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南瓜育种及遗传规律的研究进展摘要：针对近年来南瓜研究的兴起，系统阐述了国内外南瓜杂优利用、研究方法、优势育种及遗传规律的研究进展，为深入开展杂交利用的研究提供理论依据。关键词：南瓜、优势育种、遗传规律南瓜属蔬菜是人类最早栽培的蔬菜作物之一，长期以来世界各地均有栽培，但在很长一段时间内只是作为困难时期粮食的替代品，随着科学技术的发展，人们对南瓜用途有了进一步的了解和发现，世界许多育种专家对南瓜做了大量研究，本文针对南瓜的优势育种及遗传规律进行综述，为南瓜优势育种工作的进一步开展提供参考。1南瓜优势育种的研究进展在南瓜属蔬菜中，关于与产量和早熟性有关形状的杂种优势已有过一些实例报道。印度农农艺学家选择经多代自交为纯系的7个南瓜品系进行双列杂交。结果表明，果重、果实及果腔大小、果肉厚度表现较大的杂种优势，其中有两个组合果重优势及显著，可能是超显性效应，杂种的其他形状有点表现为累加或者非累加的效应。Mohanty和Mishra对南瓜的8个自交亲本按不完全双列杂交法通过产量和产量构成性状的杂种优势表现对亲本进行评估。对蔓长，每株分支数。每株雌花数，每株结果数，平均果重，果肉厚度和每株产量等七个性状分别于亲本进行比较，且优势程度为17.8%，18.1%，70%，150%，68.7%，48.4%，181.5%，产量的杂种优势一般都是伴随产量构成性状的杂种优势。Monhanty对亲本的配合力分析表明，产量和除了平均果重外的其他产量构成性状的表现是半加性基因和非半加性基因效应共同作用的结果，而平均果重只是由非加性基因调控，亲本具有正杂种优势并且一般配合力高的与一般配合力低的进行组配，其相互作用表现出相当大发加性基因方差，因此，理想的亲本组配为一般高合力高x一般配合力低的组合，也有一些研究在亲本选配原则上观点不同，认为杂种优势育种不仅要亲本具有高的一般配合力更加强调双亲所配组合的特殊配合力要高，这样才能选出优势表现最强的杂一代。Mohanty等在由8个自交系产生的28个F1杂交种的研究中，对其产量和产量构成性状进行估算遗传变异及产量提高的范围，在单株产量和果实数上观察到高的表现变异系数忽然基因型变异系数，在所有的性状上PVC都较GCV高。遗传力中等伴以中等遗传获得量在产量上可以在早代通过直接选择来提高；遗传力中到高并且伴以低的遗传获得量性状，如第一朵花开花日数，第一雌花节位，果肉厚，蔓长和雌花数等性状表现低的遗传力和低的遗传进度，它们就不依靠选择来改良。Gwanama等以tropicalpumpkin为材料对花和果实的一些性状进行了研究，发现除了第一果实成熟日受变异影响较大外，其他性状，如雌花开放日数，第一成熟重量，平均果重，可溶性固性物含量等，都表现为基因的加性和非加性效应，这些性状可通过反复选择来改良，而且对杂种优势的选择是有效的。日本和韩国选育了一批小型的印度南瓜，大多是F1，代杂交种，并且应用广泛，主要特点甜面含水少，口感好，具有极高的营养价值我国南瓜优势育种工作开展较晚，20世纪80年代初山西省农科院蔬菜所育出早青杂交一代西葫芦，至今仍为全国主要种植产品。之后，全国各地蔬菜科研单位相继育出了许多的杂交一代，如中葫1，2，3，号。京葫1，2号等等肉用南瓜近十几年来育出了许多一代杂交品种，如红薯，甜栗等，籽用南瓜育种开展最晚，只有梁甲农[1]等作了关于籽用南瓜杂交品种选育的报道，杂交种对比品种桦南种平均增产20%，证明南瓜自交系的杂交优势是明显的。南瓜种间杂交后代有显著的杂交优势，生长较强，结果较强，然而种间杂交比种内杂交困难，关于这个问题，20世纪初至20世纪60年代研究较多，但其研究结果相差较大，特别是在中国南瓜，印度南瓜，美洲南瓜三大栽培种的种间杂交上，Hayase.H的研究结果表明，中国南瓜忽然印度南瓜亲和力较高，这与李丙东[7]等和程永安等的研究结果一致，程永安[8]等对印度南瓜和中国南瓜有性杂交亲和性进行了研究，结果表明：印度南瓜与中国南瓜的不亲和性主要表现在可育种子数的差异上，印度南瓜x中国南瓜座果率无明显差异，HarrySP等通过杂交忽然多代回交将美国南瓜上产生的多效基因B转移到中国南瓜上实验结果表现基因B的作用，在种间杂交的实验中使用同以栽培种的不同品种，可获得不同的结果，因此，南瓜的品质育种，特别是利用原缘杂交的方法改良优质南瓜的其他农艺性状，困难较大，有待进一步研究。2南瓜遗传规律的研究进展在南瓜主要性状遗传规律研究方面，国外的研究较早，我国开展的较晚。1996年国际葫芦科遗传协会年报上发表了修订的南瓜基因目录，使已知南瓜基因达到92个。其中，控制遗传性状的基因60个，其余32是酶控基因。在60个形状基因中，美洲南瓜36个，印度南瓜15个，中国南瓜8个，油瓜1个，阿克丘宾南瓜1个。在质量形状遗传规律的研究上，Sinnott等人开展最早，他们对美洲南瓜14对质量形状进行多年研究，明确并记载了F1代表现型和F2代分离定律，我国80年代，曾有报道认为裸仁南瓜种子形状为隐形，与有壳种子杂交后代全有壳，侧交则出现1：1的分离`。在南瓜属亲缘关系的研究上。李海真[4]应用RAPD技术对南瓜属3个主要栽培种的23个品种及种间杂交后代进行亲缘关系与品种的分子鉴定研究，结果表明，美洲南瓜与中国亲缘关系最近，印度南瓜与中国南瓜次之。赵福宽[5]以籽用南瓜的农家产品为供试材料，用方差分析估算单株瓜果重，瓜果数。研究表明在育种过程遗传方向的形状可在杂种的早期世代进行选择。2.1南瓜主要性状的相关性研究Peter对18个不同基因型南瓜的一些数量性状进行了相关性分析。结果表明：主蔓长度和平均果重对产量有最直接的影响；每株叶数和节间长度是主蔓长度最主要的组成部分；果肉厚对单瓜重有最直接影响，二者之间有最大正相关。崔世茂[6]等以印度南瓜为材料，对其主要农艺形状进行相关和通经分析。结果表明，决定印度南瓜单株产量的主要性状是单瓜重和单株结瓜数，在选育时，单瓜重何单株结瓜数可作为选育高产品种的选择性状，但因两者之间为负相关，还要注意两者之间的相互综合协调；瓜肉厚对单株产量影响不大，主要通过瓜果重而影响单株产量；瓜横径主要通过单瓜重而影响单株产量；茎粗和茎纵径对单株产量影响较小。对于籽用南瓜，提高产籽率是育种工作的重要目标。研究表明，对于印度南瓜，瓜横泾和单瓜重对单瓜产籽数有决定性的正向直接作用，在籽用南瓜丰产籽数有决定性的正向直接作用。在籽用南瓜丰产育中，应该以瓜横茎和单瓜重为主要性状选择指标，同时注意瓜纵茎的牵制作用。对于美洲南瓜，多粒型品种的单瓜产籽数与籽粒长，宽正相关，但是与单瓜重，瓜纵茎，横茎，籽粒厚及千粒重呈负相关；大粒型品种的千粒重于单瓜重，瓜纵茎，横茎，籽粒长宽呈正相关，其中与籽粒长的相关度达到显著水平，而与籽粒厚，单瓜产籽数呈负相关。多粒型，大粒型品种的综合性状与群体比较的结果为多粒型品种的综合性状优于群体，大粒型品种优于多粒型品种。杜站芬[7]等以4个西葫芦品系按半轮配设计获得的一代杂种为实验材料，对12个主要性状进行了相关的分析。结果表明平均单瓜重于早期单株产量呈显著正相关；叶长，叶宽，叶面积及果肉厚等性状均与单株产量存在密切的相关关系，但未达到显著水平。另外，果纵茎与果形指数，叶长与叶宽，叶宽与叶面积，叶长与叶面积均呈现显著正相关；果纵茎与果横茎呈负相关；果横茎与果形指数呈显著正相关；各性状之间也存在不同程度的相关。西葫芦丰产性育种应在增加单果重的基础上选择叶面积大，横茎大，雌花率高，果肉厚的品种。3结论世界上一些国家的育种工作你者对南瓜的优势育种和遗传规律进行了一些研究，明确了杂交亲本的评价方法，研究方法，亲本选择及选配原则等优势育种的关键问题，搞清了许多主要性状的遗传规律，这些对育种工作及理论研究具有深刻的值得意义。在今后的研究中，应该进一步开展国内外种质资源的引进与创新；主要性状遗传规律的全面深入研究，育种方法与技术的研究；开展新品种选育，培育适宜菜用，观赏，耐贮运，保健加工及保护地生产专用新品种。探讨肉用品种无籽化和籽用品种无肉化的选育。建立南瓜综合品质评价标准。同时利用农业生物工程技术开展抗病，高功能成分等基因的分子标记，克隆和转基因研究，建立苗期单抗和多抗性鉴定方法，以及抗热抗寒，耐弱光等筛选技术的研究，为南瓜育种工作进一步开展奠定坚实的基础。[1]梁甲农、冯紫良、籽用南瓜杂交品种选育[C]、中国园艺学会南瓜研究会成立暨第一届学术交流会论文集.北京：中国园艺学会南瓜研究会，2001，51-54[2]李丙东，刘宜生，王长林.南瓜属蔬菜生物学基础研究概况及育种进展[J].中国蔬菜，1996，6：48-50[3]程水安，张恩惠，许忠民，等.南瓜优良育种资源创新研究初报[J]，西北农业学报，2001，10（1）：100-102[4]周详麟，李海真，中国南瓜无蔓性的遗传及其生产利用的研究[J].山西农业科学，1991，20（1）：1-6[5]赵福宽，高霞虹，程继虹，等，籽用南瓜主要产量性状的遗传力研究[J].北京农学院学报[6]崔世贸，陈源，薛何，等印度南瓜单瓜产籽数与影响因素分析[J].华北农学社，1996，11（1）：111-117[7]杜占芬，闫立英，西葫芦主要形状的相关分析[J]，河北农业大学学报，2002，25（9）：128-130南瓜育种及遗传规律的研究进展姓名：方婷学号：1302021005班级：生物技术