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富肌醇功能保健型南瓜种质的创新选育

顾卫红;宋荣浩;杨红娟;马坤;唐庆久;余德琴

  南瓜是深受各国消费者欢迎的传统特色蔬菜,因而与国内外同类品种相比,具有显著的安全性、功效性和广泛性。大量的研究证明,南瓜多糖具有降糖、降脂等功效。最新的研究则发现,肌醇在胰岛素作用的信号传递过程中扮演了重要角色,并已作为治疗Ⅱ型糖尿病的新药进行开发。经我们检测首次发现,南瓜果实中也富含该类特异功效肌醇分子(Inositol),且经动物实验证实该特异功效肌醇分子具有降脂、降糖作用。本项目以国内外广泛收集获得的86份南瓜品种资源作为基础种质,通过对各南瓜品种果实中肌醇和多糖含量的分析比较,发现普通南瓜肌醇含量在200~400mg/100g之间,平均300mg/100g,多糖含量在25~45 mg/g之间,平均35mg/g。经大田综合农艺性状的观察比较,初选获得18份肌醇含量较高、兼具多种优良农艺性状的南瓜品种作为核心种质,利用南瓜果实中肌醇含量表现加性遗传效应的特点,以高肌醇含量的南瓜品种 甜布丁 和 小茄克 为主要亲本材料,通过与其他具不同优异农艺性状的核心亲本杂交后,对其分离后代进行连续定向的自交筛选,同时借助高效液相色谱检测技术进行肌醇含量的连续定向检测筛选,并对优良后代分离系分单株单瓜严格选择淘汰,获得28份具目标性状的自交单系及中间材料,组建成具高肌醇含量、兼具多种优异农艺性状的南瓜改良后代群体种质库。该种质库中聚合了高肌醇及丰产、优质(口感品质好)、抗病、抗逆等不同性状的优异种质。根据本项目中南瓜种质创新的主攻目标,选择果实中肌醇含量高,而还原糖含量低,兼具不同优异农艺性状的单系或中间材料,再进一步与多糖含量高、优质、丰产、抗逆的种质杂交、回交和连续定向自交集成,于2001年育成高肌醇含量南瓜新种质PP0133和富多糖南瓜新种质PP0117。根据PP0133的缺点,采取阶梯杂交的方法,逐步从具有丰产、优质、早熟性状的核心单系P4-1-1中导入早熟、优质、丰产及低还原糖基因,获得复交后代种子PP-4。再用PP-4与PP0133进行回交,聚合高肌醇性状,育成肌醇含量超亲、还原糖含量低、优质、抗病、座果性能好、具乳白底橙红棱沟、高宝塔果形的新品系P4-1-3。根据PP0117的缺点,采取阶梯杂交的方法,逐步从具有优质、丰产、抗病基因的核心单系P7-1-2中导入所需的优异农艺性状,获得复交后代种子PP-7。再用PP-7与PP0133进行杂交,聚合富肌醇和富多糖特性,育成果实中肌醇和多糖含量较高、还原糖含量较低、抗病抗逆性强、口感品质佳、易座果的自交新品系P7-2-3。以P4-1-3为母本,P7-2-3为父本配制组合P0426-7,2005年分别在上海、江苏、浙江进行异地多点同步鉴定,该新组合不仅具有相对较高含量的肌醇和多糖及较低含量的葡萄糖,同时兼具早熟、优质、抗逆(耐低温、兼较耐高温和耐湿)、耐病(对白粉病和病毒病)、丰产等特点,2006年进一步扩大示范,同时,通过了上海市农作物新品种的认定,定名为一串红。经上海市医学防疫研究院保健食品功能成分检测中心检测, 一串红 南瓜果实中肌醇含量达661mg/ 100g,多糖含量达45.8mg/g,分别比普通南瓜平均含量分别高出120%及30%以上。经我们用蒽酮法检测, 一串红 南瓜果实中还原糖含量为37.2mg/g,小于50mg/g,属于低还原糖含量的品种。多点区试鉴定结果表明, 一串红 南瓜新品种的早熟性显著,开花后35d左右成熟。果实宝塔形,果径9~10cm,纵径6~7cm,单果重250~350g,果皮乳黄底覆10条橙红色浅棱沟。果肉橙黄色,肉厚1.6cm,肉质粉、香、甜、糯,品质极佳。该品种还表现耐低温、耐弱光,在早春低温、弱光照条件下雌花出现早,且节节有雌。植株长势强壮,叶色浓绿,连续座果能力强,春播平均单株座果教达5.3个,在同等栽培条件下,比日本引进同类品种亩增产达27.5%。在反季节秋播大棚覆盖栽培条件下,一串红南瓜也可以正常开花结果,单株平均座果达3.5个,同时对白粉病和病毒病表现明显较强的抗性。……