番茄成熟突变体(rin)的主要生物学特性及遗传研究

摘要

番茄是一种世界性经济作物，在蔬菜供应中占有举足轻重的地位。由于番茄果实属于呼吸跃变型，成熟后很容易腐烂变质，大大缩短了货架期，因此耐贮育种显得尤为重要。本试验利用番茄成熟突变体(rin)、正常成熟材料N81及其杂交后代材料，通过对番茄成熟突变体(rin)的种子萌发能力、植株生长特性、果实成熟过程中的生理、生化及品质指标的变化和主要耐贮指标的遗传等方面进行了深入研究，以期了解番茄成熟突变体(rin)的主要生物学特性及其遗传规律，为该品种资源的合理利用提供理论依据。试验得出结论如下:
　　 1.番茄成熟突变体(rin)发芽率、发芽势和出苗率分别低于对照15％～20％、35％～40％和25％～35％，且均达到显著差异;rin植株生长势强，花前枝极为明显，叶片叶绿素含量显著高于对照，各生育期较对照延迟3～5天;rin番茄果实最终呈橙黄色扁圆形，其总酸含量、硬度极显著高于对照，VC含量显著低于对照，风味较酸;常温下贮藏24天的果实贮藏指数是对照品种的2倍以上。
　　 2.番茄成熟变体(rin)果实在发育过程中呼吸强度、乙烯释放量、番茄红素含量、类胡萝卜素含量和PG酶活性等均呈缓慢增加趋势，硬度始终维持在较高水平，叶绿素降解缓慢且花后50天仍高达10μ/g左右;正常成熟材料N81在花后48天左右有呼吸跃变和乙烯释放量高峰的出现，番茄红素含量、类胡萝卜素含量、PG酶活性在花后45天以后急剧增加，硬度迅速下降，花后50天叶绿素含量趋近于0;二者杂交的F1代各生理指标基本介于双亲之间，数值更趋近于N81，变化规律与N81类似。
　　 3.果实发育过程中，番茄成熟变体(rin)果实的类胡萝卜素含量、番茄红素含量与总叶绿素含量呈显著负相关，相关系数分别为-0.881和-0.882;果实番茄红素含量、色差a/b与类胡萝卜素含量以及番茄红素含量与色差a/b均呈显著正相关，相关系数分别为0.906、0.896、0.993;PG酶活性、呼吸强度、.乙烯释放量与硬度也存在一定的相关性。
　　 4.番茄成熟变体rin(N85-1)果实中的番茄红素含量、可滴定酸含量、糖酸比和VC含量显著或极显著低于N81（父本）和F1代，硬度极显著高于父本，F1代果实的番茄红素含量、可滴定酸含量、糖酸比与N85-1（母本）相比均有较大改观，特别是番茄红素含量极显著高于母本10倍左右;各项指标接近于N81（父本），而硬度值却极显著高于父本多达14.6％。
　　 5.多世代主基因+多基因联合分析表明，由番茄果实表面色差估计番茄红素的遗传符合2对加性-显性-上位主基因遗传模型(B_1_1)，主基因效应在B1、B2和F23个世代的遗传率分别为50.31％、65.15％和32.77％;果实硬度的遗传符合1对主基因加性-显性模型(A_1)，主基因效应在B1、B2和F23个世代的遗传率分别为88.59％、45.81％和85.62％;果实乙烯释放量的遗传符合1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因模型(D_4)，主基因效应在B1、B2和F23个世代的遗传率分别为36.33％、44.09％和35.14％，多基因效应在B1、B2和F23个世代的遗传率分别为54.73％、40.50％和54.88％;果实呼吸强度遗传符合2对加性-显性-上位主基因遗传模型(B_1_1)，主基因效应在B1、B2和F23个世代的遗传率分别为58.63％、61.04％和64.87％。

目录

摘要

英文缩写词表

前言

1 rin番茄生长发育特性的研究

1．1 试验材料和方法

1．1．1 试验材料

1．1．2 试验方法

1．2 结果与分析

1．2．1 发芽、出苗特性

1．2．2 植物学性状及物候期调查

1．2．3 叶片的叶绿素含量

1．2．4 果实主要品质性状的分析

1．2．5 果实贮藏特性

1．3 小结与讨论

2 rin番茄果实发育过程中生理指标的动态分析

2．1 材料与方法

2．1．1 试验材料

2．1．2 试验设计

2．1．3 试验方法

2．2 结果与分析

2．2．1 果实生长发育过程中呼吸强度的变化

2．2．2 果实生长发育过程中乙烯释放量的变化

2．2．3 果实生长发育过程中硬度的变化

2．2．4 果实生长发育过程中叶绿素含量的分析

2．2．5 果实生长发育过程中番茄红素含量的变化

2．2．6 果实生长发育过程中表面色差a／b的变化

2．2．7 果实生长发育过程中类胡萝卜素含量的变化

2．2．8 果实生长发育过程中半乳糖醛酸酶活性的测定

2．2．9 果实各变化量之间的相关性分析

2．3 讨论

3 rin与其杂种一代的品质比较

3．1 材料与方法

3．1．1 试验材料

3．1．2 试验设计

3．1．3 试验方法

3．2 结果与分析

3．3 讨论

4 rin番茄主要耐贮相关性状的六个世代遗传分析

4．1 材料与方法

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验设计

4．1．3 试验方法

4．1．4 六世代联合分析法

4．2 结果与分析

4．2．1 由色差估计的番茄红素的遗传分析

4．2．2 硬度的遗传

4．2．3 乙烯释放遗传规律

4．2．4 呼吸强度遗传规律

4．3 讨论

4．3．1 关于由色差估计的果实番茄红素的遗传分析

4．3．2 关于果实硬度遗传分析

4．3．3 关于果实乙烯释放遗传规律

4．3．4 关于果实呼吸强度遗传规律

4．3．5 四个性状遗传之间的关系

4．3．6 关于数量性状主基因+多基因多世代联合分析方法

结论

参考文献

致谢

声明