番茄橙色与红色果实主要色素及果色的遗传分析

摘要

类胡萝卜素是一种天然的脂溶性色素，广泛存在于有色植物中。它们作为维生素A原，对人体健康尤其是视力有益处。番茄红素和β-胡萝卜素是番茄中类胡萝卜素的主要构成色素，属于数量性状。番茄“金珠一号”成熟果实是橙色，β-胡萝卜素含量高，红果番茄“TTD1003A”番茄红素含量高而β-胡萝卜素含量较低。本研究以“金珠一号”和“TTD1003A”为材料，解析番茄橙果和红果间类胡萝卜素和果实颜色的遗传模式，评估色素积累的基因效应，为高营养价值的番茄品种的改良奠定基础。
　　对六个世代P1、P2、F1、F2、BC1-1和BC1-2遗传群体色素进行世代均值分析，结果发现，加性-显性模型适合于所有性状的变异分析。β-胡萝卜素、番茄红素(P＜0.05)和总类胡萝卜素(P＜0.01)含量均存在明显的加性效应，表明加性基因效应在色素遗传中起着重要作用。β-胡萝卜素、番茄红素和总类胡萝卜素含量的广义遗传力分别为91.92％、99.89％和98.59％，狭义遗传力分别为78.79％、53.53％和61.86％。
　　对六个世代番茄果实、果肉和胎座胶状物的颜色进行比较分析，结果表明，每一世代的果实颜色与果肉颜色无差别，但与胎座胶状物的颜色具有较大差异。P2的果实和果肉颜色为红色，其a值高于b值(L=31.29，a=16.43，b=9.78)，胎座胶状物为暗橙色，口值基本等于b值(L=29.54，a=11.09，b=11.51);F1和BC1-1果实和果肉颜色为橙色，胎座胶状物为黄色(F1:L=34.83，a=2.54，b=16.72;BC1-1:L=38，a=4.0，b=19.77)，a值非常低b值较高。
　　番茄果实橙色对红色的遗传分析，橙果和红果的数量比，在F2代为3∶1，在BC1-2代为1∶1，F1和BC1-1果实颜色均为橙色，没有分离。表明橙色对红色遗传符合孟德尔遗传规律，由显性单基因控制。
　　色素含量与色光值相关性分析，发现番茄红素含量与a值(r=0.480**)和a/b的比值（r=0.789**）呈正相关，β-胡萝卜素含量与b值正相关（r=0.434**），总类胡萝卜素含量与a/b的比值呈极显著正相关（r=0.671**）。

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摘要

ABSTRACT

CONTENTS

CHAPTER Ⅰ INTRODUCTION

1．1 Tomato

1．2 Tomato pigmentation

1．2．1 Carotenoids and health benefits

1．2．2 The pigments and fruit color relation

1．2．3 Genes involved in fruit color

1．3 Quantitative genetic

1．3．1 Quantitative inheritance

1．3．2 Generation mean analysis

1．3．3 Heritability

1．3．4 Heterosis

1．4 Objective

CHAPTER Ⅱ MATERIALS and METHODS

2．1 Plant materials

2．2 Phenotypic characterization

2．2．1 Color measurement

2．2．2 Determination of main pigment content

2．3 Genetic analysis

2．3．2 The scaling test

2．3．3 Generation mean analysis

2．3．4 Heritability

2．3．5 Chi-square test(x2)

2．4 Statistical analysis

2．5 Technical route

Chapter Ⅲ RESULTS

3．1 Color expression

3．2 Pigment concentration

3．3 Estimation of genetic parameters

3．4 Heritability estimates

Chapter Ⅳ DISCUSSIONS

4．2 Correlation between traits

4．3 Generation mean analysis

4．4 Heritability

Chapter Ⅴ CONCLUSIONS

REFERENCES

APPENDIX

ACKNOWLEDGEMENTS

BIOGRAPHICAL SKETCH