西瓜甜瓜育種與生物技術(shù)

序
前言
緒論1
第一節(jié)西瓜、甜瓜育種價(jià)值1
一、西瓜、甜瓜概述1
二、西瓜、甜瓜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)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(shù)育種研究進(jìn)展3
一、我國(guó)西瓜、甜瓜生物技術(shù)育種領(lǐng)域研究進(jìn)展3
二、國(guó)際西瓜、甜瓜生物技術(shù)育種領(lǐng)域研究進(jìn)展8
三、西瓜、甜瓜種質(zhì)資源與品種核酸指紋庫(kù)的構(gòu)建與應(yīng)用現(xiàn)狀11
主要參考文獻(xiàn)12
上篇西瓜育種與生物技術(shù)
第一章西瓜植物學(xué)特征與生物學(xué)特性17
第一節(jié)西瓜植物學(xué)特性與開(kāi)花授粉習(xí)性17
一、西瓜植物學(xué)特征17
二、西瓜開(kāi)花授粉習(xí)性29
第二節(jié)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育周期31
一、發(fā)芽期31
二、幼苗期31
三、伸蔓期32
四、結(jié)果期32
第三節(jié)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)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(yíng)養(yǎng)成分35
主要參考文獻(xiàn)36
第二章西瓜種質(zhì)資源37
第一節(jié)世界西瓜種質(zhì)資源分布38
一、西瓜起源與分類38
二、西瓜種質(zhì)資源的性狀描述及分布41
第二節(jié)西瓜種質(zhì)資源收集與保存44
一、西瓜種質(zhì)資源收集44
二、西瓜種質(zhì)資源保存45
第三節(jié)西瓜種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用46
一、自然突變創(chuàng)造新種質(zhì)46
二、雜交育種創(chuàng)造新種質(zhì)46
三、遠(yuǎn)緣雜交創(chuàng)造新種質(zhì)46
四、利用人工誘變創(chuàng)造新種質(zhì)47
五、基因工程創(chuàng)造新種質(zhì)48
主要參考文獻(xiàn)49
· vi ·第三章西瓜主要性狀遺傳51
第一節(jié)西瓜質(zhì)量性狀遺傳51
一、西瓜質(zhì)量性狀概述51
二、西瓜質(zhì)量性狀研究進(jìn)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(jìn)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(jìn)展55
二、西瓜基因目錄57
主要參考文獻(xiàn)68
第四章西瓜育種目標(biāo)73
第一節(jié)育種目標(biāo)的構(gòu)成性狀73
一、產(chǎn)量性狀73
二、品質(zhì)性狀74
三、抗、耐病蟲(chóng)害性狀74
四、對(duì)環(huán)境脅迫的適應(yīng)性74
五、對(duì)機(jī)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(biāo)的原則75
一、育成品種必須滿足生產(chǎn)和市場(chǎng)的需要75
二、考慮育成品種應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益76
三、充分考慮目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的可能性76
四、近期需要與長(zhǎng)遠(yuǎn)利益兼顧77
五、處理好目標(biāo)性狀和非目標(biāo)性狀的關(guān)系，目標(biāo)性狀具體化77
第三節(jié)西瓜育種目標(biāo)制定原則與目標(biāo)性狀78
一、優(yōu)質(zhì)78
二、高產(chǎn)79
三、熟性79
四、高抗性79
五、耐貯運(yùn)性80
六、特殊的育種目標(biāo)80
第四節(jié)西瓜主要育種目標(biāo)性狀研究進(jìn)展81
一、美國(guó)西瓜主要育種目標(biāo)性狀的研究進(jìn)展81
二、我國(guó)西瓜主要育種目標(biāo)性狀的研究進(jìn)展81
三、西瓜育種目標(biāo)的發(fā)展趨勢(shì)86
主要參考文獻(xiàn)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(xiàng)97
五、西瓜、甜瓜在國(guó)內(nèi)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(lái)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(xiàn)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(jī)制和意義106
一、有性雜交育種的遺傳機(jī)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(shù)109
一、有性雜交方式109
二、有性雜交技術(shù)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(diǎn)119
四、回交育種的程序120
五、回交育種技術(shù)120
六、回交法的幾種應(yīng)用形式122
七、回交育種在西瓜、甜瓜上的應(yīng)用123
主要參考文獻(xiàn)124
第七章西瓜雜種優(yōu)勢(shì)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(shì)理論127
一、雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的原因127
二、雜種優(yōu)勢(shì)學(xué)說(shuō)128
第三節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的估算方法132
一、平均優(yōu)勢(shì)(超中優(yōu)勢(shì))132
二、超親優(yōu)勢(shì)132
三、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)(超標(biāo)優(yōu)勢(shì)）132
四、相對(duì)優(yōu)勢(shì)(離中優(yōu)勢(shì)）133
五、優(yōu)勢(shì)指數(shù)133
六、相對(duì)遺傳力133
第四節(jié)西瓜雜種優(yōu)勢(shì)及其表現(xiàn)134
一、雜種優(yōu)勢(shì)利用概況134
二、西瓜雜種優(yōu)勢(shì)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(xiàn)142
· viii ·第八章西瓜多倍體育種144
第一節(jié)多倍體育種進(jìn)展及多倍體特征144
一、西瓜多倍體育種進(jìn)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(wú)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(xiàn)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(xué)誘變177
三、復(fù)合誘變182
第二節(jié)誘變?cè)谖鞴嫌N上的應(yīng)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(xiàn)184
· ix ·第十章西瓜組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程186
第一節(jié)植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程186
一、植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程的定義186
二、植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程的發(fā)展186
三、植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程的意義與目的187
四、植物組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程的方法189
第二節(jié)西瓜組織培養(yǎng)與細(xì)胞工程研究進(jìn)展193
一、西瓜組織培養(yǎng)193
二、西瓜細(xì)胞工程195
主要參考文獻(xiàn)196
第十一章西瓜分子標(biāo)記輔助選擇育種197
第一節(jié)分子標(biāo)記概述197
一、分子標(biāo)記特點(diǎn)197
二、分子標(biāo)記種類與原理197
第二節(jié)分子標(biāo)記輔助選擇在西瓜育種上的應(yīng)用209
一、利用遺傳連鎖圖譜開(kāi)展基因定位209
二、QTL分析209
三、基因克隆210
四、親緣關(guān)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(xiàn)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(yīng)用217
一、基因工程的程序與方法217
二、基因工程存在的問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)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(zhì)改良基因工程226
主要參考文獻(xiàn)227
· x ·第十三章西瓜高產(chǎn)、早熟與品質(zhì)育種228
第一節(jié)西瓜高產(chǎn)育種228
一、西瓜產(chǎn)量性狀構(gòu)成因素分析228
二、西瓜與產(chǎn)量有關(guān)性狀的遺傳特點(diǎn)228
三、西瓜高產(chǎn)育種技術(shù)要點(diǎn)230
第二節(jié)西瓜早熟育種231
一、早熟性狀構(gòu)成231
二、西瓜早熟性品種選育方法231
第三節(jié)西瓜品質(zhì)育種234
一、西瓜品質(zhì)育種目標(biāo)234
二、西瓜主要品質(zhì)性狀構(gòu)成234
三、西瓜主要品質(zhì)成分的測(cè)定方法236
四、西瓜品質(zhì)性狀遺傳241
五、西瓜優(yōu)質(zhì)品種選育方法243
主要參考文獻(xiàn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)展261
主要參考文獻(xiàn)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(shù)266
一、親本來(lái)源266
二、繁殖原種類別266
三、原種保持266
四、原種標(biāo)準(zhǔn)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(shù)269
四、采收種子269
五、常規(guī)品種生產(chǎn)技術(shù)269
六、種株栽培技術(shù)270
第三節(jié)無(wú)籽西瓜雜交制種技術(shù)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(shù)274
第五節(jié)西瓜種子檢驗(yàn)技術(shù)275
主要參考文獻(xiàn)277
下篇甜瓜育種與生物技術(shù)
第十六章甜瓜植物學(xué)特征與生物學(xué)特性281
第一節(jié)甜瓜植物學(xué)特征281
一、根281
二、莖284
三、葉285
四、花288
五、果實(shí)292
六、種子295
第二節(jié)甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育周期298
一、發(fā)芽期298
二、幼苗期298
三、伸蔓期298
四、結(jié)果期299
第三節(jié)甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)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(xiàn)303
· xii ·第十七章甜瓜種質(zhì)資源304
第一節(jié)甜瓜種質(zhì)資源概況304
一、甜瓜起源與分類304
二、甜瓜種質(zhì)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(zhì)資源收集和保存313
一、甜瓜種質(zhì)資源收集313
二、甜瓜種質(zhì)資源保存314
第三節(jié)甜瓜種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用320
一、遠(yuǎn)緣雜交320
二、胚挽救技術(shù)321
三、體細(xì)胞雜交322
四、體細(xì)胞無(wú)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(xiàn)323
第十八章甜瓜主要性狀遺傳325
第一節(jié)甜瓜質(zhì)量性狀遺傳325
一、質(zhì)量性狀的概念325
二、甜瓜質(zhì)量性狀的概述325
三、質(zhì)量性狀的分子選擇326
四、甜瓜質(zhì)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(zhì)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(xiàn)355
· xiii ·第十九章甜瓜育種目標(biāo)358
第一節(jié)甜瓜育種目標(biāo)的構(gòu)成性狀358
一、品質(zhì)358
二、產(chǎn)量359
三、早熟性359
四、抗病蟲(chóng)359
五、生態(tài)適應(yīng)性359
六、耐貯藏運(yùn)輸性359
第二節(jié)甜瓜主要育種目標(biāo)性狀研究進(jìn)展359
一、育種目標(biāo)359
二、品質(zhì)育種360
三、抗病育種360
四、生物技術(shù)的應(yīng)用361
第三節(jié)今后甜瓜的育種目標(biāo)361
一、品質(zhì)育種361
二、產(chǎn)量育種362
三、抗病育種362
四、設(shè)施專用品種育種363
五、耐貯藏運(yùn)輸性育種363
主要參考文獻(xiàn)363
第二十章甜瓜雜種優(yōu)勢(shì)育種365
第一節(jié)甜瓜雜種優(yōu)勢(shì)及其表現(xiàn)365
一、雜種優(yōu)勢(shì)的概念365
二、雜種優(yōu)勢(shì)的概述365
三、雜種優(yōu)勢(shì)的主要類型365
四、雜種優(yōu)勢(shì)利用365
五、甜瓜雜種優(yōu)勢(shì)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(zhuǎn)育376
主要參考文獻(xiàn)376
第二十一章甜瓜組織培養(yǎng)、細(xì)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(xì)胞工程379
一、單倍體植株的培育379
二、原生質(zhì)體培養(yǎng)與原生質(zhì)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(xiàn)381
· xiv ·第二十二章甜瓜分子標(biāo)記輔助選擇育種383
第一節(jié)分子標(biāo)記輔助選擇育種的概述383
一、分子標(biāo)記輔助選擇基礎(chǔ)及原理383
二、分子標(biāo)記輔助選擇育種的方法384
三、分子標(biāo)記輔助選擇在甜瓜育種上的應(yīng)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(jìn)展386
二、甜瓜花型QTL研究進(jìn)展387
第三節(jié)甜瓜核酸指紋庫(kù)的構(gòu)建390
第四節(jié)甜瓜基因組學(xué)396
一、甜瓜功能基因組學(xué)研究396
二、ICuGI網(wǎng)頁(yè)與數(shù)據(jù)庫(kù)的建立396
主要參考文獻(xiàn)397
第二十三章甜瓜基因工程育種400
第一節(jié)甜瓜遺傳轉(zhuǎn)化體系400
第二節(jié)影響外源基因表達(dá)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(shí)例404
一、甜瓜抗病毒基因工程育種404
二、甜瓜抗蟲(chóng)基因工程育種405
三、甜瓜抗真菌、細(xì)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(zhì)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(shí)次生代謝產(chǎn)物基因工程育種408
主要參考文獻(xiàn)408
第二十四章甜瓜高產(chǎn)、早熟與品質(zhì)育種410
第一節(jié)甜瓜高產(chǎn)育種410
一、產(chǎn)量性狀構(gòu)成因素分析410
二、甜瓜與產(chǎn)量有關(guān)性狀的遺傳411
三、甜瓜高產(chǎn)育種技術(shù)要點(diǎn)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(gòu)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(zhì)育種416
一、甜瓜主要品質(zhì)性狀的構(gòu)成417
二、甜瓜主要品質(zhì)性狀遺傳419
三、甜瓜優(yōu)質(zhì)品種選育方法422
主要參考文獻(xiàn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)展439
主要參考文獻(xiàn)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(shù)444
一、甜瓜種株的開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)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(shù)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(shí)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(zhì)量檢驗(yàn)452
八、種子包裝和貯藏452
主要參考文獻(xiàn)452
第二十七章西瓜、甜瓜新品種簡(jiǎn)介453
一、西瓜新品種簡(jiǎn)介453
二、甜瓜新品種簡(jiǎn)介465
圖版