西瓜一代雜種的育種方法

《西瓜一代雜種的育種方法》是西北農業大學於1993年8月5日申請的發明專利，其申請號為931092183，申請公布日為1995年1月25日，公布號為CN1097543，發明人為王鳴、張興平。

《西瓜一代雜種的育種方法》屬於西瓜雜種優勢利用領域，其採用輻射育種、染色體易位系及對後代進行連續多代人工接種病原菌的嚴格選擇方法，並通過自交分離，定向選擇抗病性強、優良經濟性狀互補的兩個親本自交系，配製成“西農8號”一代雜種。該品種具有外觀美、味甜質優、抗病、豐產、適應性強等優點。

1997年，《西瓜一代雜種的育種方法》獲得第五屆中國專利發明創造金獎。

基本介紹

• 中文名：西瓜一代雜種的育種方法
• 申請日：1993年8月5日
• 申請號：931092183
• 申請公布日：1995年1月25日
• 申請公布號：CN1097543
• 申請人：西北農業大學
• 地址：陝西省鹹陽市楊陵區
• 發明人：王鳴、張興平
• 類別：發明專利
• Int. Cl.：A01H1/02; A01G7/00
• 專利代理機構：農業部專利事務所
• 代理人：董金和

專利背景

20世紀90年代，由於中國西瓜一代雜種的選育起步較晚，育種技術與已開發國家或地區相比有較大差距。台灣省選育的“新紅寶”、“金鐘冠龍”等西瓜一代雜種通過香港迅速打入大陸市場，當時每年進口台灣西瓜種子200噸左右，耗費外匯約1200萬美元。因進口種子價格昂貴，增加了瓜農經濟負擔，加之多渠道進口種子，假種、劣種、混合種充斥市場，使瓜農和一些種子經營者遭受巨大的經濟損失。此外，由於中國農村實行土地承包到戶，輪作倒茬困難，枯萎病成為限制西瓜生產發展主要障礙，亟待解決。

發明內容

專利目的

《西瓜一代雜種的育種方法》的發明目的是採用雜種優勢利用的方法，選育出一種與“金鐘冠龍”近似，產量、品質及抗性優於“金鐘冠龍”及“新紅寶”的中晚熟西瓜一代雜種新品種。

技術方案

《西瓜一代雜種的育種方法》用高選擇壓力的病原菌對兩個優良西瓜品種的雜種一代（F₁）及其後代連續進行人工接種抗病性篩選並採用自交分離系統選育得出的母本WW150；用輻射處理西瓜“易位系”長果型變異系，並對其輻射後代進行連續多代的自交選擇，育成父本WW102。對雙親連續進行抗病性鑑定篩選，在此基礎上同時對雙親經濟性狀通過單瓜採收，單瓜考種，嚴格選擇淘汰，選出最佳單果單系留種，分別育成兩個穩定的優良親本自交系，然後進行雜交（WW150×WW102），配製成雜種一代新品種“西農8號”。

改善效果

《西瓜一代雜種的育種方法》育成的“西農8號”的優點：

• 植株生長健壯，座果性好，抗病性強（見表1），可以縮短輪作倒茬年限。耐旱、耐濕，適應性強，在中國南方、北方均適宜栽培。
• 果形及色澤美觀，果型大，整齊，果皮厚1厘米左右，耐貯運，單果重一般7公斤左右，大者可達12千克以上。產量高，一般畝產4000千克左右，在肥水及管理條件好的地區，產量可達5000公斤以上。在陝西省四年的區域試驗中產量名列前矛，顯著超過對照品種（見表2），商品性高。
• 果肉紅色，可食率60％，肉質細嫩爽脆，纖維少，含糖量高（可溶性固形物含量一般在11％左右，高者可達12.5％），且梯度小，口感好，品質極佳。
• 種子大型，千粒重87克，雖然用種量較一般品種高一倍左右，但由於種子大，出苗快，且苗齊苗壯，為增產增收打下了可靠基礎。用種投入的少量提高，可在增產增收中得到十倍以上的補償。

表1 主要病害抗性鑑定結果

年份	作物名稱	品種名稱	病害類別及抗性指標
			枯萎病死苗率%	炭疽病病情指數
1988	西瓜	西農8號	27.30	23.62
		新紅寶CK	55.10	49.10
1989	西瓜	西農8號	19.66	28.86
		新紅寶CK	60.13	54.07
1990	西瓜	西農8號	11.71	21.19
		新紅寶CK	52.04	45.25
抗病性綜合評定結果：“西農8號”高抗枯萎病，兼抗炭疽病，其抗病性顯著優於對照品種“新紅寶”，而且它對枯萎病的抗性隨著連續進行苗期抗病性鑑定及篩選，逐年有所提高。

表2 “西農8號”歷年生產試驗結果

試驗點	試驗年份	畝產（千克）	比對照（CK）品種“新紅寶”增減
			CK1畝產	±％
西農水利灌溉站	1989	4612.0	4136.0	+11.50
	1990	3988.0	3437.0	+16.03
澄城試驗點	1989	5186.0	4375.0	+18.83
	1990	5062.6	4531.3	+11.72
鹹陽試驗點	1991	3314.8	2481.5	+33.58
北京通縣	1989	3400.0	2800.0	+21.14
膠南種子站	1991	4578.0	4537.0	+0.90
撫州農科所	1991	2762.4	2623.2	+5.30

附圖說明

“西農8號”親本選育及雜交組合示意圖

權利要求

一種西瓜一代雜種的育種方法，其特徵是以自交系WW150為母本，以自交系WW102為父本，配製成雜種一代新品種“西農8號”。

根據權利要求1所述的育種方法，其特徵是對父母本雙親連續進行抗病性鑑定篩選，並採用自交分離系統選育，在抗病性鑑定篩選的基礎上，對雙親經濟性狀通過單瓜採收、單瓜考種、嚴格選擇淘汰，選出最佳單果單系留種。

根據權利要求1所述的育種方法，其特徵是：母本WW150是用兩個抗病、優質但座果性差的美國品種Sugarlee和Dixielee雜交，將其F₁自交，自F₂代起按抗病、優質、大果、外觀美、耐貯運，且座果性好的方向進行分離選擇，並採用苗期人工接種高濃度的西瓜枯萎病原菌的方法和田間抗病性鑑定，對雜種後代進行淘汰，篩選，單瓜採收、單瓜考種，加代繁殖到F₆育成穩定的自交系。

根據權利要求1所述的育種方法，其特徵在於父本WW102是以“旭大和”染色體易位係為育種原始材料，用γ射線進行誘變改良，採用劑量為10000倫琴，劑量率為186倫琴/分鐘的γ射線處理，並對其後代進行連續多代按抗病、優質、籽粒小、座果性好的目標進行分離選擇，同時兼顧經濟性狀的選擇至R₅育成穩定的自交系。

實施方式

培育自交系母本WW150

自交系母本WW150屬於北美生態型西瓜，其培育方法為：用兩個抗病、優質，但在中國表現座果性差的美國品種Sugarlee和Dixielee雜交，將其F₁自交，自F₂代起按抗病（枯萎病、炭疽病）、優質（糖度11.5％以上）、大果（單果重7-10千克）、外觀美、果肉紅、耐貯運，且座果性好的方向進行分離選擇，並採用苗期人工接種高濃度的西瓜枯萎病原菌（孢子濃度為5×10孢子/毫升）的方法，並結合田間抗病性鑑定，對雜種後代進行大量淘汰，嚴格篩選，同時兼顧上述綜合優良經濟性狀的選擇。單瓜採收，單瓜考種，加代繁殖，到1985年進入F₆，獲得性狀穩定的自交系WW150。

其主要性狀如下：植株生長健壯，高抗枯萎病，兼抗炭疽病，座果性好，果實近圓形，單果重8千克左右，底色綠，上覆有清晰的墨綠色條帶，外形美觀，果皮厚度1厘米左右，籽粒大型，深褐色，果肉紅色，質脆多汁，中心糖含量11.5-12.5％，味甜質優，全生育期90天左右，果實發育期36天左右。

• 培育自交系父本WW102

自交系父本WW102屬東亞生態型西瓜。以遺傳學家木原均（Kihara）贈送的“旭大和”染色體易位系的種子為原始材料，用γ射線進一步誘變改良，採用劑量為10000倫琴，劑重率為186倫琴/分鐘的γ射線處理，並對其後代進行連續多代的自交選擇和培育，選擇方法及主要目標基本同於母本，即按照抗病、優質、籽粒小、果形指數大、座果性好的目標進行分離選擇，同時兼顧經濟性狀的選擇，至1986年獲得R₅，育成性狀穩定的自交系WW102。

其主要性狀如下：植株生長勢較強，抗枯萎病，耐炭疽病，座果性特好，果實長橢圓型，果形指數1.8左右，單果重10千克左右，果皮淺綠色，上覆有綠色網紋（另一姊妹系果皮上覆有深綠色條帶，同樣可作父本用於制種，所得雜種一代性狀相似），果皮厚1.2厘米，籽粒小型，淺黃褐色，果肉紅色，質細多汁，中心糖11％左右，味甜質佳，全生育期100天左右，果實發育期38天左右，與母本WW150的配合力特強，優點互補，具有明顯的雜種優勢。

• “西農8號”栽培技術要點

1. 選地、整地、施肥、復膜：應選擇土層深厚、排灌方便的砂質壤土，秋季深翻，重灌冬水。每畝施有機肥5000千克，並混施複合肥15千克及過磷酸鈣40千克，以高畦地膜復蓋栽培為宜。對“雙膜復蓋栽培”及各種間作套種均可適應。
2. 播種育苗及定植：最好採用陽畦育苗，北方地區3月下旬播種，4月下旬定植大田，也可於4月中旬進行地膜覆蓋，露地直播。用種量150克/畝。
3. 栽植密度及整枝方式：每畝以700株左右為宜，多雨地區或為獲得大型瓜，則可適當降低密度（每畝600株）。採用三蔓或雙蔓整枝均可。
4. 水肥管理：“西農8號”喜高肥水條件，在肥水充分的條件下產量更高，尤其強調在座瓜後7天左右進行追肥灌水。無灌溉條件地區可進行根外追肥。
5. 留瓜及採收：每株只留一瓜，根瓜及早摘除，以選留第2或第3雌花座果為宜，為得大瓜可選留第3雌花座果，座果後36-38天採收，若過早採收會導致皮厚、肉色淡，從而顯著影響品質。