番茄单性结实遗传效应分析和新材料的选育

番茄单性结实遗传效应分析和新材料的选育

作者：王利英 石 瑶 刘文明 于海龙 来源：《天津农业科学》2008年第02期

摘要：以引进的单性结实番茄材料R35和非单性结实番茄为亲本进行杂交，通过对后代定向分离纯化，在F5中得到纯合的单性结实株系，其商品性状明显优于R35。同时，以非单性结实材料R10和04－1为母本，分别与单性结实材料R35杂交，调查F1、F2、BC1P1、BC1P2、P1和P2六个世代中单性结实株与非单性结实株比例，x2检测表明，该材料的单性结实性状受一对隐性基因的控制。

关键词：番茄；单性结实；遗传效应

中图分类号：S641.2 文献标识码：A 文章编号：1006－6500(2008)02－0038－03

番茄单性结实分为专性单性结实和兼性单性结实。专性单性结实不受环境条件的影响，能够稳定遗传，只能通过无性繁殖保存。目前育种中利用的都是兼性单性结实材料。兼性结实材料只在高低温逆境条件下能够正常坐果，产生无种子果实，而在环境适合时产生正常的有种子果实，从而避免激素用量，改善果实品质，提高经济效益。引进的单性结实材料通常果实畸形、单果质量偏小、长势弱，需要把该性状转育到具有商品价值的材料上才能利用。为了提高转育效率，必须掌握材料的遗传规律。

1 材料和方法 1.1材料

正常结实材料s13(白果强丰)、R10(908父本)、04－1(高世代自交系)，单性结实材料R35引自日本，材料特点见表1。

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1.2方法

1.2.1单性结实的鉴定采用田间鉴定法：将第一、二穗花期安排在早春5月前后的低温或秋季9月前后的高温条件下。调查第一、二穗花每个花序的开花数和坐果数。单性结实株子房膨大快，高低温条件下能够正常坐果，非单性结实株在早春低温条件下和秋季8月底9月初的高温季节严重落花落果。果实成熟后每株观察第1-2花序的2-3个果，鉴定有无种子。如果是无种子果实即确为单性结实株。

1.2.2单性结实株系的选育2003年3月5日播种R35、S13，4月27日定植于露地。以S13为母本，配制组合，7月10日播种F1，8月10日定植于秋季大棚。F2于2004年3月4日播种，4月29日定植于露地60株。对F2中分离出的单性结实株自交采种，并以S13为母本进行回交。2005、2006年对F2代中分离出的单性结实株系各种植15株，进行连续定向选择和自交纯化，筛选植株长势、果型等农艺性状表现稳定，色泽、单果质量、耐贮性等商品性状优于R35，并且在高低温条件下都能正常坐果的单性结实株系。同时以S13为轮回母本，选择隔代分离出的单性结实株为父本进行回交，把单性结实性状转育到s13上。

1.2.3单性结实遗传效应的分析2006年春季分别以R10和04-1为母本，以R35为父本，配制组合，秋季以F1为母本分别与两个亲本杂交，获得回交一代。2007年7月14日播种F1、F2、BC1P12、BC1P2和P1、P2六个世代，8月7日定植于大棚。三个亲本和F1各定植15株，F2和回交一代各定植60株，分别对群体中单性结实株和正常结实株进行调查，并应用x2进行适合性检测。采用连续矫正的X2公式：X2=∑[(10-EI-0.5)2／E]

2 结果与分析

2.1单性结实材料的选育结果

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将S13×R35的后代分离到F5，获得了一个性状稳定的单性结实株系(R35×S13)－1-8-4-9-h，田间编号8108，见表2。

从果型的外观看，新的单性结实株系果脐比R35小，单果质量增加。植株长势和抗病性也比R35有明显提高。以S13为亲本的回交转育已经进行了3次，目前在F2中除单性结实性状表现分离外，尚有植株高矮、果实形状和叶色、叶形等方面的分离，需要继续回交。

2.2单性结实遗传效应分析

对单性结实材料和非单性结实材料组合的6个世代进行单性结实性状和非单性结实性状调查，结果见表3。

两个非单性结实材料与单性结实材料组合的F1代都表现为非单性结实，在高温条件下落花落果严重，第1～2花序坐住的少量果实内种子数量和活性全部正常。两个F1与两个非单性结实亲本的回交一代果实发育正常，全部表现为非单性结实。这说明单性结实为隐性性状。两个F1与单性结实亲本的回交一代中出现结实性状的分离，经过适合性测定，x2分别为1.695和0.019，小于x2=3.481，即BC1P2中单性结实株与非单性结实株符合1：1的分离规律。两个组合在F2代中也出现了单性结实性状的分离，经适合性测定，x2值均小于x2=3.481，单性结实株与非单性结实株符合1：3的分离规律。综上所述，本材料单性结实性状的遗传是由一对隐性基因控制的，这与前人的研究结果一致。 3 结论

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番茄的单性结实性状在高低温条件下表现明显，开花前一天子房即有膨大迹象，坐果率极高，易于识别，田间鉴定法简单有效。单性结实材料R35的单性结实性状受一对隐性基因控制，可以通过该材料与正常结实材料杂交后代的定向选择创造出新的单性结实材料，也可以通过隔代回交转育到其他材料中。单性结实材料的种子产量极低，高温或低温条件下子房提前膨大，人工授粉亦难正常受精，所以配制组合时应该以非单性结实材料为母本。

参考文献：

1 王孝宣.番茄中的单性结实.中国蔬菜，1999(5)：44－48

2 薛林宝.逆温下番茄单性结实种质材料的特性及其利用，中国蔬菜，1994(5)：5－8