Ⅰ 西瓜特异种质资源有哪些
1.无杈西瓜
最早于1967年由新疆生产兵团石河子141团徐利元在苏联2号西瓜的生产田中发现,原名安无杈,果皮绿白,有深绿色宽条带,果肉粉红。1984年,新疆生产兵团农六师农业科学研究所黎盛显利用它培育出了无杈西瓜品种无杈早,并审定推广。该品种果实圆、皮色浅绿有网纹,肉色粉,植株除基部5节以内有分枝外,在主蔓中、上部基本无分枝,而且主蔓粗短有弯曲,叶片肥大,茎尖生长点在生长后期会停止生长,自封顶。该品种不仅适于密植栽培,而且田间不用整枝打杈,有利于西瓜的产业化大面积栽培。1991年林德佩等对无杈早进行的遗传研究表明,该无杈性状受一对单基因控制,对正常分枝性状呈隐性,可以通过杂交的方法转育利用。
2.短蔓西瓜
短蔓西瓜由于瓜蔓短可用来密植栽培,很早就从国外引进利用,主要分两种:一种叫日本短蔓,属于细胞小的类型(dw1dw1),由一对隐性基因控制遗传,叶色深绿,丛生,主蔓不明显,早熟,果实发育期仅有16d;另一种叫美国短蔓,属于细胞少的类型(dw2dw2),由一对隐性基因控制遗传,叶色浅绿,有主蔓。两种短蔓基因不等位,相互杂交的后代为长蔓,但都表现为果实小(1~2kg)、坐果难,因此纯短蔓品种直接利用较少,一般都用作亲本材料,用于培育早熟小果形西瓜品种。如中国农业科学院郑州果树研究所用红花×日本短蔓育成的极早熟西瓜新品种端阳1号,台湾省育成的宝冠等。另外,日本短蔓(dw1dw1)材料用来作杂交亲本(母本)时,由于该短蔓具有下胚轴极短,叶色浓绿的特点,还可用作鉴定杂交纯度的早期标记性状。
近年的研究表明:短蔓西瓜还有一些其他类型。黄河勋等(1995)用其所发现的一个短蔓雄性不育材料分别与日本短蔓(dw1dw1)和美国短蔓(dw2dw2)杂交,F1代全为长蔓,F2代除长蔓以外,还有短蔓类型,这说明,短蔓除了dw1和dw2以外,还有第三个基因,这个基因还与一个不育基因连锁。
马国斌等(2004)的研究表明:从美国引进的一份短蔓材料(P1)受两对隐性基因控制,基因型表示为dw1dw1dw2dw2;一份中蔓材料(P2)受一对隐性基因控制,基因型表示为Dw1Dw1dw2dw2;自选的一份长蔓材料(P3)不含短蔓基因,基因型表示为Dw1Dw1Dw2Dw2。通过与优质普通长蔓西瓜P3的杂交和后代分离选择,选育出了矮生西瓜新品系SS17。该品系中蔓,最大蔓长1m左右,果实圆形,花皮,单瓜重2kg左右,红瓤,易坐果,早熟性好,中心糖为11~12度。
3.板叶西瓜
板叶即全缘叶或称甜瓜叶,因西瓜基本上都是裂叶,故板叶显得尤为珍贵。王云鹤等(1977)最早报道用板叶1号(由吉林省白城地区农业科学研究所提供,果实圆形,皮色绿白,粉红肉,种子中等大,色褐有灰色麻点)×苏联3号选育出了板叶2号(果实圆形,皮色墨绿,桃红肉,种子中等偏小,米黄色)。之后,中国农业学科院果树研究所在早花西瓜品种中发现了板叶突变,选育出了综合性状较好的板叶西瓜新品种中育3号(大叶红)。
由于板叶性状具有标记作用,与一般的裂叶西瓜最早在3~4片叶时就有明显的区别,可用于杂交种子纯度的早期鉴定。因此,随着西瓜杂交优势育种的推广和普及,板叶品系的选育和利用更加受到重视。黄仕杰等(1985)用蜜宝×中育3号培育出了板叶新品种重凯1号(果实圆形,皮色墨绿,大红肉),并培育出西瓜杂交一代新品种州优8号;崔德祥等(1996)以自选单系X-4×重凯1号选育出了板叶新品系新凯(果实圆形,皮色绿、带网纹,大红肉),遗传研究表明,该板叶性状的遗传受一对基因控制,对裂叶性状呈隐性。天津市种子公司以具板叶性状的品系作母本杂交,培育出了西瓜杂优新品种津丰1号;河南省开封市蔬菜研究所以具板叶性状的品系作母本杂交,培育出了西瓜杂优新品种F35。
4.具叶片后绿(dg)性状的种质
马双武等(1995)在田间发现了具具叶片后绿(dg)性状的植株,并通过多代自交选育获得了优良后绿品系96B90。其植株表现为新生组织或器官的颜色由黄白→白绿,并随着老化逐步转为正常绿,比如说,刚出土的子叶颜色由黄白→白绿,随着子叶逐渐长老颜色也逐渐变绿,达到品种的固有绿色,以后,陆续新生的芽尖、嫩叶和幼茎等均如此。这一性状和正常绿植株区别明显,而且,最早在子叶期(播种后7~10d)就能表现出来,是一个理想的杂种纯度早期鉴定标记性状,很有研究利用价值(图22-12)。进一步研究表明,该后绿性状的遗传受一对隐性基因控制,而且96B90品系本身果形圆、墨绿皮、红果肉、品质优,可直接用于杂交育种和杂交转育,并选育可在早期鉴定杂交种纯度的西瓜新品种。近年,用96B90作母本杂交,己培育出了西瓜新品种郑果5506。该技术于2002年10月获国家技术发明专利
图22-12 叶片后绿西瓜蔓
Ⅱ 种质资源的分类方法有哪些
日本田中长三郎博士在其《果树分类学》中,以种为基本单位,认为全世界所有的果树种类(包括原生种和栽培种,也包括砧木和野生果树)多达2792种(另有110个变种),分属于134科,659属,其中比较重要的有300个种,包括约18科140个种(变种)的落叶果树,其中主要栽培、面积和产量最大的有苹果、梨、桃和葡萄。俞德浚先生在《中国果树分类学》一书中指出,初步统计,中国共有果树分属59科,158属,670余种。其中尤以蔷薇科、芸香科、葡萄科、鼠李科、无患子科、桑科等种类最多,经济价值也最高。
果树分类的方法多种多样,包括植物学分类、园艺学分类或果树栽培学分类等等,在此我们略作介绍。
1.植物学分类
依据自然分类系统(或称系统发育分类)将果树植物分类,即按界(Kingdom)、门(Phylum)、纲(Glass)、亚纲(Subclass)、科(Family)、属(Genus)、种(Species)的梯级结构顺次进行的分类体系。如西府海棠按植物学分类可表达为植物界(Plants)、种子植物(Spermatophyta)、被子植物(Angiospermae)、双子叶植物(Diotyledone)、蔷薇科(Rosaceae)、苹果属(Malus)、西府海棠(micromalus)。此分类方法对果树植物的系统发育、资源开发利用、砧木和授粉树的选择及品种改良等有重要的参考价值。
2.园艺学分类
分类方法很多,最简单地是将果树分为水果和坚果两大类;按叶生长分为落叶果树和常绿果树两类;按果树的生长习性分为乔木果树、灌木果树、藤本果树和多年生草本果树四类;按果树植物适宜栽培气候条件分为热带果树、亚热带果树和温带果树三类等等。
3.果树栽培学分类
对果树的命名原则,在此也略作介绍。根据国际植物命名法则对果树植物进行命名。法则主要原则为:①一种植物只能有一个合法的拉丁学名;②拉丁学名采用双名制,即一个属名和一个种名。属名在前,种名在后;③属名用名词,首字大写。种名用形容词,首字小写;④植物的全部种名应包括种名命名者的姓氏,放在种名之后,首字大写;⑤合法的学名必须附有正式发表的拉丁文描写;⑥若一种植物已有两种或更多的学名时,只有最早且不违背命名法则的为合法名称。
果树栽培学上,根据果树的生物学特性相近似、栽培管理措施大体相似的原则,按下述三个依据分类(表2-4-1)
表2-4-1 果树种类的果树栽培学分类(续)-1
4.按来源分类
(1)本地种质资源
是指在当地的自然条件和栽培条件下,经过长期的培育和选择获得的果树品种或类型。这类种质资源往往对自然条件有较高适应性、抗逆性,既可直接利用,也可通过改良加以利用,或是作为育种的重要原始种质材料。
(2)外地种质资源
是指从国内外其它地区引入的果树品种和类型。正确地选择和利用外地种质资源,可以丰富本地的落叶果树种质资源。
(3)野生种质资源
是指自然野生的、未经人们栽培的野生果树。这类种质资源具有丰富的抗性基因,但经济性状较差,食用品质低劣,往往是用作砧木的重要资源或育种工作中目的基因的携带者。
(4)人工创造的种质资源
是指应用杂交、诱变等方法所获得的种质资源。因为在现有资源类型中,并不是经常有符合我们需要的综合性状,只从自然种质资源中进行选择,常得不到满意的结果,这就需要人工去创造,以期能得到基因重组和基因突变所产生的优良生物学特性和经济性状的新类型或品种。
Ⅲ 果树种质资源收集的方法有哪些
种质资源收集时所选用的材料,有的为枝条,有的是种子,还有的是苗木,也可能是其它器官或繁殖体。这要根据种类和品种、收集时间和地点等因素而定。如果收集的材料为种子,则要求种子成熟、充实、饱满、具有高度的生活力;如果收集的材料为枝条,则要求采用长势中等、强壮的枝条,剪去枝条基部和顶部不充实的芽,并要用当地的砧木嫁接繁殖;如果是苗木等繁殖体,要附合其规律和质量等的要求,以保证收集的成功。
资源收集的数量,要根据树种生长习性和营养面积的大小,繁殖的难易,保存的数量来确定,为了对收集的材料进行选择、整理,收集的材料原则上应适当多些。
资源的收集工作必须有专人负责,并详细记载资源名称、收集地点和日期,收集人名称、苗木繁殖年月等项。在收集到种苗或材料后,应立刻进行检疫和消毒,防止霉烂和干枯。
(一)当地种质资源的收集
当地的优良品种或品系,对当地的自然条件有很大的适应性,并有一些突出的优点(如抗性或耐性强等),这类资源较好收集,往往不存在鉴定或生态适应性等问题,只要采用适当的材料(夏芽、带根的压条、插条、萌蘖、休眠接穗等无性系或种子)就地保存即可。但在收集时要根据种质库的容量等条件选择有代表性的种质进行收集。
(二)野生种质资源的收集
为了获取一个属内全部的有利基因,必须收集这个属内每个种的野生植物单株,这些植物往往不能直接食用,但具有许多栽培品种缺乏的抗病、抗虫、抗旱、抗涝、抗寒等抗性遗传基因,多数可作砧木或作为具有潜在利用价值的种质进行收集。
这类种质资源的收集时间以花期或果实成熟期为宜,因此期能对种质资源的花的类型,开花结果习性,果实经济性状等进行鉴定和收集标本。
收集这类种质时应注意某些特定性状、特别是经济性状和抗性。如早熟、矮化习性、抗病虫害性能以及耐不同土壤条件、耐寒及耐热能力等。收集区域应注重种类丰富的遗传多样性中心和经常出现某些特异性状的地区,并尽量收集地理分布、生态分布比较广泛的野生群体,特别是在恶劣的气候条件下依然生存的植株。
(三)外地种质资源的收集
科学地引进外地种质资源,可以丰富本地的资源,是收集落叶果树种质资源的一条重要途径。如我国从国外引进的苹果、葡萄、核桃等现已在我国大面积栽培,并成为重要的果树树种。外地种质资源是指从国内外其它地区引入的果树种质资源,包括简单引种和驯化引种,这类种质资源的收集比较复杂,收集时要进行调查与生态对比分析,然后再确定是引入种子还是无性繁殖体,一般来讲,驯化引种必须收集种子,简单引种可引进接穗或无性繁殖材料。
1.外地种质资源收集前的考察和研究
外地种质资源在收集前,要对生态型、个别生态因子等进行考察和研究。因为同一生态的品种群,多数属于在相似的自然环境和栽培条件下形成的,因此在生育期、抗逆性和适应性等方面具有相似的特点。总体上讲,同一生态地区、不同产地的品种或种在气候适应上具有较多的共性,相互进行种质收集比不同生态型地区间进行收集成功的可能性大。
个别生态因子的研究包括温度、日照、降水和湿度、土壤理化特性和其它生态因子,这些生态因子在“南树北移”或“北树南移”时,往往有某一种生态因子成为主导因子,如在“南树北移”时极端最低温度和冬季旬平均气温可能成为主要限制因子,在种质收集时一定要注意对此进行详细研究。
除对上述生态因子进行研究分析外,还应对收集品种的起源与分布、适应性相近品种在本地区的表现、前人收集实践的经验教训等进行研究。对一些抗性种质的收集,可以从病虫害经常发生的地区收集抗性类型。
2.外地种质的收集方法
(1)可通过调查收集,或通信邮寄进行,也可通过国内、国际间的学术访问、学术交流的机会收集,收集的数量不宜多(3—5株)。
(2)收集时一定要严格遵守检疫和编号登记制度,特别收集抗病虫种质时,千万不要把病、虫的繁殖体一同带进,否则后果不堪设想。
(3)收集后的外地种质要进行中间繁殖,多点试验,再进行大规模推广。
(4)对生态适应型以外的种质收集,宜采用种子(大量)多代连续驯化和逐代迁移驯化法进行逐步收集。
Ⅳ 苹果属矮化砧木资源有哪些
矮化密植是果树生产的发展方向,而利用矮化砧(自根砧或中间砧)是矮化密植栽培的主要途径之一。
虽然世界范围内矮化砧的概念和本质是一致的,但各国对矮化砧(包括半矮化砧)的分级标准有差异。现以我国对矮化砧(嫁接树高为现有实生砧树高的1/2,约2.5m左右)和半矮化砧(嫁接树高为现有实生砧树高的2/3,约3.5m左右)的分级标准为依据,介绍现有的苹果属矮化砧木资源。
1.M系和MM系、EMLA系矮化砧木资源
由英国东茂林试验站(East Mailing Research Station)选育整理的M系、英国约翰英尼斯研究所(John Innes Institute)和东茂林试验站合作选育的MM系及英国朗·阿什顿试验站(Long Ashton Research Station)和东茂林试验站合作培育的EMLA系矮化砧木,是目前世界果树生产上广泛应用的苹果无性系矮化砧,也是宝贵的苹果属矮化砧木种质资源。主要的M系、MM系和EMLA系矮化砧木资源如表3-1-3所示。
表3-1-3 主要的M系、MM系和EMLA系矮化砧木
2.渥太华系矮化砧木资源
加拿大渥太华农业实验站(Wattawa Canadian Agriculture Research)培育的抗寒砧木系列中的渥太华3号具有矮化性能,为矮化砧木,是由(山定子×塞威氏苹果)×M9杂交育成。
3.MAC系矮化砧木资源
美国密执安州立大学(Michigan State University)从M系、A2、Robusta-5等无性系砧木的自然杂交实生苗中选出的抗苹果绵蚜和苹果颈腐病的砧木系列,其中的MAC1、MAC9、MAC10,MAC25、MAC39、MAC46等具有矮化性能。尤其MAC9,又称马克(Mark),具有包括矮化在内的优良综合性状。
4.CG系矮化砧木资源
位于美国纽约的康萘尔大学(Connell University)从M8自然杂交实生苗中选出的CG10、CG80具矮化性能,为矮化砧木。
5.P系矮化砧木资源
由波兰园艺研究所从安托诺夫卡×M9的杂交实生苗中选育的P1、P2、P5、P16、P22具有矮化性能,为半矮化砧木。
6.B系矮化砧滚正木资源
前苏联米丘林大学育成的苹果抗寒和抗苹果颈腐病的砧木系列中,B9、B118具矮化性能,其中B9为矮化砧,B118为半矮化砧木。
7.国外其它的矮化砧木资源
具有矮化性能、作为矮化或半矮化砧木的国外其它的矮化砧木资源还有美国的奥里岗1号(OAR-1)、德国的J9、芬兰的YP系等。
8.我国的矮化砧木资源
在我国丰富棚饥的苹果属及异属植物资源中,有很多具有矮化性状,可作为或试作为苹果矮化砧木。目前已报道的苹果属植物崂山萘子(青岛市农业科学研究所)、陇东海棠(甘肃天水园艺试验站)、樱桃叶海棠(浙江省园艺研究所)、海棠(宁夏农学院)、山楂海棠(吉林省果树研究所)、花叶海棠(青海省园艺研究所)、小海棠(青岛市农业科学研究所)、变叶海棠(西南农业大学)、四川矮花红(四川省园艺研究所)、维西小海棠、九子海山定子(云南农业大学)、小金海棠(西南农业大学等)等;异属植物毛叶水栒子(Cotoneaaster submultiflorus Popov.)、水栒子(山西农业大学)、牛筋条(云南省园艺科学研究所)等。此外,山西省果树大和悔科学研究所从武乡海棠中选出了矮化性能很好的我国苹果属砧木资源SH系列,其中S20为矮化砧,S63为半矮化砧。
在实生选择的同时,我国还培育了一些矮化或半矮化砧木。如63-2-19(小红果×M9,吉林农业大学)、晋矮一号(祝×M7,山西农业大学)、74-14(从60Co辐射处理种子后的平邑甜茶单株选育出的、具无融合生殖特性的实生矮化砧木(青岛市农业科学研究所)等。
丰富的苹果砧木种质资源(包括苹果属植物及用于苹果砧木的异属植物)中还有许多具有其它优良性状的资源,如抗寒、旱、涝、盐碱、病虫、营养胁迫等等,为保持连贯性,将在本书对苹果属种质资源的评价、研究和利用等节中论述。
Ⅳ 种质资源分类的定义及重要性是怎么样的
每一种植物所包含的植物学意义上的种往往不止一种,例如通俗名称梨之下包含砂梨、秋子梨、华北梨、西洋梨、川梨等,有野生的、半野生的,也有栽培的。同时在一个种内常含有多数特征不同的品种。果树种质资源中栽培历史越久、分布范围越广者,则共同品种资源的数目越多。苹果、梨、桃、葡萄、栗、柿、枣等栽培历史悠久,分布范围广,所以品种资源的数量也特多。由于果树栽培技术和遗传育种的进展,新类型的种质日益增多,为使果树工作者不至于因种质丰富、品种资源复杂繁多而难辩优劣或加以区别,更充分地利用果树种质资源,必须对各种果树种质资源的特性、特征、经济性状有一明确了解,以便统一命名、分类,即所谓的果树种质资源分类。科学地进行分类,可以使果树工作者正确地认识和区别种质资源,反映资源的历史渊源和系谱关系,反映不同资源彼此间的联系和区别,为调查、保存、研究、评价和利用落叶果树种质资源提供依据。