黏籽西瓜與籽用西瓜種皮性狀的遺傳研究

摘要：通過利用黏籽西瓜獨特的黏籽性狀與籽瓜亞種間進行雜交，對所配6個世代中的黏籽種皮類型與籽瓜種皮類型的分離比例進行分析和采用卡方檢驗，來驗證理論值與觀測值間的關系。結果表明，在F。代中黏籽性狀不表現，而在與黏籽西瓜作父本的BC₁代中籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離比例為1：1，在F2代中籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離比例為3：1。由此可以推測黏籽性狀是由隱性單基因控制的。

關鍵詞：籽瓜；黏籽西瓜；亞種間雜交

黏籽西瓜(Citrullus lanatus sp.muosospermusFursa var，mucosospermus)起源于非洲的尼日利亞、加納等地區，作為當地的一種食物來源之一。其具有豐富的蛋白質和油脂。黏籽西瓜綜合抗性較好，種皮極薄，在未成熟的某一階段種皮上附有黏囊。林德佩等將黏籽西瓜分類為西瓜種黏籽西瓜亞種。籽瓜[Citrullus lanatus sp，vulgaris(Schard，)Fursa var，megalaspermus Lin et Caho，]是我國西北地區廣泛栽培的普通西瓜亞種的一個栽培變種。筆者通過黏籽西瓜和籽瓜亞種間的雜交來提高籽瓜的抗性、品質和拓展遺傳多樣性，并且在6個世代中對黏籽西瓜的種皮性狀進行了研究。

1 材料與方法

1.1 材料

s216和s215分別為引自美國的黏籽西瓜資源P1 494528和PI 494532，并經過連續自交選育的自交純系；黑小片為從引自內蒙古小片類籽瓜中選育的自交純系，D7為新疆農業大學林學園藝學院選育的大片類籽瓜自交純系。以上材料均由國家瓜類工程技術研究中心提供，

1.2 方法

于2008年在試驗地中分別以D7作母本與$216作父本雜交獲得雜交代。2009年以，自交產生F：代，以F₁代作母本，D7、s216作父本雜交獲得回交代BC_IP_b、BC₁P_ao。另一組合以黑小片作母本，s215作父本，配制方法相同。試驗設計：親本和F₁代每小區20株，BC，代每小區60株，F₂代每小區120株，每小區3個重復，隨機排列。播種行距3.5m，株距0.3m。于2010年5月將其種植于昌吉市西域種業國家瓜類工程技術研究中心試驗田，管理方式同大田，在果實成熟后每株取1個瓜統計種子表皮類型。試驗數據株數以實際出苗數為準，數據采集后用統計學軟件PASW Statistics 18中的卡方檢驗方法，分析觀測數據和理論數據的擬合程度。

2 結果與分析

2.1 籽瓜D7和黏籽西瓜s216的6個世代種皮類型分離比例

在D7xS216組合的6個世代中，父本Pa(S216)調查的全部種皮類型為黏籽種皮類型(種皮極薄和有黏囊)，母本p_h(D7)調查的全部種皮類型為籽瓜種皮類型(種皮厚和無黏囊)。F₁代中的種皮類型只有1種，為籽瓜種皮類型(表1)。種皮性狀表現見圖1

在與黏籽西瓜s216回交代中。籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分別為77、85株(表1)。用PASWStatistics 18的非參數檢驗中的卡方檢驗，在理論比值1：1的假設條件下，x²值為0.395，P值為0.530，P值>0.05。因此認為籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離株數比例接近1：1。在與母本D7的回交代中沒有出現黏籽種皮類型。

在F₂代中籽瓜種皮和黏籽種皮類型分別為238、83株(表1)。用PASW Statistics 18的非參數檢驗中的卡方檢驗，在理論比值3：1的假設條件下，x²值為0.126.P值為0.723，P值>0.05。因此認為籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離株數比例接近3：1。

根據以上數據分析認為，在D7xS216組合的6個世代中.s216黏籽種皮性狀為隱性單基因控制，籽瓜D7種皮性狀相對于黏籽西瓜s216種皮性狀為顯性。

2.2 籽瓜黑小片和黏籽西瓜S215的6個世代種皮類型分離EB例

在黑小片×s215組合的6個世代中，父本P^a (S215)調查的全部種皮類型為黏籽種皮類型，母本P^b(黑小片)調查的全部種皮類型為籽瓜種皮類型。F₁代中的種皮類型只有1種，為籽瓜種皮類型(表2、圖1)。

在與黏籽西瓜s215回交代中，籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分別為98、79株(表2)。用PASW Statistics 18的非參數檢驗中的卡方檢驗，在理論比值1：1的假設條件下，x²值為2.040，P值為0.153，P值>0.05。因此認為籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離株數比例接近1：1。在與籽瓜黑小片的回交代中沒有出現黏籽種皮類型。

在F₂代中籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分別為246、77株(表2)。用PASW Statistics 18的非參數檢驗中的卡方檢驗，在理論比值3：1的假設條件下，x²值為0.232，P值為0.630，P值>0.05。因此認為籽瓜種皮類型和黏籽種皮類型分離株數比例接近3：1。

根據以上數據分析認為，在黑小片xS215組合的6個世代中，s215黏籽種皮性狀為隱性單基因控制，黑小片的種皮性狀相對于黏籽西瓜$215種皮性狀為顯性。

3 討論

兩套黏籽西瓜自交系和籽瓜自交系所配組合的6個世代，分別驗證了黏籽種皮性狀在F₁，代中不表現，而在與黏籽西瓜親本回交代中籽瓜種皮類型與黏籽種皮類型出現1：l的分離；在F₂代中出現籽瓜種皮類型與黏籽種皮類型3：1的分離。所以筆者認為黏籽西瓜黏籽性狀是隱性單基因控制。這一結論與國外學者用黏籽西瓜與普通西瓜雜交所得到的結論是一致的。并且在試驗中發現，黏籽西瓜種皮表面的一層黏囊是在種子發育特定時期才會出現的，據觀察大約在種子完全成熟前的一段時間出現，并隨著種子的完全成熟而消失。黏籽西瓜的這一性狀可以作為黏籽西瓜種子成熟的一個標記。

4 結論

本研究通過對黏籽西瓜S216、S215與籽瓜黑小片、D7所配6個世代的分離比例進行分析和采用卡方檢驗方法驗證理論值和觀測值之間的關系，結果發現黏籽西瓜種皮帶有黏囊的性狀。在黏籽西瓜與籽瓜雜交的F2代群體中，不帶黏囊的籽瓜種皮類型與帶黏囊的黏籽種皮類型的分離比例為3：l。由此可知黏籽西瓜種皮帶有黏囊的性狀是由隱性單基因控制的。

參考文獻

[1]林德佩主編，新疆甜瓜西瓜志.烏魯木齊：新疆人民出版社.1985.

[2]中國農業科學院鄭州果樹研究所，中國園藝學會西甜瓜專業委員會，中國園藝學會西甜瓜協會，中國西瓜甜瓜.北京：中國農業出版社.2000.

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