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西瓜多倍体育种研究取得的成果

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西瓜多倍体育种研究取得的成果

西瓜多倍体育种研究取得的成果最多,多倍体育种技术在西瓜生产上发挥的作用最大。 介 绍了多倍体西瓜的特点,对多倍体西瓜的诱导技术、鉴定 技 术 、微 体 扩 繁 和 田 间 种 植 及 西 瓜 多 倍 体 的 应 用 研 究 进 展 进行了阐述。 关键词 西瓜 多倍体 研究进展 在植物中,多倍体是适应性变化和物种形成的主 要机制,是高等植物染色体进化的显著特征 。 在西瓜 [1] 体如果按 2/2 分向两极,则形成配子体数均等的配子, 这部分配子是可育的,而三倍体几乎不可能形成配子 体数均等的配子。 因此,三倍体的不育程度比四倍体 的更高。 在生产上,通常把四倍体西瓜叫少籽西瓜,把 三倍体西瓜叫无籽西瓜。 的育种 研 究 中 ,除 了 二 倍 体 水 平 的 研 究 外 ,人 们 对 三 倍体、四 倍 体 水 平 的 研 究 日 渐 深 入 ,应 用 也 越 来 越 广 泛。 特别是三倍体无籽西瓜的大面积生产,使西瓜育 种者备受鼓舞。 染色体加倍技术的更新和离体培养方 法的改进和完善,使人们获得四倍体更容易。 利用多 倍体可孕性低来获得无籽或少籽果实在无核果业上 具有特别的价值,三倍体无籽西瓜是目前生产上利用 同源多倍体生产面积最大的植物品种之一。 近年来对 西瓜中茄红素含量的研究显示,多倍体西瓜茄红素的 含量要比二倍体西瓜高,可考虑从多倍体西瓜中提取 茄红素,应用前景非常广阔。 1.2 四倍体西瓜的特性 四倍体西瓜含糖量高、品质优良、抗逆性强,可直 接作为商品瓜,更重要的是它可作为四倍体母本与优 良二倍体西瓜杂交生产三倍体无籽西瓜 [3~7]。 四倍体西 瓜的最大特点是种子少, 这是由它的染色体数决定 的。 它的细胞中含有 4 组同源染色体,在减数分裂过 程中,同源染色体要联会,就某一点 或区段来说,4 个 中只能 2 个连在一起。 例如第一号染色体的某一区段 第一组与第二组联会,因此,2 组染色体联会可能很松 弛,从 而 有 可 能 形 成 一 个 四 价 体 、一 个 三 价 体 和 一 个 单价体、两个二价体、一个二价体和两个单价体,染色 体分向两极时, 就会出现 2/2 或 3/1 等分离方式。 3/1 分离造成了配子内染色体数和组合成分的不平衡,从 而造成部分配子不育。 因此,四倍体西瓜的种子数量 比二倍体西瓜的少。 1 1.1 多倍体西瓜的特性三倍体西瓜的特性 三倍体无籽西瓜是三倍体水平的杂交一代西瓜, 具有多倍体和杂交一代的双重优势,适应性和抗逆性 强、含糖量高、无籽、耐贮运、产量高 。 三倍体西瓜的 [2] 最大特点是无籽。 三倍体细胞进行减数分裂时,三组 同源染 色 体 联 会 时 ,就 某 一 号 染 色 体 来 说 ,可 能 形 成 一个三价体或一个二价体和一个单价体。 同源染色体 分向两极时,无论哪种情况,都难以均等的分配,难以 形成染色体数均等的配子,从而造成配子的不育。 三 倍体的不育程度比四倍体的更高。 因为四倍体中染色李娟(1985- ),女,硕士,研究方向是蔬菜遗传育种与生物 技术 李焕秀(1962- ),女,通信作者,博导,教授,系主任, 电话:0835-2882563 ,13981607531 。 2 2.1 西瓜四倍体获得的主要途径常规的西瓜四倍体诱导方法 在化学诱变中, 以秋水仙素诱导多倍体最有效, 因其能阻止正在分裂的植物细胞内纺锤丝的形成,而 使染色体加倍,形成多倍体。 传统的秋水仙素诱导西

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