黄瓜中对采后变质的抗性制造技术

技术编号:7210370 阅读:263 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及具有如在从其代表性种子在NCIMB登录号41670下保藏的黄瓜EX5001的种子生长的植物和果实中发现的延长的贮存期的黄瓜(Cucumis sativus)植物。所述植物可通过将黄瓜植物与从其代表性种子在NCIMB登录号41670下保藏的黄瓜EX5001的种子生长的植物杂交,然后在于自交F1后获得的杂交的F2后代中选择显示延长的贮存期的植物来获得。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】黄瓜中对采后变质的抗性本专利技术涉及显示对黄瓜果实的采后变质的易感性有所降低的黄瓜(Cucumis sativus L.)植物。本专利技术还涉及所述植物的部分,特别是果实、种子和其他繁殖材料以及涉及所述植物的后代。水果蔬菜如黄瓜的育种目的在于产生最佳地适合专业生产环境以产生销路好的产品的商业品种。在涉及输入和输出性状的选择过程中需要考虑许多特征。在这方面最重要的性状之一涉及采后质量,特别是果实的贮存期。避免果实的采后变质是可显著促进整个生产链的经济上更有效率的安排的重要要素。从黄瓜农作物的采摘时直至消费时,产品被暴露于促成产品变质的不同外源因素。此类因素可以是采摘和加工过程中的损伤、贮存过程中的黑暗和营养物的减少以及加工、运输和贮存过程中的乙烯。此类因子强烈刺激采后失调(post harvest disorder),其可随果实的黄化或硬度的丧失而变得明显。由于这些效应的结果,产品的吸引力大大降低, 从而没有销路。为了对抗变质效应,可采用可减小这些效应的许多采后措施。例如,可在10°C左右的相对低的温度下贮存采摘的黄瓜果实以延缓衰老。此外,可实施减少从温室或田间至消费者所需的运输时间或防止黄瓜果实贮存在乙烯来源的附近的物流措施(logistic measurement)。此外化学处理例如使用1_甲基环丙烯(I-MCP)或其他化合物的处理可用于预防采后变质,但食品安全和消费者的接受明显成为问题。许多采后措施获得一定程度的成功,但仍存在一定改善空间。此外,牵涉的花费可能很大,这是开发能够减少应用采后处理需求的另外变通方案的另一原因。虽然对于采后变质的生理学知识有限,但老化似乎在这方面起着重要作用。老化是在植物或植物器官的生命周期结束时天然发生的发育过程,在此过程中代谢被重调整成将资源再动员至繁殖结构如种子。绿叶或未成熟绿色果实的黄化是老化的共同可见症状。这些症状是在老化的相对后期中叶绿素分解的结果。乙烯是一种重要植物激素,公知其在叶子或果实作为受体时会刺激与老化相关的生理过程。在黄瓜中,该刺激通过已采果实的黄化和硬度的降低而变得明显。果实硬度的丧失与细胞壁组分如果胶、纤维素和半纤维素的酶促分解相关。结果果实的组织完整性逐渐丧失,这导致病原体易感性的强烈增加,通常表现在果实表面上的真菌生长。虽然已知黄瓜的果实只产生少量乙烯,特别是在未成熟期,但果实对该植物激素高度敏感。因此,与降低黄瓜采后质量的乙烯敏感性关联的生理失调(physiological disorder)可由内源性乙烯合成引起,但外部乙烯来源在这方面也可以是非常重要的。对此类外部来源的暴露可在农产品的收获、加工和贮存过程中发生。例如,当运输黄瓜果实或将其贮存在乙烯产生性果实例如苹果、梨、香蕉或桃子附近时,可发生严重的变质。此外,当加工黄瓜和将其用作包装的新鲜切开产品或用于新鲜切开的混合物中时,由于其中一种或多种成分的乙烯释放而对能够使用的成分可能存在限制。虽然乙烯是已知刺激老化的最重要的植物激素,但其他激素如茉莉酮酸酯(jasmonate)也可促成该过程。然而,除了在老化中起作用外,还已知乙烯参与许多其他生理过程。在黄瓜中, 乙烯在花的性别表达的决定中起着重要作用。通常,黄瓜花芽的乙烯处理可增强雌性化 (femaleness)。在另一方面,当雌花芽对乙烯的敏感性下降(例如通过应用结合乙烯受体蛋白的乙烯结合部位的银离子)时,花将改变其发育程序而增强雄性器官的发育。花的性别表达的变化是极不期望的并且必须避免。通常认为在黄瓜中,降低对乙烯的敏感性并非一种延迟采后变质以延长贮存期的合适方法。本专利技术的目的是提高黄瓜的采后质量,其减少或消除了对采取目前用于将采后质量维持在高水平的昂贵的预防性措施的需要。在导致本专利技术的研究中,开发了新型黄瓜植物,其果实具有延长的贮存期。已发现这些新型植物对乙烯显示降低的敏感性,但令人惊讶地不显示性别表达的变化。本专利技术因而提供了黄瓜(Cucumis sativus)植物,所述黄瓜植物具有如在从黄瓜 EX5001的种子生长的植物和果实中发现的延长的贮存期,该黄瓜EX5001的代表性种子在 NCIMB登录号41670下保藏。黄瓜EX5001是一种突变植物。本专利技术还提供了黄瓜(Cucumis sativus)植物,其具有如在从黄瓜EX5001的种子生长的植物中发现的降低的乙烯敏感性,该黄瓜EX5001的代表性种子在NCIMB登录号 41670下保藏。在一个实施方案中,本专利技术涉及黄瓜植物,其具有与有正常贮存期的对照植物相比较而言有所延长的贮存期,所述植物可通过将黄瓜植物与从黄瓜EX5001 (其代表性种子在NCIMB登录号41670下保藏)的种子生长的植物杂交,然后在杂交的后代中选择显示延长的贮存期的植物来获得。该性状是隐性的,因而适当地在杂交的第二代(^)中进行选择。在一个实施方案中,本专利技术涉及与对乙烯具有正常敏感性的对照植物相比较而言显示对乙烯的敏感性有所降低的黄瓜植物,该植物可通过将黄瓜植物与从黄瓜EX5001 (其代表性种子在NCIMB登录号41670下保藏)的种子生长的植物杂交,然后在杂交的后代中选择显示对乙烯的敏感性有所降低的植物来获得。该性状是隐性的,因而适当地在杂交的第二代(^)中进行选择。本专利技术植物的果实的贮存期延长与该植物对乙烯的敏感性有所降低直接相关。根据本专利技术的对乙烯的易感性或敏感性降低不会对花的性别表达产生不利影响,从而是一种乙烯不敏感性的特殊形式。发现这种对乙烯的敏感性降低而不影响性别表达并且导致更好的采后贮存期是一种隐性性状,该性状可在任何黄瓜植物与从显示如在保藏的种子中发现的此性状的植物生长的植物(特别是从该保藏的种子生长的植物或已保持该性状的其任何后代植物)之间杂交的第二代中在表型上进行检测。本专利技术的性状在黄瓜植物中的存在可通过多种方法在表型上进行检测,特别是在下文中描述的幼苗试验中或通过就颜色和/或硬度和/或表面上真菌的生长评估黄瓜果实的贮存期来检测。同样地还可使用此类测试的组合。可基于与空气相比较而言在含有乙烯的大气下从种子生长的黄化幼苗 (etiolated seedling)的相对生长来测定降低的乙烯敏感性(所谓的“幼苗试验 (seedling test)”)。如果在含有乙烯的空气中于黑暗处生长的黄化幼苗的平均下胚轴长度与在空气中于黑暗处生长的黄化幼苗的平均下胚轴长度之间的比率高于0. 12,那么根据本专利技术幼苗和可从其生长的植物对乙烯是不敏感的。该比率也称为“幼苗试验的评分”。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 15的评分。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 20的评分。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 25的评分。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 30的评分。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 35的评分。在一个实施方案中,本专利技术的乙烯不敏感性植物在幼苗试验中具有至少0. 40的评分。还可将幼苗试验的结果表示为下胚轴长度的百分比差异。然后将上述值乘以100。与采后贮存期相关的另一个表型参数是采摘的黄瓜果实在乙烯存在时贮存后的外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黄瓜(Cucumis sativus)植物,其具有如在从黄瓜EX5001的种子生长的植物和果实中发现的延长的贮存期,该黄瓜EX5001的代表性种子以NCIMB登录号41670保藏。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·W·克洛特
申请(专利权)人:瑞克斯旺种苗集团公司
类型:发明
国别省市:NL

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