專利名稱：一種二倍體無籽西瓜的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種西瓜的生產方法，具體地說是一種二倍體無籽西瓜的生產方法。
二背景技術：
1、 三倍體無籽西瓜從二十世紀五十年代就已出現，至今經過幾十年的研究選育，仍無 法成為西瓜的主流，其原因是三倍體無籽西瓜生產成本高，風險較大。
(1) 三倍體無籽西瓜的種子生產成本昂貴三倍體無籽西瓜是應用四倍體和二倍體西瓜 雜交，而形成的三倍體種子；由于四倍體就是少籽西瓜，因而生產的三倍體種子也必然少。
另外，生產三倍體種子完全依靠人工套袋，隔離授粉，人工成本高。特別是小型三倍體無籽 西瓜，種子成本成為難以普及的主要障礙。
(2) 三倍體種子子葉幾乎不發育，發芽率低，成苗率也低，育苗初期生長緩慢，進一步 加大了種子成本。
(3) 三倍體無籽西瓜生長期長，成熟期偏遲，早熟品種少，品種類型少，很難適應社會 豐富多彩的要求。
(4) 三倍體西瓜營養生長勢旺，稍不注意就會形成瘋長，若再遇到多雨天氣，易造成座 果困難和產量損失。三倍體西瓜種植技術要求高，栽培不當，很容易形成皮厚空心的畸形果。
由于以上種種原因，尋找新的生產無籽西瓜的途徑， 一直是各地西瓜育種家們追求的 目標。二倍體無籽西瓜項目的研究成功，為無籽西瓜事業展示出了良好的前景。
2、 二倍體西瓜是普通有籽西瓜，二倍體西瓜在一定條件下也可形成無籽。目前已有的
方法有兩種
(1) 在開花前對雌花子房進行人工合成激素處理，并且對處理過的子房人工套袋(防止
花粉進入)；另外，處理的果實要人工進行標記。
(2) 在二倍體西瓜雌花開放前，人工套袋，當開花時，用四倍體西瓜花粉隔離強制授粉。 對授粉過的雌花做標記。
第一種方法費工費時，由于使用激素，安全性有待研究。因此并未被實際應用。第二種 方法技術要求高，人工成本大，也難以推廣應用。
3、 1996年我國黑龍江大慶農民發現西瓜全雌植株，2000年大慶向富種業育成首個西瓜 全雌性系并以此配制雜交西瓜種對外出售。
三、 發明內容本發明旨在提供一種能形成西瓜主流品種的無籽西瓜，所要解決的技術問題是用原本有 籽的二倍體種子生產無籽西瓜。
本發明的技術方案是在相對隔離的同一區域內將二倍體強雌性西瓜植物和四倍體授粉 者西瓜植物相間栽培，二倍體強雌性西瓜雌花開放時，只能接觸到授粉者四倍體雄花花粉， 因而種子無法發育，但子房卻可以正常發育成果實，形成二倍體無籽西瓜。
所述的二倍體強雌性西瓜可以是雜交品種或常規品種，但都應具有以下性狀至少在二 十節以內雄花完全不發育，每節全是雌花，這些雌花在四倍體西瓜雄花花粉刺激下，子房可 以正常發育，形成正常的西瓜果實，而種子則完全不發育，僅殘留白色種殼且薄而軟，長度 小于12mm。
至少要求第五節至第十八節的雌花在四倍體西瓜雄花花粉刺激下，子房可以正常發育， 形成正常的西瓜果實，而種子則完全不發育，僅殘留白色種殼，且薄而軟，長度小于12mm。
所述的授粉者四倍體西瓜可以是雜交品種或常規品種，在人工或昆蟲傳播的條件下，其 花粉可以刺激二倍體西瓜，形成無籽果實。
本方法的核心是培育出在西瓜座果期間雄花不發育的并且用四倍體西瓜花粉授粉后座 果性好、殘留種殼色白薄軟的二倍體強雌性西瓜或強雌性西瓜間雜交種；當二倍體強雌性西 瓜或強雌性西瓜間雜交種和授粉者四倍體西瓜在相對隔離的區域內相間栽培時，二倍體強雌 性西瓜雌花只能接觸到四倍體西瓜雄花花粉，因而形成二倍體無籽果實(二倍體無籽西瓜)。
本方法有以下優點和效果
用二倍體強雌性西瓜和授粉用四倍體西瓜在相對隔離的同一區域栽培的方法生產二倍
體無籽瓜有下述優點
1、 生產技術簡單易掌握，所費工時成本和栽培普通有籽西瓜相近；
2、 二倍體無籽西瓜種子成本比三倍體無籽西瓜種子成本低50%以上，特別是小型無籽瓜方 面優勢更大，必將成為三倍體無籽西瓜的強有力的競爭者。
3、 二倍體無籽西瓜果肉細胞是正常的二倍體細胞，所以具有品質優良，質地細嫩，口感純
正優點。
4、 二倍體無籽西瓜可以和普通有籽西瓜同時上市，比三倍體無籽西瓜早熟10天以上，縮短
了生育期，提高了生產效率。
5、 二倍體無籽西瓜由于種子不發育，果實內缺乏使果肉分解的酶系統，因而大大增強了耐 貯性，即使在夏季高溫條件下保存一個月，果肉仍然十分密實。
6、 二倍體無籽西瓜和三倍體無籽西瓜相比，品種類型豐富，比較容易實現品種系列化，可滿足不同層次的社會需要。 7、 二倍體無籽西瓜更適合當前西瓜栽培專業化、規模化和銷售品牌化的需要。有望取代二
倍體有籽西瓜成為西瓜主流品種。具體實施例方式
l.選育適合生產二倍體無籽西瓜的強雌性西瓜植物和強雌性西瓜間的雜交種。 1. 1自黑龍江大慶引入含強雌基因的西瓜植物材料；
1. 2種植步驟1. 1西瓜植物材料，從后代中選出雄花不發育的強雌性西瓜植物； 1.3用四倍體西瓜雄花花粉授粉果實正常發育并且種殼薄而白的二倍體西瓜植物和 L2選出的西瓜植物雜交；
1. 4在1. 3雜交后代選出至少二十節以內雄花不發育強雌性植物材料；
1.5將1.4選出的植物材料，測定用四倍體西瓜雄花花粉授粉子房是否正常發育，并 且檢查殘留種殼的顏色數量大小，確定座果習性好，并且種殼少，色白薄而軟的材料；
1. 6將1. 4、 1. 5確定的不同的強雌性西瓜植物品系相互雜交,獲得雜交一代組合種子；
1. 7將1. 6選配的多個強雌性西瓜植物雜交組合,做比較試驗,用四倍體西瓜花粉為之 授粉測定座果率，產量、品質、耐運性、抗病性及果實內殘留種殼數量顏色、大小、軟硬， 從中選出最理想的強雌性西瓜間雜交組合；
1.8 將1.7選出的組合做放大栽培試驗，和小面積生產示范，接受各方面審評。
2. 生產二倍體無籽西瓜用種子。
二倍體無籽西瓜用的種子是二倍體強雌性西瓜種子以及授粉者四倍體西瓜種子(或四倍 體西瓜雜交種子)組成。
2.1 二倍體強雌性西瓜常規種子生產。
生產地要至少2000米以內無任何同期生長的二倍西瓜植物的隔離條件。
2. 1. 1取步驟1. 5中得到的強雌性西瓜原種， 一部份(約1/4—1/5)提前七-十五天育
苗，當瓜苗長到一片真葉全展時，用O. 1%赤霉素液噴灑，四-五天以后再用同樣濃度噴一次，
以誘導雄花；
2. 1. 2將歩驟1. 5得到的強雌性西瓜植物成行種植于大田，每三行強雌性西瓜植物后間 作一行2. 1. 1誘雄處理過的強雌性西瓜植物，用誘導出的雄花給強雌性西瓜植物授粉(人工 或昆蟲)；
2. 1. 3收獲該田全部成熟西瓜并采種。
2.2 二倍體強雌性西瓜品系間雜交種子的生產2.2.1將步驟1.7選出的(組合)父本強雌性西瓜品系提前10-15天播種；
2. 2. 2步驟1. 7選出的父本強雌性西瓜品系苗長到1片真葉全展時用0. 1%赤霉素液噴 灑，五天后再用同樣濃度噴灑一次，以誘導雄花；
2.2.3將母本強雌性西瓜成行種植于大田；每三或四或五行母本強雌性西瓜后間作一行 2. 2. 2經誘雄處理的父本強雌性西瓜植物；
2.2.4用父本強雌性西瓜雄花粉給母本強雌性西瓜雌花授粉(人工或昆蟲)； 2.2.5收獲母本強雌性成熟西瓜果實并取種，該種子即為強雌性西瓜間雜交種。
3. 授粉者-一四倍體種子的生產 可采用四倍體自然授粉品種和四倍體雜交品種。
3.1 四倍體自然授粉品種
3. 1. 1在1000米隔離區內成行或大至均勻栽培四倍體西瓜植物； 3.1.2收獲自然授粉的四倍體西瓜種子；
3.2 四倍體雜交一代種子的生產
3.2.1父本四倍體西瓜提前播種10-15天，母本成行播種，在母本雌花開花前將雌花套 袋隔離，第二天早晨釆父本雄花授粉,授粉后即刻套袋,并進行標記；
3.2.2采摘母本中有標記的成熟果實取種，即為四倍體雜交一代種子.
4. 二倍體無籽西瓜生產
二倍體無籽西瓜生產必須要有隔離條件，空間隔離距離不小于2000米，即2000米以內 不能有任何其它同期開花二倍體西瓜植物。 4.1用常規種生產。
4. 1. 1播種步驟2. 1中獲得的二倍體強雌性西瓜種子
昆蟲傳粉采取每隔2、 3、 4行二倍體強雌性西瓜植物后間作一行步驟3. 1或3. 2獲得的 授粉者四倍體西瓜植物；
人工輔助授粉可采用每隔5、 6、 7、 8、 9、 10行，由步驟2. 1.3中獲得二倍體強雌性西 瓜植物后間作一行由步驟3. 1或3. 2獲得的四倍體授粉西瓜；
4. 1. 2當小型品種(單瓜重4千克以下)二倍體強雌性西瓜植物4一12節雌花開放時，用 人工或昆蟲將四倍體授粉者雄花花粉，授在二倍體強雌性西瓜雌花上；中大型(單瓜重4千 克以上)西瓜品種5—15節雌花開放時，用人工或昆蟲將四倍體授粉者雄花花粉，授在二倍 體強雌性西瓜雌花上.4.1.3當二倍體強雌性西瓜子房膨大后，檢查座果情況， 一般小型果每株留果2-4個， 多余摘除；中、大型果每株只留果l-2個，其余摘除；
4.1.4收獲二倍體強雌性西瓜植物的成熟果實，即二倍體無籽西瓜。 4.2 用二倍體強雌性系西瓜品系間雜交種生產二倍體無籽西瓜。 4. 2. 1播種步驟2. 2中獲得的二倍體強雌性雜交西瓜種子
昆蟲傳粉采取每隔2、 3、 4行二倍體強雌性西瓜植物雜交種后間作一行步驟3. 1或3.2 獲得的授粉者四倍體西瓜植物；
人工輔助授粉可采用每隔5、 6、 7、 8、 9、 10行，由步驟2.2中獲得二倍體強雌性西瓜 植物后間作一行由步驟3. 1獲得的四倍體授粉西瓜；
4. 2. 2當小型品種(單瓜重4千克以下)二倍體強雌性西瓜植物4—12節雌花開放時，用 人工或昆蟲將四倍體授粉者雄花花粉，授在二倍體強雌性西瓜雌花上；中大型(單瓜重4千 克以上)西瓜品種5—18節雌花開放時，用人工或昆蟲將四倍體授粉者雄花花粉，授在二倍 體強雌性雜交西瓜雌花上.
4.2.3當二倍體強雌性雜交西瓜子房膨大后，檢查座果情況， 一般小型果每株留果2-6 個，多余摘除；中、大型果每株只留果l-3個，其余摘除；
4.2.4收獲二倍體強雌性雜交西瓜植物的成熟果實，即雜交二倍體無籽西瓜。
權利要求
1、一種二倍體無籽西瓜的生產方法，包括種子的培育和栽培，其特征在于所述的種子培育是培育出在西瓜座果期間雄花不發育的并且用四倍體西瓜花粉授粉后座果性好、殘留種殼色白薄軟的二倍體強雌性西瓜或強雌性西瓜間雜交種；所述的栽培是在相對隔離的同一區域內將上述二倍體強雌性西瓜或強雌性西瓜間雜交種和授粉者四倍體西瓜相間栽培，使二倍體強雌性西瓜雌花只能接受四倍體西瓜雄花花粉，最后得到二倍體無籽西瓜。
2、 根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于所述的二倍體強雌性西瓜植物，它具 有至少二十節以內雄花完全不發育，每一節的花全是雌性;這些雌花在四倍體西瓜雄花花粉 刺激下，子房可以發育成果實，但是種子卻不發育，殘留種殼為白色，種殼長度小于12mm， 且薄而軟。
3、 根據權利要求2所述的生產方法，其特征在于所述的二倍體強雌性西瓜植物，至少 第五節到第十八節的雌花在四倍體西瓜雄花花粉刺激下，子房可以發育成果實，果實成熟后， 種子不發育，殘留種殼為白色，長度小于12mm，并且薄而軟。
4、 根據權利要求1或2或3所述的生產方法，其特征在于由以下方法獲二倍體強雌性西瓜植物a、 將具有四倍體西瓜雄花花粉授粉后子房可以發育成果實并且果實成熟后殘留種殼為白 色、薄而軟、長度小于12mm的西瓜植物和含有強雌性基因的西瓜植物雜交；b、 獲得后代植物；c、 選擇同時具有下列特征的后代植物1) 、至少20節以內雄花完全不發育，藤蔓每節的花都是雌花的植物；2) 、用四倍體西瓜雄花花粉授粉后，子房正常發育成果實的植物；3) 、用四倍體西瓜雄花花粉授粉后所發育形成果實成熟后殘留種殼為白色，薄而軟， 長度小于12mm的植物。
5、根據權利要求1或2或3所述的生產方法，其特征在于按以下方法培育二倍體強 雌性西瓜種子A、生產常規種(1) 取權利要求3得到原種1/4--1/5提前7—15天育苗，當幼苗1片真葉完全展開時用 赤霉素(GA3) 0.1%倍液噴霧處理，，4一5天后再用此濃度噴一次，以誘導雄花；(2) 取權利要求3得到原種和(1)用赤霉素(GA3)處理過的瓜苗植株相間種植，赤 霉素(GA3)處理過的瓜苗可以形成正常雄花，并給二倍體強雌性西瓜雌花授粉，這樣發育成的果實成熟后可采收種子，并用于二倍體無籽西瓜生產； B、生產強雌性西瓜品系間雜交西瓜種子(1) 將計劃作父本的強雌性西瓜植物提前10—15天播種育苗；(2) 當父本強雌性西瓜一片真葉完全展開時用0.1%濃度赤霉素(GA3)噴 霧處理，五天后再用此濃度噴一次，以誘導雄花；(3) 將計劃作母本的強雌性西瓜成行種植，間隔三或四或五行栽培一行(2) GA3處理的父本強雌性西瓜植物；(4) 用(2)父本強雌性西瓜植株雄花花粉給母本強雌性西瓜雌花授粉；(5) 母本強雌性西瓜植物果實成熟后，取種，即為強雌性二倍體雜交西瓜種，以供二倍體雜交無籽西瓜生產用。
全文摘要
一種二倍體無籽西瓜的生產方法，是將二倍體強雌性西瓜植物和四倍體授粉者西瓜植物在同一區域栽培條件下，二倍體強雌性西瓜雌花開放時，只能接觸到授粉者四倍體雄花花粉，因而種子無法發育、但果實卻可以發育，形成二倍體無籽果實。所述的二倍體西瓜是雜交品種或常規品種，它們具有至少20節以內雄花完全不發育的特征，它們的雌花在四倍體西瓜雄花花粉刺激下，可以發育形成西瓜果實，而種子則不發育，并且殘留種殼為白色、薄而軟，長度小于12mm。所述的四倍體西瓜是雜交品種或常規品種，在人工或昆蟲傳播的條件下，它們的花粉可以刺激二倍體西瓜，形成無籽果實。
文檔編號A01H3/04GK101433179SQ20081024443
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月3日 優先權日2008年12月3日
發明者王勁松, 郭嘉驥 申請人:合肥綠寶種苗有限責任公司