2023学年完整公开课版番茄育种

番茄育种

第一节番茄种质资源与分类一、番茄种质资源

由于番茄是一种严格的自花授粉植物，进过长期的驯化和选育，番茄的遗传背景逐渐变窄。国外早在1778年就开始了番茄的种质资源收集工作，1987年报道，全世界共收集到番茄种质资源材料32000份，到1990年则已经超过了40000份，这些材料主要收藏在11个研究单位我国自80年代以来，也先后组织了两次大规模的种质资源收集工作，两次共收集到各种番茄材料1912份。二、番茄的分类系统

目前栽培的番茄都属于普通番茄，包括5个变种：普通番茄蔓性，茎干和分枝很多，不能直立，为栽培中最主要的种类，果大，从扁圆或圆球形，色泽有大红、粉红、深红、淡黄等。

2.大叶番茄

又称薯叶番茄，每小时的叶形大、叶数少，无裂缺，形似马铃薯叶。果实形状与普通番茄相似，植株分枝性较普通番茄弱。3.直立番茄

茎直立粗短，可不搭支架，高60－80厘米，叶小而厚，深绿色，果实中等大小，圆形或扁圆形，红色或橙黄色。

4.梨形番茄

果小形如洋梨，红色或黄色，叶浓绿而较小，生性强健。5.樱桃番茄

果小而圆，形如樱桃。植株强健，茎细长叶小，淡绿色，果实有黄、红等色。不同颜色形状的番茄第二节番茄的育种目标一、番茄主要育种目标1番茄适应性育种适应性包含的内容和范围很广，就目前而言主要指番茄的耐弱光及抗寒性筛选研究。1.1耐弱光及短日照育种这是温室番茄适应性育种的一个重要方面，主要通过比较坐果及花穗分化情况来筛选材料。1.2株型育种株型育种除了耐弱光温室栽培目的以外就是省工品种的选育，如早在50年代，英国人就发现了具有隐性基因Ts的突变中其侧枝的生长是受IS基因控制的，当番茄植株含有IS基因时就只长一个茎，这不仅能减少整枝打杈的劳力，而且有利机械化栽培。1.3抗寒育种番茄抗寒筛选因加工番茄与鲜食番茄栽培条件和方式的不同而不同。加工番茄主要指能在早春直播抗低温，即较强的低温发芽与苗期抗寒能力；而鲜食番茄抗寒筛选方面，因为是温室栽培，除了要求幼苗有一定抗寒能力外，要求成株期在低温下有较好坐果能力。1.4耐热育种耐热育种是目前番茄抗逆育种的一个重要内容，番茄坐果的耐热表现为加性遗传。番茄抗热分子生物方面的研究日益深入，已经成功地对若干个番茄热反应调控子（HSF）的基因进行了克隆和遗传定位。1.5耐盐育种番茄对盐害最敏感的时期是种子萌发和幼苗生长期。目前国外已经筛选出一些在种子萌发期、营养生长期和开花期耐盐的番茄材料。2.番茄品质育种番茄品质主要包括果实的商品品质、风味品质以及营养品质三个方面。2.1果实的商品品质果实的商品品质体现在果实的形状、大小、颜色、硬度以及耐储性等方面。据报道通过转基因育种，使果实中类胡罗卜素的生物合成被抑制97%以上，番红素的合成量也很低，仅为正常植株的2%。转基因的植株的花冠为淡黄色，果实为黄色。加工番茄要求着色均一致。2.2果实硬度目前一般是通过比较果实果肉厚度、种子腔大小再结合手感握测来筛选果实硬度高的品种。2.3果实耐储性人们把研究重点转移到两个成熟突变基因上：成熟抑制基因rin

和不成熟基因nor

。其原理，一是通过抑制多聚半乳糖醛酸酶（PG）的活性来抑制细胞壁果胶的降解，使果实抗软化；另一种是通过抑制乙烯的生成，提高果实耐受“成熟过度”的能力。2.4果实的品质包括营养品质和风味品质。果实的营养品质主要取决于果实中矿物盐和维生素的含量，尤其是VC、VA的含量。目前有关学者正致力于提高工程植株Monellin基因表达的研究。3.番茄抗病育种几乎所有的番茄病害都可以在近缘野生种中找到相应的抗源，近半数的抗病基因已经通过杂交转入到普通番茄中。育种上将至少两个未被侵染的抗病基因转育到一个品种中，并且获得了对其抗性水平达到中到高抗的转基因番茄植株。第三节番茄主要性状的遗传可溶性固形物遗传番茄红素的遗传维生素C的遗传含酸量与pH值的遗传番茄果实抗裂性遗传果实硬度遗传与产量相关性状的遗传特性果重遗传：优势不显著，F1往往中间偏小，小果实不完全显性。平均单果重以特殊配合力为主。单株结果遗传：当单株结果数差异较大时，F1往往中间偏小。前期产量与总产量遗传：产量性状显性和上位性效应较其他性状明显，产量杂种优势相当强。第四节番茄育种方法一、番茄的有性杂交（一）番茄的有性杂交技术人工去雄授粉是番茄杂交制种中最为关键的技术环节，严格而正确的操作不仅能提高种子的产量，而且能确保种子的质量。

1.杂交亲本植株花序和花朵的选择杂交亲本植株花序以及第二或第三花序为最好。在每花序中应该选择基部的发育正常的3-4朵花杂交使用，每花序以获得2-3个杂交果实为宜，小果品种留果可适当多一些。

2.去雄去雄工作一般应选择发育正常、开花前36-48小时的花蕾去雄。在温度低、湿度大的时候，选花药颜色偏黄的花蕾；而温度偏高、空气干燥时则选花药颜色偏绿的花蕾去雄。

3.采制花粉一般采摘当日盛开、发育正常、花药鲜黄的父本花，取出花药，然后将花药放置在阴凉处晾干。5.授粉一般在去雄后36-48小时母本花开展，花瓣鲜黄时授粉。选择露水干后，避开中午高温，气温15-28℃时授粉为宜。三、番茄杂种优势利用由于番茄杂种优势十分显著,近来在生产上的应用越来越广泛。1.番茄杂种优势的表现番茄亲本选配适当的杂种一代,在产量上一般都有较明显的超亲优势,低的增产20-40%，有的可达60-100%，个别强优势组合可成倍增产。2.优势杂种的亲本选择2.1选择基因型差异大，生物学特性不同的,如早熟种和晚熟种,多心室与少心室的,有限型和无限型等,还要注意地理位置上的差距大,