全 文 ：　　文章编号: 1007-1032( 2000) 02-0090-03
瓠瓜枯萎病抗性导入西瓜的遗传研究与利用
肖光辉 ,刘建雄 ,肖兰异 ,吴德喜 ,罗赫荣
(湖南省园艺研究所 ,湖南 长沙　 410125)
摘　要: 为了培育抗枯萎病的西瓜良种 ,用感病品种蜜宝作母本 ,分别与高抗枯萎病材料 D3-1和 D3-2杂交 , F1代表
现高抗枯萎病 , F2代及与感病亲本蜜宝回交的 BC1代群体抗感分离比例分别符合 3 1和 1 1,说明枯萎病抗
性 遗传是受单基因或单 DN A片段控制的显性遗传 .用抗性材料为亲本 ,选育出了 5个性状优良的杂交组合 ,其中
3个高抗枯萎病 , 2个中抗枯萎病 .
关　键　词: 瓠瓜 ;枯萎病 ;抗性 (育种 ) ;外源 ;脱氧核糖核酸 ;导入 ;西瓜
中图分类号: S 651; S 603. 6　　　文献标识码: A
Studies and Utilization of Resistance to Fusarium Wilt
in Watermelon Introduced from Bot tle Gourd
XIAO Guang -hui ,LIU Jian-xiong ,XIAOLan-yi ,WU De-xi ,LUO He -rong
( Hunan Horticultural Research Institute, Changsha 410125, PRC)
Abstract: Using Sugar Baby which w as susceptible to Fusarium wilt as maternal plant , D3 -1 and D3-2
which were high resistant to wilt disease w ere crossed respectiv ely. F1 hybrid showed high resistance
to the disease. The separate ratio of resistance to susceptibility of BC1 hybrid w hich w as backcrossed
by susceptible parent- Sugar Baby and F2 hybrid populations coincided with 1 1 and 3 1 respectiv ely.
The results show ed that resistance to Fusarium wilt w as a kind of dominant inheritance controled by
mono-gene or mono-segment DN A. Using the materials w hich w ere resistant to wilt as parent, 5 hy-
brid combinations with fine characters were bred. Among these, 3 w ere high resistant to Fusarium
w ilt, the other 2 w ere middle resistant to the disease.
Key words: bot tle g ourd; Fusarium wilt; resistance( breeding ) ; exogenous; deoxyribonucleic acid; intro-
duction; watermelon
　　西瓜枯萎病 Fusarium oxysporum f. sp. niveum
属土传维管束病害 ,是西瓜的主要病害之一 ,各西瓜
产区均有发生 ,在某些地区已经成为制约西瓜生产
的限制因子 ,抗枯萎病育种成为育种学家亟待解决
的一大难题 .西瓜原产南非 ,中国的种质资源比较贫
乏 ,抗枯萎病种质资源少见 [1 ] ,瓠瓜的适应性广、抗
性强 ,对西瓜枯萎病免疫 ,而且瓠瓜 DNA导入西瓜
已获得了性状变异 [2, 3 ] ,并对变异后代进行了细胞遗
　　收稿日期: 1999-12-26
　　基金项目: 湖南省自然科学基金项目 ( 97 JJY2006) ,湖南
省科委资助项目 ( 01-942-04-3)
　 　作者简介: 肖光辉 ( 1964-) ,男 (汉族 ) ,湖南安乡人 ,湖南
省园艺研究所副研究员 .
传学研究 ,证明西瓜后代的变异是瓠瓜 DNA导入
的结果 [ 4] ,并选育出了抗枯萎病种质资源 [5 ] .为充分
利用这些种质资源 ,培育抗枯萎病的西瓜良种 ,笔者
对瓠瓜 DNA导入西瓜选育出的抗枯萎病材料的抗
性遗传和抗性利用进行了研究 .
1　材料与方法
1. 1　供试材料
供试抗性材料为文献 [5 ]报道的 D3 -1～ D3-4 4
份抗枯萎病材料 .
西瓜枯萎病菌株由中国农业科学院郑州果树研
究所张学炜提供 .苗期接种鉴定的感病、中抗和高抗
对照品种分别为蜜宝、查理斯顿和灰卡红 ,由湖南省
第 26卷第 2期 湖　南　农　业　大　学　学　报 　 Vol. 26 No. 2
2000年 4月 Journal o f Hunan Ag ricultural Univ ersity Apr. 2000
DOI : 10. 13331 /j . cnki . jhau. 2000. 02. 004
园艺研究所引种保纯 .
　　与抗性材料杂交配组的亲本材料共 6份 ,它们是
春蜜 ( S) ,蜜宝 ( M ) ,桂引 6号 ( G) , 92-4, 93-2和 93-8,
均为湖南省园艺研究所引种保纯或选育的综合性状
优良 ,但不抗枯萎病的亲本材料 .
1. 2　方　法
用高抗枯萎病材料 D3-1和 D3-2与感病品种蜜
宝进行杂交和回交 ,参照文献 [6]的方法研究瓠瓜枯
萎病抗性导入西瓜的抗性遗传规律 .
用抗性材料与综合性状优良 ,但不抗枯萎病的
亲本材料进行杂交配组 ,各组合在连作西瓜 3年 ,前
茬枯萎病发病率为 30%的病圃中直播栽培 ,进行小
区测试 ,每小区保苗 30株 ,设 2次重复 ,随机区组排
列 .观察各组合的抗逆性、商品性和果实品质 ,筛选
出综合性状优良的抗性组合 .然后选优良的抗性组
合在病圃中进行品比试验 ,以蜜桂、湘花、新红宝为
对照 .小区面积 40 m2 ,每小区 30株 , 3次重复 ,随机区
组排列 .采用地膜覆盖催芽直播栽培 ,三蔓整枝 .
2　结果与分析
2. 1　瓠瓜枯萎病抗性导入西瓜的抗性遗传研究
以感病亲本蜜宝为母本 ,分别以 D3 -1和 D3-2
为父本的杂交组合 F1代均表现高抗枯萎病 ,说明枯
萎病抗性是受显性基因控制的 .感病亲本蜜宝分别
与 D3 -1和 D3 -2杂交的 F2代群体抗感分离比例用
i2测验符合 3 1的理论值 ,而且 F1代与感病亲本
回交组合 BC1代群体的抗感分离比例均符合 1 1
的理论值 (表 1) .说明瓠瓜枯萎病抗性导入西瓜后
的抗性遗传是由单基因或单 DNA片段控制的显性
遗传 .
表 1　瓠瓜 DNA导入西瓜材料的枯萎病抗性遗传分析
Table 1　Analyses of resistant inheritance to fusariumwilt in the materials of bottle gourd DNA introduced into watermelon
材　料　　　 总株数 抗病株数 感病株数 枯萎病率 /% 理论比值 i2 i20. 05
F2: (蜜宝× D3-1) 120 96 24 20. 0 3 1 1. 344 3. 841
F2: (蜜宝× D3-2) 120 93 27 22. 5 3 1 0. 278 3. 841
BC1: (蜜宝× D3-1)×蜜宝 120 56 64 53. 3 1 1 0. 408 3. 841
BC1: (蜜宝× D3-2)×蜜宝 120 51 69 57. 5 1 1 2. 408 3. 841
2. 2　瓠瓜枯萎病抗性导入西瓜材料的利用
以春蜜 ( S) ,蜜宝 ( M ) , 93-8, 92-4, D3-3和 D3 -4
为母本 ,分别以 D3 -1, D3 -2,桂引 6号 ( G) , 93-2为父
本 ,于 19 96年 11月在海南三亚共配杂交组合 24
个 , 1997年春季在湖南将所配的 24个组合直播于
病圃中进行组合的观察和小区测试 ,从中筛选出 S
× D3 -1, 92-4× D3 -1, 92-4× D3 -2, D3 -3× 93-2和 D3 -
4× G等 5个优良组合 .这 5个组合的商品性和果实
品质与对照品种无明显差异 ,果实可溶性固形物含
量略比蜜桂和新红宝高 ,生育期比蜜桂短 2～ 14 d;
在病圃中的枯萎病发病率均极显著低于 3个对照品
种 ,而且 S× D3 -1, 92-4× D3-1和 92-4× D3 -2等 3个组
合的发病率都为 0;在病圃中 5个组合的产量都
极显著地高于 3个对照品种 (表 2) .苗期接种鉴定
表 2　 5个杂交组合在病圃中的主要性状
Table 2　Main characters of 5hybrid combinations when cultured in contaminated soil
生育期 单瓜重 果皮厚 可溶性固形物含量 /% 枯萎病率 产量材　料　　　　
/d /kg /cm 中心 边部 /% /( t h m- 2 )
S× D3-1 86 6. 75 1. 20 11. 8 9. 0 　　 0 5. 07
92-4× D3-1 80 6. 96 1. 23 11. 4 8. 8 0 5. 22
92-4× D3-2 80 7. 02 1. 23 11. 5 8. 8 0 5. 27
D3-3× 93-2 83 6. 24 1. 22 11. 1 8. 7 2. 2 4. 60
D3-4× G 92 6. 15 1. 23 11. 3 8. 5 3. 3 4. 52
蜜桂 ( CK1 ) 94 6. 07 1. 23 10. 9 8. 5 28. 9 2. 91
湘花 ( CK2 ) 84 7. 12 1. 21 11. 6 8. 9 26. 7 3. 04
新红宝 ( CK3 ) 92 7. 45 1. 24 10. 5 8. 4 27. 8 3. 00
91　第 26卷第 2期 肖光辉等　瓠瓜枯萎病抗性导入西瓜的研究与利用
的结果 (表 3)表明 , 5个杂交组合对枯萎病的抗性明
显比 3个对照品种强 . S× D3-1, 92-4× D3-1和 92-4×
D3-2接种后 20 d的病株率为 15. 0%～ 18. 3% ,对枯
萎病高抗 ; D3-3× 93-2和 D3-4× G接种后 20 d的病
株率分别为 21. 7%和 23. 3% ,对枯萎病中抗 ;而蜜
桂、湘花和新红宝 3个对照品种接种后 20 d的病株
率分别为 81. 6% , 80. 0%和 83. 3% ,基本上属感病品
种 (表 3) .
表 3　 5个杂交组合的枯萎病抗性苗期接种鉴定
　　　　　　　　　　　Table 3　Evaluation on resistance to fusariumwilt of 5 hybrid combinations
tested by inoculation of the pathogen to young seedlings
枯萎病率 /% 抗性 枯萎病率 /% 抗性材　料　　　　 材　料　
15 d 20 d 级别 15 d 20 d 级别
S× D3-1 　　 6. 7 15. 0 HR 湘花 ( CK2 ) 　　 33. 3 80. 0 SR
92-4× D3-1 5. 0 16. 7 HR 新红宝 ( CK3 ) 38. 3 83. 3 S
92-4× D3-2 6. 7 18. 3 HR 灰卡红 6. 7 18. 3 HR
D3-3× 93-2 8. 3 21. 7 MR 查理斯顿 20. 0 41. 7 MR
D3-4× G 8. 3 23. 3 MR 蜜　宝 36. 7 85. 0 S
蜜桂 ( CK1 ) 35. 0 81. 6 S
3　讨　论
用高抗枯萎病材料 D3-1和 D3-2与感病品种蜜
宝进行抗性遗传的研究结果与周凤珍用高抗品种
“卡红”的研究结果 [ 6]相一致 ,说明瓠瓜枯萎病抗性
导入西瓜的遗传也是受单基因或单 DNA片段控制
的显性遗传 .
利用抗性材料选育出的 5个抗性组合 ,其适应性
广 ,抗性强 ,产量高 ,综合性状优良 ,适于连作 ,是有
发展前途的苗头组合 ,宜进一步进行区试和多点异
地鉴定 ,为大面积推广作准备 .
参考文献:
[ 1 ]　张学炜 ,黄学森 ,古勤生等 .西瓜品种对枯萎病抗性鉴
定研究初报 [ J].中国西瓜甜瓜 , 1991, ( 1): 22-24.
[ 2]　肖光辉 ,吴德喜 ,肖兰异等 .外源瓠瓜 DNA导入西瓜
引起后代性状变异 [ J].园艺学报 , 1997, 24( 3): 295-
297.
[ 3]　肖光辉 ,郑素秋 ,肖兰异等 .外源瓠瓜 DNA导入西瓜
的研究初报 [ J].湖南农业大学学报 , 1996, 22( 6): 551-
555.
[ 4]　肖光辉 ,肖兰异 ,吴德喜等 .瓠瓜 DNA导入西瓜变异
后代的同工酶和染色体分析 [ J].中国西瓜甜瓜 , 1997,
( 3): 8-11.
[ 5]　肖光辉 ,吴德喜 ,刘建雄等 .外源 DNA导入创造抗枯
萎病西瓜种质资源 [ J].湖南农业大学学报 , 1999, 25
( 6): 453-454.
[6 ]　周凤珍 ,康国斌 .西瓜抗枯萎病品种“卡红”的抗病遗传
研究 [ J].植物病理学报 , 1996, 26( 3): 261-262.
92 湖　南　农　业　大　学　学　报 2000年 4月