有不同程度的顯性效應(yīng)和加 性效應(yīng)：3個(gè)組合中大多數(shù)果長(zhǎng)、果徑、果形指數(shù)和果肉厚的顯性效應(yīng)值為正值， 超過(guò)或者接近加性效應(yīng)值。瓜柄長(zhǎng)的顯性效應(yīng)值為負(fù)值。果長(zhǎng)、果徑及果形指數(shù) 的廣義和狹義遺傳力較大。瓜柄長(zhǎng)和果肉厚性狀廣義和狹義遺傳力較小。5耐低溫性西的產(chǎn)品種的選育西的

7、產(chǎn)傳人我國(guó)以后，經(jīng)過(guò)多年的種植，形成了許多適合于我國(guó)氣候的材料。據(jù)報(bào)道，我國(guó)入庫(kù)保存的西葫產(chǎn)種質(zhì)資源有 389份？1,主要分布在華北，還有一 部分在西北，其他地方少有分布。我國(guó)科研工作者在建國(guó)以后育成了一大批優(yōu)質(zhì) 的西葫產(chǎn)品種，其中代表性品種有山西農(nóng)科院蔬菜研究所在70年代育成的“早青一代”、“阿太一代”，90年代的“常清”、“寒玉”等。“早青一代”、“阿太一代”制種方法獲得省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。總體上看，當(dāng)前開(kāi)展的育種工作 也只局限在引種、搜集材料及常規(guī)育種和優(yōu)勢(shì)育種的階段， 很少進(jìn)行更深層次的 基礎(chǔ)理論研究。西的產(chǎn)的抗逆育種在國(guó)內(nèi)起步晚，在這方面的研究較少，山東省濰坊農(nóng)科院 利用932A2A為

8、母本，92+為父本，育成高抗白粉病、病毒病的“濰早 1號(hào)”。其 他有關(guān)抗逆育種的報(bào)道很少。西的產(chǎn)的抗逆育種當(dāng)前所需解決的主要問(wèn)題有：抗 病毒病、抗白粉病、耐低溫弱光。進(jìn)行這些方面的育種可利用一些具某種抗性的 野生南瓜種作為抗源材料。例如C. lundelliana Beiley和C. martinezzi Beiley 可分別作為抗白粉病和病毒病的抗源材料。 耐低溫弱光的保護(hù)地專(zhuān)用品種的育成 已成為生產(chǎn)上的迫切需要。但在這方面的研究基本還是空白。前面提到的“早青一代”、“阿太一代”在推廣之初，栽培的面積很大，但 那時(shí)我國(guó)的保護(hù)地面積很小，這類(lèi)品種僅適于露地栽培，產(chǎn)量和抗病性表現(xiàn)均很 好，隨著我

9、國(guó)人民生活水平的提高，在冬春季對(duì)蔬菜需求越來(lái)越大，而“早青一 代”、“阿太一代”等品種在保護(hù)地的栽培中，耐低溫弱光的能力較差，據(jù)筆者 的研究發(fā)現(xiàn)上述2個(gè)品種的保護(hù)地生長(zhǎng)狀況不如國(guó)外的保護(hù)地專(zhuān)用品種。而國(guó)外的品種價(jià)格很高，加大了農(nóng)民的生產(chǎn)成本，也使菜價(jià)升高。因此培育保護(hù)地專(zhuān)用 品種顯得很重要。眾所周知，分子生物學(xué)的技術(shù)目前在我國(guó)還處于起步的階段， 對(duì)人力、物力、 財(cái)力的要求很高，大多數(shù)的科研院所還不具備這樣的條件， 所以我們能做的是廣 泛的收集種質(zhì)資源。加強(qiáng)有關(guān)單位的橫向聯(lián)系，最大限度的利用資源。相信會(huì)對(duì) 我國(guó)西的產(chǎn)育種作出貢獻(xiàn)。6提高西的產(chǎn)耐低溫性的其他措施PEG聚乙二醇）是一種高壓滲透劑，西的產(chǎn)上的應(yīng)用尚未見(jiàn)報(bào)道，噴施 PEG 能提高西蔭產(chǎn)幼苗生長(zhǎng)及耐冷力的影響。朱進(jìn) 峙艮道，噴施“云大一 120”、“禾壯安”均可以使西葫產(chǎn)在低溫逆境中減輕傷害， 張百俊等1報(bào)道，噴施大蒜 浸提液提高西的產(chǎn)種子在低溫下發(fā)芽能力。用黑籽南瓜作砧木嫁接西蔭產(chǎn)也能提 高其耐低溫性。7展望西的產(chǎn)是我國(guó)重要的蔬菜之一，在黃瓜、番茄、茄子等蔬菜大規(guī)模進(jìn)行保護(hù) 地專(zhuān)用品種的選育時(shí)，對(duì)于西蔭產(chǎn)的關(guān)注