西瓜甜瓜育種與生物技術

序
前言
緒論1
第一節(jié)西瓜、甜瓜育種價值1
一、西瓜、甜瓜概述1
二、西瓜、甜瓜的營養(yǎng)價值與用途1
三、西瓜、甜瓜的生產(chǎn)狀況2
第二節(jié)西瓜、甜瓜生物技術育種研究進展3
一、我國西瓜、甜瓜生物技術育種領域研究進展3
二、國際西瓜、甜瓜生物技術育種領域研究進展8
三、西瓜、甜瓜種質資源與品種核酸指紋庫的構建與應用現(xiàn)狀11
主要參考文獻12
上篇西瓜育種與生物技術
第一章西瓜植物學特征與生物學特性17
第一節(jié)西瓜植物學特性與開花授粉習性17
一、西瓜植物學特征17
二、西瓜開花授粉習性29
第二節(jié)西瓜生長發(fā)育周期31
一、發(fā)芽期31
二、幼苗期31
三、伸蔓期32
四、結果期32
第三節(jié)西瓜生長發(fā)育對環(huán)境條件的要求34
一、溫度34
二、光照34
三、水分35
四、土壤與營養(yǎng)成分35
主要參考文獻36
第二章西瓜種質資源37
第一節(jié)世界西瓜種質資源分布38
一、西瓜起源與分類38
二、西瓜種質資源的性狀描述及分布41
第二節(jié)西瓜種質資源收集與保存44
一、西瓜種質資源收集44
二、西瓜種質資源保存45
第三節(jié)西瓜種質資源創(chuàng)新與利用46
一、自然突變創(chuàng)造新種質46
二、雜交育種創(chuàng)造新種質46
三、遠緣雜交創(chuàng)造新種質46
四、利用人工誘變創(chuàng)造新種質47
五、基因工程創(chuàng)造新種質48
主要參考文獻49
· vi ·第三章西瓜主要性狀遺傳51
第一節(jié)西瓜質量性狀遺傳51
一、西瓜質量性狀概述51
二、西瓜質量性狀研究進展51
第二節(jié)西瓜數(shù)量性狀遺傳53
一、西瓜數(shù)量性狀概述53
二、西瓜數(shù)量性狀研究進展53
第三節(jié)西瓜基因連鎖圖譜及基因目錄55
一、西瓜連鎖圖譜及其研究進展55
二、西瓜基因目錄57
主要參考文獻68
第四章西瓜育種目標73
第一節(jié)育種目標的構成性狀73
一、產(chǎn)量性狀73
二、品質性狀74
三、抗、耐病蟲害性狀74
四、對環(huán)境脅迫的適應性74
五、對機械化生產(chǎn)的適宜性75
六、不同熟期性狀75
第二節(jié)制訂育種目標的原則75
一、育成品種必須滿足生產(chǎn)和市場的需要75
二、考慮育成品種應用的經(jīng)濟效益和社會效益76
三、充分考慮目標實現(xiàn)的可能性76
四、近期需要與長遠利益兼顧77
五、處理好目標性狀和非目標性狀的關系，目標性狀具體化77
第三節(jié)西瓜育種目標制定原則與目標性狀78
一、優(yōu)質78
二、高產(chǎn)79
三、熟性79
四、高抗性79
五、耐貯運性80
六、特殊的育種目標80
第四節(jié)西瓜主要育種目標性狀研究進展81
一、美國西瓜主要育種目標性狀的研究進展81
二、我國西瓜主要育種目標性狀的研究進展81
三、西瓜育種目標的發(fā)展趨勢86
主要參考文獻87
· vii ·第五章西瓜、甜瓜引種與系統(tǒng)育種88
第一節(jié)西瓜、甜瓜引種88
一、引種的概念和意義88
二、引種原理和途徑88
三、引種的程序94
四、西瓜、甜瓜引種注意事項97
五、西瓜、甜瓜在國內外的傳播97
第二節(jié)西瓜、甜瓜系統(tǒng)育種100
一、選擇和變異的來源100
二、選擇的意義101
三、選擇的原理101
四、選擇的方法101
五、有性繁殖作物的選擇育種程序103
主要參考文獻104
第六章西瓜、甜瓜有性雜交育種106
第一節(jié)有性雜交育種的遺傳機制和意義106
一、有性雜交育種的遺傳機制106
二、有性雜交育種的意義106
第二節(jié)西瓜、甜瓜雜交親本的選擇與選配107
一、親本選擇選配的意義107
二、親本選擇選配的原則107
第三節(jié)西瓜、甜瓜有性雜交技術109
一、有性雜交方式109
二、有性雜交技術111
第四節(jié)西瓜、甜瓜雜交后代的選擇114
一、有性雜交后代的培育114
二、有性雜交后代的選擇115
第五節(jié)西瓜、甜瓜回交育種119
一、回交育種定義119
二、回交育種的意義119
三、回交育種方法要點119
四、回交育種的程序120
五、回交育種技術120
六、回交法的幾種應用形式122
七、回交育種在西瓜、甜瓜上的應用123
主要參考文獻124
第七章西瓜雜種優(yōu)勢育種126
第一節(jié)西瓜雜交育種的概述126
第二節(jié)雜種優(yōu)勢理論127
一、雜種優(yōu)勢產(chǎn)生的原因127
二、雜種優(yōu)勢學說128
第三節(jié)雜種優(yōu)勢的估算方法132
一、平均優(yōu)勢(超中優(yōu)勢)132
二、超親優(yōu)勢132
三、競爭優(yōu)勢(超標優(yōu)勢）132
四、相對優(yōu)勢(離中優(yōu)勢）133
五、優(yōu)勢指數(shù)133
六、相對遺傳力133
第四節(jié)西瓜雜種優(yōu)勢及其表現(xiàn)134
一、雜種優(yōu)勢利用概況134
二、西瓜雜種優(yōu)勢表現(xiàn)135
第五節(jié)西瓜雄性不育系的利用138
一、研究利用的雄性不育類型139
二、西瓜雄性不育系研究利用的方向141
主要參考文獻142
· viii ·第八章西瓜多倍體育種144
第一節(jié)多倍體育種進展及多倍體特征144
一、西瓜多倍體育種進展144
二、西瓜多倍體特征144
第二節(jié)西瓜多倍體的誘變方法與鑒定149
一、西瓜多倍體的誘變方法149
二、西瓜多倍體的鑒定方法151
第三節(jié)多倍體西瓜的選育153
一、四倍體西瓜品種的選育153
二、三倍體無籽西瓜的選育158
第四節(jié)多倍體西瓜的遺傳規(guī)律160
一、四倍體西瓜的遺傳規(guī)律160
二、三倍體西瓜主要性狀的遺傳規(guī)律167
主要參考文獻171
第九章西瓜誘變育種173
第一節(jié)誘變育種的類型和方法173
一、物理誘變173
二、化學誘變177
三、復合誘變182
第二節(jié)誘變在西瓜育種上的應用182
一、航天育種182
二、輻射誘變183
三、激光誘變184
四、疊氮化鈉誘變184
主要參考文獻184
· ix ·第十章西瓜組織培養(yǎng)與細胞工程186
第一節(jié)植物組織培養(yǎng)與細胞工程186
一、植物組織培養(yǎng)與細胞工程的定義186
二、植物組織培養(yǎng)與細胞工程的發(fā)展186
三、植物組織培養(yǎng)與細胞工程的意義與目的187
四、植物組織培養(yǎng)與細胞工程的方法189
第二節(jié)西瓜組織培養(yǎng)與細胞工程研究進展193
一、西瓜組織培養(yǎng)193
二、西瓜細胞工程195
主要參考文獻196
第十一章西瓜分子標記輔助選擇育種197
第一節(jié)分子標記概述197
一、分子標記特點197
二、分子標記種類與原理197
第二節(jié)分子標記輔助選擇在西瓜育種上的應用209
一、利用遺傳連鎖圖譜開展基因定位209
二、QTL分析209
三、基因克隆210
四、親緣關系及系統(tǒng)分類210
五、品種鑒定及繪制指紋圖譜213
主要參考文獻214
第十二章西瓜基因工程育種217
第一節(jié)基因工程原理與應用217
一、基因工程的程序與方法217
二、基因工程存在的問題及發(fā)展趨勢224
第二節(jié)西瓜基因工程226
一、西瓜抗病基因工程226
二、西瓜抗非生物脅迫基因工程226
三、西瓜品質改良基因工程226
主要參考文獻227
· x ·第十三章西瓜高產(chǎn)、早熟與品質育種228
第一節(jié)西瓜高產(chǎn)育種228
一、西瓜產(chǎn)量性狀構成因素分析228
二、西瓜與產(chǎn)量有關性狀的遺傳特點228
三、西瓜高產(chǎn)育種技術要點230
第二節(jié)西瓜早熟育種231
一、早熟性狀構成231
二、西瓜早熟性品種選育方法231
第三節(jié)西瓜品質育種234
一、西瓜品質育種目標234
二、西瓜主要品質性狀構成234
三、西瓜主要品質成分的測定方法236
四、西瓜品質性狀遺傳241
五、西瓜優(yōu)質品種選育方法243
主要參考文獻244
第十四章西瓜抗病育種247
第一節(jié)西瓜抗枯萎病育種247
一、病原247
二、抗源及其利用248
三、抗性遺傳248
四、抗病性鑒定方法249
五、抗枯萎病育種研究進展251
第二節(jié)西瓜抗炭疽病育種251
一、病原252
二、抗源及其利用252
三、抗性遺傳253
四、抗病性鑒定方法253
五、抗病育種研究進展255
第三節(jié)西瓜抗蔓枯病育種255
一、病原256
二、抗源及其利用256
三、抗性遺傳256
四、抗病性鑒定方法257
五、抗病育種研究進展258
第四節(jié)西瓜抗病毒病育種258
一、病原258
二、抗源及其利用259
三、抗性遺傳259
四、 抗病性鑒定方法260
五、抗病育種研究進展261
主要參考文獻262
· xi ·第十五章西瓜良種繁育與種子生產(chǎn)266
第一節(jié)西瓜原種的繁育技術266
一、親本來源266
二、繁殖原種類別266
三、原種保持266
四、原種標準268
第二節(jié)西瓜雜交種子和常規(guī)種子生產(chǎn)268
一、選擇適宜的制種基地268
二、栽培管理268
三、雜交技術269
四、采收種子269
五、常規(guī)品種生產(chǎn)技術269
六、種株栽培技術270
第三節(jié)無籽西瓜雜交制種技術271
一、浸種催芽272
二、整地播種272
三、田間管理272
四、雜交制種273
第四節(jié)西瓜種子貯藏技術274
第五節(jié)西瓜種子檢驗技術275
主要參考文獻277
下篇甜瓜育種與生物技術
第十六章甜瓜植物學特征與生物學特性281
第一節(jié)甜瓜植物學特征281
一、根281
二、莖284
三、葉285
四、花288
五、果實292
六、種子295
第二節(jié)甜瓜生長發(fā)育周期298
一、發(fā)芽期298
二、幼苗期298
三、伸蔓期298
四、結果期299
第三節(jié)甜瓜生長發(fā)育對環(huán)境條件的要求300
一、溫度300
二、濕度301
三、光照301
四、土壤302
主要參考文獻303
· xii ·第十七章甜瓜種質資源304
第一節(jié)甜瓜種質資源概況304
一、甜瓜起源與分類304
二、甜瓜種質資源的分布305
三、甜瓜野生近緣種的性狀及分布307
第二節(jié)甜瓜種質資源收集和保存313
一、甜瓜種質資源收集313
二、甜瓜種質資源保存314
第三節(jié)甜瓜種質資源創(chuàng)新與利用320
一、遠緣雜交320
二、胚挽救技術321
三、體細胞雜交322
四、體細胞無性系變異322
五、基因工程322
六、輻射誘變323
七、航天誘變323
主要參考文獻323
第十八章甜瓜主要性狀遺傳325
第一節(jié)甜瓜質量性狀遺傳325
一、質量性狀的概念325
二、甜瓜質量性狀的概述325
三、質量性狀的分子選擇326
四、甜瓜質量性狀的研究現(xiàn)狀327
第二節(jié)甜瓜數(shù)量性狀遺傳331
一、數(shù)量性狀的概念331
二、數(shù)量性狀的概述331
三、數(shù)量性狀與質量性狀的差別332
四、甜瓜數(shù)量性狀的研究現(xiàn)狀332
五、數(shù)量性狀基因座333
第三節(jié)甜瓜基因連鎖圖譜及基因目錄337
一、甜瓜的連鎖群337
二、甜瓜基因目錄337
主要參考文獻355
· xiii ·第十九章甜瓜育種目標358
第一節(jié)甜瓜育種目標的構成性狀358
一、品質358
二、產(chǎn)量359
三、早熟性359
四、抗病蟲359
五、生態(tài)適應性359
六、耐貯藏運輸性359
第二節(jié)甜瓜主要育種目標性狀研究進展359
一、育種目標359
二、品質育種360
三、抗病育種360
四、生物技術的應用361
第三節(jié)今后甜瓜的育種目標361
一、品質育種361
二、產(chǎn)量育種362
三、抗病育種362
四、設施專用品種育種363
五、耐貯藏運輸性育種363
主要參考文獻363
第二十章甜瓜雜種優(yōu)勢育種365
第一節(jié)甜瓜雜種優(yōu)勢及其表現(xiàn)365
一、雜種優(yōu)勢的概念365
二、雜種優(yōu)勢的概述365
三、雜種優(yōu)勢的主要類型365
四、雜種優(yōu)勢利用365
五、甜瓜雜種優(yōu)勢的研究366
第二節(jié)甜瓜單性花與全雌系的選育372
一、甜瓜性別類型372
二、甜瓜單性花與全雌系的遺傳研究372
三、甜瓜單性花及全雌系的選育及利用376
四、甜瓜單性花及全雌系的轉育376
主要參考文獻376
第二十一章甜瓜組織培養(yǎng)、細胞工程與誘變育種378
第一節(jié)甜瓜組織培養(yǎng)378
一、外植體類型378
二、基因型379
三、培養(yǎng)基成分379
第二節(jié)甜瓜細胞工程379
一、單倍體植株的培育379
二、原生質體培養(yǎng)與原生質體融合380
第三節(jié)甜瓜誘變育種381
一、甜瓜航天誘變381
二、輻射誘變381
主要參考文獻381
· xiv ·第二十二章甜瓜分子標記輔助選擇育種383
第一節(jié)分子標記輔助選擇育種的概述383
一、分子標記輔助選擇基礎及原理383
二、分子標記輔助選擇育種的方法384
三、分子標記輔助選擇在甜瓜育種上的應用386
第二節(jié)數(shù)量性狀基因定位386
一、甜瓜QTL定位研究進展386
二、甜瓜花型QTL研究進展387
第三節(jié)甜瓜核酸指紋庫的構建390
第四節(jié)甜瓜基因組學396
一、甜瓜功能基因組學研究396
二、ICuGI網(wǎng)頁與數(shù)據(jù)庫的建立396
主要參考文獻397
第二十三章甜瓜基因工程育種400
第一節(jié)甜瓜遺傳轉化體系400
第二節(jié)影響外源基因表達的因素401
第三節(jié)甜瓜已克隆的主要功能基因403
一、甜瓜抗枯萎病基因Fom?2403
二、甜瓜花性別分化決定基因403
第四節(jié)甜瓜基因工程實例404
一、甜瓜抗病毒基因工程育種404
二、甜瓜抗蟲基因工程育種405
三、甜瓜抗真菌、細菌基因工程育種405
四、甜瓜耐非生物脅迫基因工程育種406
第五節(jié)甜瓜品質基因工程育種407
一、甜瓜控制乙烯合成基因工程育種407
二、甜瓜果實次生代謝產(chǎn)物基因工程育種408
主要參考文獻408
第二十四章甜瓜高產(chǎn)、早熟與品質育種410
第一節(jié)甜瓜高產(chǎn)育種410
一、產(chǎn)量性狀構成因素分析410
二、甜瓜與產(chǎn)量有關性狀的遺傳411
三、甜瓜高產(chǎn)育種技術要點412
第二節(jié)甜瓜早熟育種414
一、甜瓜早熟育種的意義414
二、早熟性狀構成414
三、甜瓜早熟遺傳414
四、甜瓜早熟品種選育方法414
第三節(jié)甜瓜的品質育種416
一、甜瓜主要品質性狀的構成417
二、甜瓜主要品質性狀遺傳419
三、甜瓜優(yōu)質品種選育方法422
主要參考文獻423
· xv ·第二十五章甜瓜抗病育種426
第一節(jié)甜瓜抗白粉病育種426
一、病原426
二、抗源及其利用427
三、抗性遺傳428
四、抗病性鑒定方法429
五、抗病育種研究進展430
第二節(jié)甜瓜抗枯萎病育種430
一、病原430
二、抗源及其利用431
三、抗性遺傳432
四、抗病性鑒定方法432
五、抗病育種研究進展433
第三節(jié)甜瓜抗蔓枯病育種434
一、病原434
二、抗源及其利用434
三、抗性遺傳435
四、抗病性鑒定方法435
五、抗病育種研究進展437
第四節(jié)甜瓜抗霜霉病育種437
一、病原437
二、抗源及其利用438
三、抗性遺傳438
四、抗病性鑒定方法438
五、抗病育種研究進展439
主要參考文獻440
第二十六章甜瓜良種繁育與種子生產(chǎn)444
第一節(jié)甜瓜常規(guī)品種的繁育技術444
一、甜瓜種株的開花結實習性444
二、繁育制度444
三、原種種子的生產(chǎn)445
四、甜瓜親本種子的保純生產(chǎn)445
五、甜瓜常規(guī)品種種子生產(chǎn)技術446
第二節(jié)甜瓜雜交種子生產(chǎn)447
一、制種田的選擇447
二、播種時間及方法448
三、田間管理449
四、雜交授粉450
五、父本拔除451
六、種子采收451
七、種子質量檢驗452
八、種子包裝和貯藏452
主要參考文獻452
第二十七章西瓜、甜瓜新品種簡介453
一、西瓜新品種簡介453
二、甜瓜新品種簡介465
圖版