黃瓜的對采后惡化的抗性制造技術

本發明專利技術涉及黃瓜(Cucumis?sativus)植物，所述黃瓜植物具有與在從黃瓜EX5003(其代表性種子在NCIMB登錄號41716下保藏)的種子生長的植物和果實中發現的相同的引起改善的貯存期的遺傳性狀。所述黃瓜植物的果實與具有正常貯存期的對照植物的果實相比較，具有改善的貯存期，并且產生此類果實的植物可通過下述來獲得：將黃瓜植物與從黃瓜EX5003(其代表性種子在NCIMB登錄號41716下保藏在NCIMB)的種子生長的植物雜交，然后在雜交的F1后代中選擇顯示改善的貯存期的植物。本發明專利技術還涉及所述植物的后代和種子、果實和繁殖材料。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】黃瓜的對采后惡化的抗性本專利技術涉及顯示減小的對黃瓜果實的采后惡化的易感性的黃瓜(黃瓜(Cucumissativus L.))植物。本專利技術還涉及所述植物的部分，特別是果實，涉及種子和其它繁殖材料，并且涉及所述植物的后代。果實型蔬菜如黃瓜的培育目標在于產生最佳地適應專業生產環境的商業品種，以生產可銷售的產品。在選擇過程中需要考慮與輸入和輸出性狀相關的許多特征。在該方面，最重要的性狀之一涉及采后采后質量(post harvest quality),特別地涉及果實的C存期。果實采后惡化的避免是可促成整個生產鏈在經濟上更有效的安排的重要因素。從黃瓜農作物的收獲時刻起，直至消費的時刻，產品暴露于促成產品惡化的不同外部因素。此類因素可以是收獲和加工過程中的損傷，貯存過程中的黑暗和養分缺乏，以及加工、運輸和貯存過程中的乙烯。這些因素強烈地刺激采后病害(post harvestdisorder)，其可表現為果實的黃化或硬度的喪失。這些作用的后果是，產品對人的吸引力急劇下降，從而難以銷售。·為了對抗惡化作用，可采取許多采后措施來減小此類作用。例如，可在約10°C的相對低的溫度下忙存收獲的黃瓜果實，以延緩衰老。此外，可實施這樣的物流措施(logisticmeasurement),其減少從溫室或田間至消費者所需的運輸時間或防止黃瓜果實忙存在乙烯源附近。此外，可應用化學處理(例如利用I-甲基環丙烯(I-MCP)或其它化學藥品)來防止采后惡化，雖然食品安全和消費者接受度明顯成為問題。許多采后措施在一定程度上是成功的，但都存在改善的空間。此外，所牽涉的成本可能很高，這是開發減少對應用采后處理的需要的替代措施的另一個原因。雖然采后惡化的生理學知識尚有限，但衰老似乎在這方面起著重要作用。衰老是在植物或植物器官的生命周期結束時天然發生的發育過程，在該過程中，代謝被重編程以將資源再動員至生殖結構如種子中。綠葉或未成熟的綠色果實的黃化是最明顯的衰老癥狀。這些是在衰老的相對晚期過程中葉綠素分解的結果。乙烯是重要的植物激素，已公知一旦葉或果實接受其，其便刺激與衰老相關的生理過程。在黃瓜中，該刺激通過收獲的果實的黃化和減小的硬度表現出來。果實硬度的喪失與細胞壁組分如果膠、纖維素和半纖維素的酶促分解相關。因此，果實的組織完整性逐漸喪失，這導致病原體易感性的急劇增強(其通常表現為真菌在果實表面上的生長)。雖然已知黃瓜的果實僅產生少量乙烯(特別是在未成熟期間)，但果實對該植物激素高度敏感。因此，降低黃瓜的采后質量的、與乙烯敏感性相關的生理障礙可由內源乙烯合成引起，然而乙烯的外部來源在這方面也是非常重要。對這樣的外部來源的暴露可能發生在產品的收獲、加工和貯存過程中。例如，當在產生乙烯的果實例如蘋果、梨、香蕉或桃子的附近運輸或貯存黃瓜果實時，可發生嚴重惡化。此外，當作為包裝的鮮切產品或在鮮切混合物中加工和使用黃瓜時，因一種或多種成分的乙烯釋放，而在可使用的成分方面可能存在限制。當進行貯存期測試時，可在正常條件下，在空氣中，在無任何受控參數下或在受控參數(例如溫度和光照/黑暗)下觀察貯存期。然而，由于貯存過程中的惡化在乙烯存在的情況下加速，因此備選地，可在暴露于乙烯的情況下進行更嚴格的貯存期測試。雖然乙烯是已知刺激衰老的最重要的植物激素，但其它激素如茉莉酮酸酯(jasmonate)也可促成該過程。除了在衰老中起作用外，還已知乙烯參與許多其它生理過程。在黃瓜中，乙烯在花的性別表現(sex expression)的決定中起著重要作用。通常，黃瓜花蕾的乙烯處理增加雌性。在另一方面，當例如通過應用結合乙烯受體蛋白的乙烯結合位點的銀離子來減小雌性花蕾對乙烯的敏感性時，花將改變它們的發育程序以增加雄性器官的發育。花的性別表現的改變是極不想要的并且必須避免。因此，降低對乙烯的敏感性不被認為是延緩采后惡化以增加黃瓜的貯存期的合適方法。本專利技術的目的是改良黃瓜的采后質量，其減小或消除對采取目前用于將采后質量維持在高水平的昂貴的預防性措施的需要。 在導致本專利技術的研究中，開發了新型黃瓜植物，其果實具有改良的貯存期。已發現此類新型植物顯示減小的對乙烯的敏感性，但令人驚訝地未顯示性別表現的改變。因此,本專利技術提供了這樣的黃瓜(黃瓜(Cucumis sativus))植物,其具有與在下述中發現的相同的引起改善的貯存期的遺傳性狀從其代表性種子在NC IMB登錄號41716下保藏的黃瓜EX5003的種子生長的植物和果實。黃瓜EX5003為突變體植物。本專利技術還提供了這樣的黃瓜(Cucumis sativus)植物,其具有與在下述中發現的相同的引起減小的對乙烯的敏感性的遺傳性狀從其代表性種子在NCMB登錄號41716下保藏的黃瓜EX5003的種子生長的植物。在一個實施方案中，本專利技術涉及黃瓜植物，其與具有正常貯存期的對照植物相比較，具有引起改善的貯存期的遺傳性狀，所述植物可通過下述來獲得將黃瓜植物與從黃瓜EX5003 (其代表性種子在NC IMB登錄號41716下保藏)的種子生長的植物雜交，然后在雜交后代中選擇顯示改善的貯存期的植物。改善的貯存期為比標準黃瓜品種(特別是除貯存期遺傳性狀外為同基因(isogenic)的品種或品系)的貯存期長至少6天的貯存期。正常貯存期為在標準品種中發現的貯存期。所述性狀是單基因性的，即由單個基因引起，并且以中間型方式(intermediateway)遺傳。因此，其可以在雜交的第一代中被觀察到。當選擇第一次雜交的中間型植物(intermediate plant)并且將其再次雜交時,注意到一部分所得的F2具有甚至更長的C存期，該貯存期相應于從黃瓜EX5003 (其代表性種子在NCIMB登錄號41716下保藏)的種子生長的植物的貯存期。因此，優選在雜交的第二代(F2)中選擇具有改善的貯存期的黃瓜植物。在一個實施方案中，本專利技術涉及這樣的黃瓜植物，其與具有正常的對乙烯的敏感性的對照植物相比較，顯示減小的對乙烯的敏感性，所述植物可通過下述來獲得將黃瓜植物與從黃瓜EX5003(其代表性種子在NCMB登錄號41716下保藏)的種子生長的植物雜交，然后在雜交的后代中選擇顯示減小的對乙烯的敏感性的植物。“減小的敏感性或易感性”在本說明書中意指，比標準黃瓜品種(特別是除本專利技術的遺傳性狀外為同基因的品系或品種)的敏感性或易感性更低。減小的敏感性可通過進行幼苗檢定(如下文中解釋的)來測定。正常的敏感性或易感性為在標準品種，特別地同基因品種或品系中發現的敏感性或易感性。減少的敏感性顯示為，與除本專利技術的遺傳性狀外為同基因的品系或品種的下胚軸的乙烯/空氣比相比較，高至少20%的下胚軸的乙烯/空氣比。所述性狀是單基因性的，即由單個基因引起，并且以中間型方式遺傳。因此，其可以在雜交的第一代中被觀察到。當選擇第一次雜交的中間型植物并且將其再次雜交時，注意到一部分所得的F2具有甚至更加減小的對乙烯的敏感性，其相應于從黃瓜EX5003 (其代表性種子在NCMB登錄號41716下保藏)的種子生長的植物的對乙烯的敏感性。因此，優選在雜交的第二代(F2)中選擇具有減小的對乙烯的敏感性的黃瓜植物。本專利技術的植物果實的改善的貯存期與植物對乙烯的減小的敏感性直接關聯。根據本專利技術的對乙烯的減小的易感性或敏感性對本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：R·H·G·德爾克斯，C·M·P·范登，J·S·韋爾特羅普，J·W·克洛特，
申請(專利權)人：瑞克斯旺種苗集團公司，
類型：
國別省市：