‘金蜜六号’甜瓜F2群体重要农艺性状分析

杨光华+王学林+林幸+曹明+张雪彬+袁士臣+柯用春+杨小锋

摘 要： 为了对‘金蜜六号甜瓜重要农艺性状进行改良，利用‘金蜜六号父、母本材料杂交构建F2分离群体，得到496株个体，对果皮底色、果肉颜色等14个性状进行调查、评价和分析。结果表明，果皮底色、果面网纹密度、果肉颜色和果肉质地4个农艺性状的分离比约为3∶1，为单基因控制的质量性状；叶长、叶宽、果柄粗度等7个性状指标都呈正态分布，说明这些性状是数量性状。除边部可溶性固形物含量和中心可溶性固形物含量外，其余7个性状都和果实质量具有极显著的相关性。回归分析表明，果肉厚度对果实质量的形成作用最大，叶片长度对果实质量的形成呈负作用，可为甜瓜高产育种提供理论基础。

关键词： 甜瓜；F2群体；质量性状；数量性状

Abstract： In order to improve important agronomic traits of ‘Jinmi No. 6 of melon，the F2 segregating population was constructed by hybridization of male and female parent materials of ‘Jinmi No. 6 and 496 individuals were obtained. A total of 14 agronomic traits such as primary skin color and flesh color were investigated. The results showed that the separation ratios of 4 agronomic traits including primary skin color，density of rind netting，flesh color and flesh texture were all about 3∶1，indicating the single gene controlled qualitative trait. A total of 7 traits such as leaf length，leaf width and pedicel diameter were normally distributed，indicating the quantitative trait. Except for the content of marginal soluble solids and central soluble solids，the other 7 traits and fruit weight were significantly correlated. The regression analysis showed that flesh thickness had the biggest effects on the formation of fruit weight and leaf length had a negative effect on the formation of fruit weight，which could provide theoretical basis for the high-yield breeding of melon.

Key words： Melon； F2 segregating population； Qualitative traits； Quantitative traits

海南是我國最重要的冬种瓜菜基地，甜瓜（Cucumis melo L.）是海南冬种瓜菜的重要经济作物，目前设施栽培甜瓜面积已突破0.67万hm2，年产值超过10亿元。但还存在着品种单一、抗病性差、果实商品率低等问题，严重影响了海南冬季设施栽培甜瓜产业的发展[1-2]。目前甜瓜新品种的引进及筛选等方面的研究开展较多[3-4]，但对海南现有甜瓜品种遗传分析及改良方面的研究较少。笔者选取遗传差异较大的2个甜瓜材料为亲本构建F2遗传群体，通过对甜瓜重要农艺性状的遗传分析，找出主要商品性状的遗传规律，为开展甜瓜新品种的选育提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以新疆宝丰种业提供的‘金蜜六号甜瓜的父本和母本为材料，构建F2代分离群体。父本：平均叶片长度21.6 cm，平均叶片宽度29.3 cm，厚皮网纹甜瓜，浅黄皮，细密网，果肉橘红色，平均单瓜质量2.4 kg，果形指数1.55，边部可溶性固形物含量7.4%，中心可溶性固形物含量11.9%；母本：植株较父本早衰，平均叶片长度24.1 cm，平均叶片宽度34.5 cm，厚皮甜瓜，瓜大，果柄端为黄绿色皮，果脐端为金黄色皮，细稀网，果肉白色，平均单瓜质量3.0 kg，果形指数1.52，边部可溶性固形物含量5.1%，中心可溶性固形物含量7.5%。

1.2 试验方法

将试验材料种植于海南省三亚市南繁育制种科技示范园区的南繁育种隔离温室，采用吊蔓栽培的方式，单蔓整枝，严格自花授粉，留单瓜，第9～13节坐瓜，种植父本材料20株，母本材料30株，F2群体450株，共栽植500株，株行距为60 cm×120 cm。

在果实成熟期，依据《甜瓜种质资源描述规范和数据标准》[5]，调查双亲及F2群体各单株的叶片长度、叶片宽度、果柄粗度、果实质量、果皮底色、果面覆纹密度、内果肉颜色、果肉质地、果实长度、果实宽度、果肉厚度、种腔大小、边部可溶性固形物含量、中心可溶性固形物含量，得到各表型数据利用SPSS 19.0和SAS 9.2软件进行分析。

叶片长度、叶片宽度、果肉厚度、种腔大小等用直尺测量，果柄粗度用游标卡尺测量果柄中间部位，可溶性固形物含量用手持式折光糖度计测量。

2 结果与分析endprint

2.1 F2群体质量性状遗传分析

对亲本及F2群体的果皮底色、果面覆纹密度、内果肉颜色、果肉质地4个性状进行观察统计，表1表明，父本与母本质量性状存在明显的遗传差异。母本果皮底色为黄绿色，父本为黄色，在F2群体中有332株为黄绿皮，114株为黄皮。母本果面覆纹密度为稀，父本为密，F2群体中有326株为密网纹，110株为稀网纹。母本内果肉颜色为白色，父本为橘红色（不区分颜色深浅），F2群体中有325株为橘红肉，114株为白肉。母本果肉质地为软，父本为脆，F2群体中有296株为脆肉，89株为软肉。卡方检测表明，果皮底色、果面覆纹密度密度、内果肉颜色、果肉质地4个性状的分离比约为3∶1，均基本符合孟德尔的一对基因的分离规律，为单基因控制的质量性状。其中黄绿皮、密网纹、橘红肉、脆肉表现为显性性状。

2.2 F2群体数量性状遗传分析

2.2.1 亲本及F2群体农艺性状的评价 由表2、表3可知，大部分性状在两个亲本之间都存在较大差异。从10个性状在F2群体中的变异幅度看，都存在明显的超亲分离，其分布范围均在双亲差异的范围之外且呈连续分布（图1），表明這些性状都是由多基因控制的数量性状。其中，果实质量、果实长度和种腔大小的群体平均值超过高值亲本，表现出超亲优势；叶片长度、叶片宽度、果柄粗度、果实横径、果肉厚度、边部可溶性固形物含量、中心可溶性固形物含量的群体平均值介于双亲之间。其中果实质量、果柄粗度、叶片长度、叶片宽度、果实纵径、果肉厚度、种腔大小7个性状在F2群体中分布的峰度和偏度均小于1，这是数量性状遗传的典型分布，这7个农艺性状在F2群体中基本呈连续的正态分布。

2.2.2 F2群体农艺性状的相关分析 利用SPSS 19.0对10个农艺性状进行相关性分析，部分性状间存在着显著相关性，10个性状的45种组合中，有23个组合达0.01极显著水平，有9个组合达0.05显著水平（表4）。除边部可溶性固形物和中心可溶性固形物外，其余7个性状和单果质量都具有极显著（P<0.01）的相关性。

2.2.3 F2群体回归分析 叶片长度、叶片宽度、果柄粗度、果实纵径、果实横径、果肉厚度、种腔大小、边部可溶性固形物含量、中心可溶性固形物含量和单果质量10个性状的数据，通过SAS分析所有可能回归，得出最佳结果，Y=-4.65+0.017 3 X1+0.013 6 X2 + 0.115 2 X3 + 0.059 8 X4 + 0.602 3 X5 +0.147 2 X6。其中X1为叶片长度，X2为叶片宽度，X3为果实纵径，X4为果实横径，X5为果肉厚度，X6为种腔大小。X5（果肉厚度）对单果质量的形成作用最大，该方程的R 2=91.57。

3 讨论与结论

甜瓜果皮颜色丰富，皮色有白色、黄色、黄绿色、灰绿色等，肉色主要有白色和橘红色，这是识别品种的主要特征之一。本试验选用黄绿皮、白肉和黄皮、橘红肉进行杂交，其F1表现为黄绿皮、浅橘红肉。从F2的分离情况来看，在不考虑颜色深浅程度不一的情况下，只将皮色归为黄绿色和黄色两大类，将肉色归为白肉和橘红肉，黄绿皮与黄皮植株比例和橘红肉与白肉植株比例都接近3∶1，经卡方检验，符合孟德尔的1对基因控制的单基因遗传，同时在进一步的研究中，不同的研究团队分别对果皮颜色和内果肉颜色进行了基因定位[6-8]。对于颜色深浅程度的不同，且无明显界限，推测皮色和肉色除了受一对主基因控制外，还受微效多基因控制。

在本试验的F2群体中，最大单果质量达5.82 kg，单果质量、果实纵径和种腔大小的群体平均值超过高值亲本，表现出超亲优势，表明了其在高产选育中的可行性。通过相关分析和回归分析得出甜瓜果肉厚度对单果质量的形成作用最大，且呈显著正相关。说明单果质量的改良可通过对果肉厚度性状的选择来实现，这与胡建斌[9]等的研究结果相一致。

参考文献

[1] 李劲松，韩晓燕，柳唐镜，等.海南省西瓜甜瓜产业发展现状及展望[J].中国瓜菜，2009，22（5）：72-74.

[2] 李寐华，张永兵，吴明珠，等.海南设施哈密瓜新系初步比较试验[J].新疆农业科学，2012，49（6）：1043-1047.

[3] 柳唐镜，王镇，李劲松，等.海南省网纹甜瓜新品种筛选试验报告[J].江苏农业科学，2011，39（2）：234-237.

[4] 杨光华，范荣，王学林，等.海南厚皮甜瓜品种比较试验[J].中国瓜菜，2014，27（S1）：77-79.

[5] 马双武，刘君璞.甜瓜种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2006：10- 38.

[6] FUKINO N，KUNIHISA M，MATSUMOTO S.Characterization of recombinant inbred lines derived from crosses in melon （Cucumis melo L.），‘PMAR No.5בHarukei No.3 [J].Breeding Science，2004，54（2）：141-145.

[7] 王贤磊，高兴旺，李冠，等.甜瓜遗传图谱的构建及果实与种子QTL分析[J].遗传，2011，33（12）：1398-1408.

[8] 杨光华，范荣，杨小锋，等.甜瓜果实颜色3个质量性状基因的定位[J].园艺学报，2014，41（5）：898-906.

[9] 胡建斌，李琼，李静.薄皮甜瓜果实相关性状的灰色关联分析[J].湖南农业科学，2010（21）：119-121.endprint