專(zhuān)利名稱(chēng)：核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用基因工程法產(chǎn)生核基因置換培育水果新品種的方法，具體的水果是三棱柱蜜果系列新品種——紅龍果(Red Tipaya)。
背景技術(shù)：
原產(chǎn)于墨西哥的一種仙人掌科三棱柱屬蜜果(Hylocereus undatus Britt Rose)又稱(chēng)芝麻果，三棱柱蜜果，是仙人掌科三棱柱屬植物的一種果實(shí)，在植物學(xué)分類(lèi)上屬于仙人掌科柱狀仙人掌亞科三棱柱屬，為半攀緣性多年生肉質(zhì)植物，人工栽培歷史已有幾百年。三棱柱蜜果的果皮呈紅色，果皮長(zhǎng)有紅色長(zhǎng)形鱗片，果肉均勻分布有芝麻狀的種籽，果肉的顏色有白色、黃色、紅色，果實(shí)和莖都可食用。由于三棱柱蜜果營(yíng)養(yǎng)豐富，容易栽培，汁多味濃、清甜爽口，富含維生素A1、B1、B2、B3及C，含有鈣、鋅、鐵、鎂和磷等元素，食用能起到清肝、滋肺、潤(rùn)腸等作用，還有藥用價(jià)值，近年來(lái)開(kāi)始引進(jìn)我國(guó)南方種植，但目前由于優(yōu)良品種較少，只有白色果肉的三棱柱蜜果在市場(chǎng)上銷(xiāo)售，價(jià)格也較高，紅色、黃色果肉的三棱柱蜜果產(chǎn)量較高，味道也比白色果肉的三棱柱蜜果好，但種植要求條件較高，引種后不適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l仵，品種易發(fā)生變異。
由于三棱柱蜜果原產(chǎn)于熱帶沙漠地區(qū)，是較耐旱的植物，喜濕怕澇，喜溫怕寒，喜光怕陰，較適應(yīng)炎熱干旱的氣候，適宜生長(zhǎng)溫度為15--40℃，因而只能在熱帶地區(qū)栽培，我國(guó)屬溫帶、亞熱帶地區(qū)，只有南方的廣西、廣東、臺(tái)灣、福建、海南、云南等地區(qū)可以種植，但開(kāi)花結(jié)果的時(shí)間相對(duì)縮短，一般每年只有3-4個(gè)月，冬天氣溫下降至5℃以下時(shí)易受凍壞死，而且受土壤，氣候的影響，其生長(zhǎng)速度也比原產(chǎn)地慢，含糖量也不高，大多數(shù)白色果肉的三棱柱蜜果含糖量都在8-12％之間，雖然藥用營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)，但有的品種口感也不太好。
技術(shù)內(nèi)容為了使原產(chǎn)于中美洲地區(qū)的三棱柱蜜果能適應(yīng)我國(guó)地處熱帶、亞熱帶地區(qū)的華南各省種植，并且克服原有果實(shí)的產(chǎn)量低，品質(zhì)差，含糖量低，開(kāi)花掛果期短，以及不大適應(yīng)紅色和黃色粘土的山坡土地生長(zhǎng)的狀況，本發(fā)明人于2001年09月10日向中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)了“三棱柱蜜果新品種的培育及其天然色素的提取方法”的發(fā)明專(zhuān)利，<專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?amp;gt;01128447，<公告號(hào)>1341345，<公告日>2002年03月27日，<發(fā)明人>黃吉森、宋開(kāi)泉、蒙奇同、來(lái)光業(yè)。該發(fā)明涉及一種培育植物新品種的方法以及從該植物的果實(shí)提取色素的方法，是將原產(chǎn)于南美洲的三棱柱蜜果作為接穗，采用生長(zhǎng)在中國(guó)華南地區(qū)的生命力極強(qiáng)的同屬野生種屬植物番鬼蓮作為砧木，經(jīng)嫁接后，培育出一種三棱柱蜜果新品種—紅龍果、黃龍果、火龍果，這種三棱柱蜜果新品種保持了耐旱、耐熱的品質(zhì)，也表現(xiàn)了耐寒，耐貧脊、也耐澇的新的種質(zhì)，其生長(zhǎng)速度快，營(yíng)養(yǎng)豐富，果肉多汁，低聚糖的含量高，可抑制膽固醇過(guò)高和脂肪吸收，還能減緩人體血液對(duì)葡萄糖的攝取，具有降血糖、血脂的作用，該發(fā)明還公開(kāi)了從該植物的果實(shí)提取色素的方法，是將紅色或黃色三棱柱蜜果洗凈去除鱗片和果柄，將其放到切碎機(jī)中切碎粉碎，用水提法或醇提法提取紅色或黃色色素，或者水提法加醇提法提取紅色或黃色色素。該發(fā)明專(zhuān)利采用生長(zhǎng)在中國(guó)華南地區(qū)的生命力極強(qiáng)的同屬野生種屬植物，經(jīng)嫁接后，培育出一種三棱柱蜜果新品種——紅龍果、黃龍果、火龍果，并成功使其種植開(kāi)始進(jìn)入實(shí)施階段，走進(jìn)了貧困山區(qū)和石山地區(qū)，成為農(nóng)民脫貧致富的一個(gè)新項(xiàng)目，同時(shí)，通過(guò)將鮮艷顏色的紅果肉的紅龍果和黃果肉的黃龍果進(jìn)行提取天然色素的試驗(yàn)，已取得了相應(yīng)的粗產(chǎn)品，為三棱柱蜜果的綜合開(kāi)發(fā)找到了一種更好的出路。
但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)采用原來(lái)的嫁接法還存在許多不足之處，1、嫁接法需要較高水平的農(nóng)業(yè)技術(shù)人員，因?yàn)檎莆詹缓茫铀牒茈y或不能成活；2、嫁接后要注意將接穗以下的番鬼蓮幼芽去除，否則會(huì)長(zhǎng)出不結(jié)果的番鬼蓮；3、技術(shù)掌握不好時(shí)紅龍果可能導(dǎo)致退化，在實(shí)踐中我們也發(fā)現(xiàn)，采用同樣的三棱柱蜜果接穗和番鬼蓮莖條、嫁接方法和相同的管理，有的結(jié)果較大，而有的結(jié)果小，果實(shí)甜味也不統(tǒng)一，有時(shí)采用紅色接穗嫁接后會(huì)出現(xiàn)結(jié)果是白色果肉的現(xiàn)象，這就是紅龍果和番鬼蓮好的基因沒(méi)有在同一塊大田上充分顯示出來(lái)的緣故。
本發(fā)明人正是在原有01128447專(zhuān)利的基礎(chǔ)上，又經(jīng)過(guò)了研究和探索，采用基因工程法產(chǎn)生核基因置換培育三棱柱蜜果，特別是紅龍果、黃龍果新品種的新方法，使培育出來(lái)的三棱柱蜜果品質(zhì)和生長(zhǎng)性能更穩(wěn)定、對(duì)寒冷氣候的適應(yīng)性更好，栽培也更容易。
本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明所采用的方法是核基因置換培育法，它是選擇自然野生種質(zhì)的劍花(番鬼蓮)作為野敗型雄性不育系，南美洲的優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果植株作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，嚴(yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子，再將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，經(jīng)過(guò)三到若干代的雜交，培育出穩(wěn)定而純凈的不育系，然后再用純合后的不育系作為接穗，三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接或無(wú)性繁殖，使本身父本的優(yōu)良性狀重現(xiàn)而表達(dá)。通過(guò)這樣的雜交使其基因交互、累加于后一代而獲得某些數(shù)量性狀突破雙親原有性狀，使其出現(xiàn)比雙親更有利的新性狀。
以上所述的核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法，采用雄花粉的三棱柱蜜果品種為紅色或黃色、白色果肉。如果每次選擇不同顏色的父本，最后培育得到的三棱柱蜜果品種有多種顏色，可能介于黃色和紅色、白色之間，如橙紅、粉紅、淡紫等，可給市場(chǎng)帶來(lái)豐富多彩的三棱柱蜜果新品種。
以上所述的核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法還包括花期相遇控制技術(shù)，具體方法是①掌握好父母本的開(kāi)花習(xí)性、最佳楊花期。以母本對(duì)溫度、濕度、陽(yáng)光等因素的要求和當(dāng)?shù)貧庀筚Y料，選擇最佳的授粉季節(jié)調(diào)節(jié)種植時(shí)間，且把父本的種植用相間時(shí)差分批下種，讓其開(kāi)花時(shí)間產(chǎn)生錯(cuò)開(kāi)，使父母本花期相遇。
②以施放不同肥料成分控制花芽分化時(shí)間，以鉀素促楊花提前，施氮素延緩開(kāi)花延后，充分促控三棱柱蜜果開(kāi)花時(shí)間，尤其充分利用該果20天左右開(kāi)花一次的特性，使父母本花期相遇有更多機(jī)會(huì)。
③控溫促控花期相遇三棱柱蜜果開(kāi)花習(xí)性有一與眾不同的特殊性，即當(dāng)三棱柱蜜果花芽已恰好化，花器已形成時(shí)，如遇氣溫驟冷，連續(xù)陰雨，長(zhǎng)期低溫等條件時(shí)，花芽可轉(zhuǎn)化成葉芽，如花芽化變剛開(kāi)始?xì)鉁鼗謴?fù)后該芽又可逆變?yōu)榛ㄑ?，這一特性為控溫調(diào)節(jié)花期相遇很有幫助。
④極限溫度調(diào)控可調(diào)節(jié)花期相遇三棱柱蜜果有不定期的休眠特點(diǎn)，其休眠的臨界溫度為10℃和38℃，處于此兩個(gè)臨界溫度時(shí)，三棱柱蜜果將進(jìn)入休眠狀態(tài)而停滯不生長(zhǎng)。而解眠的溫度為12℃和35℃，能正確控溫、可以有計(jì)劃地調(diào)節(jié)父母本的花期相遇達(dá)到異花授粉的目的。
從公開(kāi)文獻(xiàn)和上述的背景技術(shù)，我們了解到我國(guó)華南地區(qū)天然生長(zhǎng)的仙人掌科三棱柱屬的劍花藤蔓性植物(俗稱(chēng)番鬼蓮、過(guò)江龍、霸王花等)，是一種既耐熱、耐寒、耐澇、耐肥、不怕貧脊、能適應(yīng)各種土壤生長(zhǎng)的天然野生種質(zhì)植物。常見(jiàn)在荒山野嶺、石山泥縫、斷墻及水泥壁上攀扶生長(zhǎng)，甚至于幾十米高的其他樹(shù)頂冠上也能懸空生長(zhǎng)，長(zhǎng)勢(shì)旺盛并能開(kāi)出艷麗的花朵。劍花的枝條、花朵當(dāng)?shù)鼐用窬惺秤昧?xí)慣，并具有清熱解毒等一定的藥用功能，廣西、廣東不少地方也有人工種植采收花朵作湯飲食佳品。然而劍花只開(kāi)花不長(zhǎng)果，有生物學(xué)基礎(chǔ)的人們很容易從它的花朵中觀察到，雖然劍花是雌雄同花，應(yīng)具有自花授粉條件。然而劍花的雄蕊發(fā)育不正常、不能產(chǎn)生有功能的花粉，無(wú)散粉授精能力。但雌蕊發(fā)育正常，能接受正常外來(lái)花粉而受精正常掛果，屬自然突變雄性不育株，這種天然細(xì)胞質(zhì)遺傳的典型野敗型雄性不育株確難找到，這對(duì)于利用三系雜交育種具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，為本發(fā)明打下了不育系的物質(zhì)基礎(chǔ)，能作為項(xiàng)目的母親本。
三棱柱蜜果雌雄同花，花蕊發(fā)育正常，能自交結(jié)實(shí)，并能把其花粉授給不育系能恢復(fù)育性，是比較理想的劍花同源配的父本株，可作雜交育種的目標(biāo)性狀親本應(yīng)用。
本發(fā)明的核基因置換培育三棱柱蜜果的方法的理論依據(jù)是袁隆平雜交水稻理論即三系法制種法，即用人工選育出不育系、保持系和恢復(fù)系是獲得大量雜交第一代種子的有效途徑，這種育種是當(dāng)前最常用、最省事、見(jiàn)效快的一種育種途徑，它為雜種組配提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。
這種技術(shù)方案的機(jī)理在于根據(jù)作物在長(zhǎng)期的自花授粉后有的穩(wěn)性狀已被自然選擇或人工選擇而淘汰，因此后代很少出現(xiàn)有害性狀，也不會(huì)出現(xiàn)生活力顯著降低現(xiàn)象。但由異花受粉的雜交的雜合體，其有害的隱性基因常被顯性等位基因所掩蓋，因此不表現(xiàn)出來(lái)。為此要獲得純凈而穩(wěn)定的新品種必須應(yīng)用多次回交的方法，使細(xì)胞質(zhì)基因和核基因共同作用，通過(guò)基因重組使有害的隱性性狀充分暴露出來(lái)，并經(jīng)選擇淘汰，最終選留出優(yōu)良性狀的新品種。這種多次回交的方法就是核基因置換的過(guò)程。我們應(yīng)用這一機(jī)理采用野敗型雄性不育株——?jiǎng)ㄗ髂副径捎媚鞲鐑?yōu)質(zhì)三棱柱蜜果作父本，通過(guò)異花授粉有性雜交，并多次回交，把父本的細(xì)胞核基因轉(zhuǎn)移到母本細(xì)胞質(zhì)去，讓母本的細(xì)胞質(zhì)和父本的細(xì)胞核基因互相作用，導(dǎo)致純合培育出穩(wěn)定而純凈的不育系。然后再用純合后的不育系作為接穗，三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接或無(wú)性繁殖，使本身父本的優(yōu)良性狀重現(xiàn)而表達(dá)，再?lài)?yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子。
以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)和三棱柱蜜果新品種的制作方法
1、“目的基因”的獲得經(jīng)遴選品嘗出南美洲三棱柱蜜果口感好、產(chǎn)量高、性狀好的品種，引入于相應(yīng)生態(tài)環(huán)境的大田作立柱高架栽培，作為父本基因植株，待其完成生長(zhǎng)期轉(zhuǎn)入生殖期開(kāi)花時(shí)，提取花粉作異花授粉經(jīng)母本雌蕊上，而獲得“目的基因”。
2、選取適宜的運(yùn)載體，引入“目的基因”定居把品質(zhì)優(yōu)良，枝條粗壯的天然野生“劍花”莖條插枝于含沙量50％以上的土壤上，以水泥柱立柱作高架栽培，供足水、肥、精心護(hù)理，形成樹(shù)冠，待花芽分化，花器形成，花期相遇時(shí)取父本花粉進(jìn)行異花授粉散布于雌性花蕊上，讓母本恢復(fù)結(jié)實(shí)獲得雜交第一代種子。
3、“目的基因”的擴(kuò)增植物的性狀主要是由細(xì)胞核所決定，而母本是細(xì)胞質(zhì)遺傳，因此不育系的細(xì)胞核來(lái)自保持系父本，故不育系和相應(yīng)的保持系就形成了性狀基本相似的“雙胞胎”，但父母本一次雜交細(xì)胞內(nèi)基因的重組一部分來(lái)自父本，一部分來(lái)自母本。因此雜種第一代父本細(xì)胞核只占50％，為此要獲得純凈、穩(wěn)定的雜種后代，必須進(jìn)行多次回交，進(jìn)行核基因置換，把父本的細(xì)胞核不斷轉(zhuǎn)移到母本細(xì)胞質(zhì)中去，達(dá)到“目的基因”的擴(kuò)增。
4、建立重組DNA分子無(wú)性繁殖表達(dá)“目的基因”所控制的性狀用引進(jìn)的三棱柱蜜果良種作砧木，純合后的不育系母本作接穗通過(guò)嫁接作無(wú)性繁殖，讓重組基因得到表達(dá)，嚴(yán)格選出可育的優(yōu)良植株作為新品種。
5、培育新品種的推廣應(yīng)用采用扦插或組織培育方法可大量繁育出新品種而應(yīng)用推廣。


圖1是恢復(fù)基因選育示意圖。
圖2是核基因置換示意圖。
如圖1所示，母本(劍花)不育系F1×父本(三棱柱蜜果)有恢復(fù)能力可以得到不育、可育有分離、可育無(wú)分離三種，只有可育無(wú)分離用于扦插繁殖和組培繁殖。
如圖2所示，母本(劍花)不育系與父本(三棱柱蜜果)進(jìn)行第一次雜交得到的父本基因?yàn)?0％，第二次雜交得到的父本基因?yàn)?5％，經(jīng)過(guò)五次雜交得到的父本基因?yàn)?8.4375％，基本達(dá)到了要求。
用本發(fā)明核基因置換培育三棱柱蜜果的方法培育出的三棱柱蜜果新品種與已有的品種相比，其突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步是1、新品種三棱柱蜜果有優(yōu)越的遺傳基礎(chǔ)表現(xiàn)在雜種優(yōu)勢(shì)得到充分展示，提高了生活力、優(yōu)質(zhì)、持續(xù)、高產(chǎn)、多抗①提前開(kāi)花掛果，雜種植株移載后8-10個(gè)月即能開(kāi)花掛果。掛果期由5月-11月沒(méi)有明顯分季。
②種植地域廣闊南方露地種植，北方可以采用大棚種植，最低極限溫度為2℃，一般在12-35℃溫度下都能正常生長(zhǎng)。
③品質(zhì)優(yōu)良三棱柱蜜果的食用、藥用功能及性狀能完整地保留下來(lái)。經(jīng)分析檢驗(yàn)，父本的所有技術(shù)數(shù)據(jù)均能保持不發(fā)生變異。
④產(chǎn)量高當(dāng)年載種滿(mǎn)10個(gè)月后即能掛果，頭年產(chǎn)量畝產(chǎn)500公斤，次年達(dá)1500-2000公斤，第三年進(jìn)入高產(chǎn)期產(chǎn)量5000-6000公斤以上，持續(xù)高產(chǎn)達(dá)20年以上。
⑤果實(shí)大、結(jié)實(shí)率高，單果重400-500克以上，最重達(dá)1000克，果品汁多味濃，清甜爽口，糖度16％-20％。
2、三棱柱蜜果有協(xié)調(diào)的形態(tài)結(jié)構(gòu)新品種紅龍果根系發(fā)達(dá)，分蘗力強(qiáng)、莖桿粗壯，果大粒多，結(jié)實(shí)率高有較好的協(xié)調(diào)形態(tài)結(jié)構(gòu)。
①根系發(fā)達(dá)，根質(zhì)和根量?jī)?yōu)勢(shì)明顯表現(xiàn)在根多、根長(zhǎng)、根粗、發(fā)根力強(qiáng)、根系廣布。
②分蘗能力強(qiáng)分蘗早、長(zhǎng)蘗快，主莖和分蘗大小差異不明顯，形成整齊一致的高產(chǎn)群體結(jié)構(gòu)。
③莖粗、壁厚、耐肥、莖長(zhǎng)勢(shì)旺盛，最高峰期在適當(dāng)溫度、水分、肥料、陽(yáng)光充足的條件下枝條每天伸長(zhǎng)2-2.5公分以上。
④果大粒多一般每桿水泥柱長(zhǎng)果30-40個(gè)以上，單果重0.5-1公斤。
3、新品種三棱柱蜜果有旺盛的生理機(jī)能①能快速形成大面積覆蓋的樹(shù)冠因此光合效率較高，干物質(zhì)積累多，年產(chǎn)果約8次，從開(kāi)花到成熟收獲，南方地區(qū)約40天，北方地區(qū)約45天一批次。
②根系活力強(qiáng)，根的通氣低，利于氧氣的輸送，而氧氣供給充足，增強(qiáng)了根呼吸機(jī)能和養(yǎng)分吸收能力，由營(yíng)養(yǎng)器官向頂端生長(zhǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多，因此掛果集中于枝條的末梢為多，頂端接收營(yíng)養(yǎng)成分能力強(qiáng)盛，是果多、果大、果重的生理因素之一。
此外，野敗雄性不育株的發(fā)現(xiàn)，利用于雜交育種可免除了大面積繁殖制作的大量去雄工作，節(jié)約人力，降低種子成本，保證雜交種子純度、對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)的利用十分有利。
4、培育得到的三棱柱蜜果品種有多種顏色新品種三棱柱蜜果的果肉顏色可能介于黃色和紅色、白色之間，如橙紅、粉紅、淡紫等，可給市場(chǎng)帶來(lái)萬(wàn)紫千紅的三棱柱蜜果新品種。
5、新品種三棱柱蜜果是一種營(yíng)養(yǎng)優(yōu)良的水果采用基因工程法產(chǎn)生核基因置換培育三棱柱蜜果，是一種優(yōu)良的水果新品種，有治療高血脂、糖尿病等藥用價(jià)值，具體表現(xiàn)在①含有植物性白蛋白——人體內(nèi)重金屬解毒劑仙人掌蜜果中含有豐富的植物白蛋白，當(dāng)該植物白蛋白被人們攝入體內(nèi)后，白蛋白就會(huì)自動(dòng)將重金屬離子吞噬，并且迅速地形成一個(gè)覆蓋于重金屬表面的堅(jiān)硬化合物外殼，避免食物中重金屬在腸胃內(nèi)被消化系統(tǒng)的消化吸收，阻斷了重金屬對(duì)其他健康細(xì)胞的侵害，最終經(jīng)由排泄器官快速、順利地排出體外，因此白蛋白起到了清除人體內(nèi)重金屬的解毒作用。
②含有較多的花青素——抗氧化、抗自由基、防衰老劑三棱柱蜜果含有豐富的花青素。這是一種抗氧化劑，其抗氧化以力優(yōu)于胡蘿卜素強(qiáng)10倍以上，并能受熱量及時(shí)間的考驗(yàn)不易變質(zhì)。當(dāng)人們攝入花青素后，花青素能在人體內(nèi)血管停留70-75小時(shí)以上，充分發(fā)揮其抗氧化能力，抗自由基，防衰老作用并與本身的維生素C相輔效果更顯著，常使食用者皮膚表層脆化延緩，增加柔潤(rùn)，光亮、滑嫩，對(duì)皮膚美容效果突出。
花青素還具有一個(gè)最特殊的功能是穿透人腦血管障礙而提高腦細(xì)胞防止變性能力，從而抑制癡呆癥的發(fā)生。
③富含水溶性膳食纖維——輔助糖尿病治療保健劑三棱柱蜜果含有豐富的水溶性食用纖維成分，該物質(zhì)在體內(nèi)能大量吸收水份而使本身體積增大10-15倍，膨脹的纖維素會(huì)形成凝膠狀物質(zhì)而結(jié)合體內(nèi)的食物，延長(zhǎng)了食物在人消化系統(tǒng)的滯留時(shí)間，減緩饑餓感，這點(diǎn)有利于減肥。由于水溶性膳食纖維凝膠結(jié)合了食物，致使食物中由淀粉轉(zhuǎn)化成糖分的時(shí)間延緩，因此釋放糖的速度減緩，跟著人體對(duì)糖的吸收速度減慢，存入小腸的糖分甚少，血液中不會(huì)出現(xiàn)突發(fā)性高血糖現(xiàn)象，人體的耐糖程度也相應(yīng)提高，使人體糖分轉(zhuǎn)化吸收機(jī)理性功能獲得自動(dòng)調(diào)節(jié)和平衡。減少了過(guò)剩糖滲入排泄系統(tǒng)排出體外現(xiàn)象，因此三棱柱蜜果對(duì)糖尿病者的保健作用顯著，另外水溶性膳食纖維的大幅度體積膨脹，人體的糞便的比重增加，加快了排泄速度，糞使中有毒物質(zhì)在大腸停留時(shí)間縮短，減輕和避免大腸發(fā)生腸炎以及致癌可能性，對(duì)于通便潤(rùn)腸具獨(dú)特功能。
④三棱柱蜜果是不用農(nóng)藥化肥的環(huán)保型產(chǎn)品仙人掌蜜果的細(xì)胞滲透壓低于一般農(nóng)作物。一般植物的細(xì)胞滲透壓約18個(gè)大氣壓左右，而仙人掌蜜果的細(xì)胞滲透壓僅12個(gè)大氣壓，因此當(dāng)施肥過(guò)程中，無(wú)機(jī)肥鹽分超過(guò)3‰，則可能出現(xiàn)反滲透的負(fù)面反應(yīng)，因此在栽培三棱柱蜜果整個(gè)過(guò)程中幾乎不能施用化肥，其肥料來(lái)源只依靠農(nóng)家肥的施用供給。
三棱柱蜜果由于沒(méi)有葉子，三棱柱的枝條有薄層細(xì)胞及厚臘層的包裹，因此，植株能防止蠅叮蟲(chóng)咬，在整個(gè)種植的果園也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)特定的昆蟲(chóng)為害及病害發(fā)生，不用噴施農(nóng)藥，因此，該果確是當(dāng)前無(wú)公害、環(huán)保型的綠色食品典型品種。
⑤新品種紅龍果是純天然紅色、黃色色素資源寶庫(kù)新品種的紅龍果紅皮紅肉，含有豐富的玫瑰紅色，黃龍果色素的顏色鮮亮，該天然色素?zé)o毒無(wú)害很有開(kāi)發(fā)價(jià)值，若能加工，將能大幅度增加三棱柱蜜果的附加產(chǎn)值，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1選擇自然野生種質(zhì)的劍花作為野敗型雄性不育系，南美洲的優(yōu)質(zhì)紅色果肉三棱柱蜜果植株作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，嚴(yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子，再將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，經(jīng)過(guò)6代的雜交，培育出穩(wěn)定而純凈的不育系，然后再用純合后的不育系作為接穗，三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接及無(wú)性繁殖，使本身父本的優(yōu)良性狀重現(xiàn)而表達(dá)，得到紅色果肉的三棱柱蜜果新品種。本發(fā)明人將該品種命名為“中華紅龍果”，“廣西紅龍果”。
實(shí)施例2選擇自然野生種質(zhì)的劍花作為野敗型雄性不育系，南美洲的優(yōu)質(zhì)黃色果肉三棱柱蜜果植株作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，嚴(yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子，再將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，經(jīng)過(guò)7代的雜交，培育出穩(wěn)定而純凈的不育系，然后再用純合后的不育系作為接穗，三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接及無(wú)性繁殖，使本身父本的優(yōu)良性狀重現(xiàn)而表達(dá)，得到黃色果肉的三棱柱蜜果新品種。本發(fā)明人將該品種命名為“中華黃龍果”或“廣西黃龍果”。
實(shí)施例3選擇自然野生種質(zhì)的劍花作為野敗型雄性不育系，南美洲的優(yōu)質(zhì)紅色和黃色、白色三種果肉的三棱柱蜜果植株作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，嚴(yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子，將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，每次采用的父本的雄花粉顏色分別為不同顏色果肉(紅色或黃色、白色)的植物，經(jīng)過(guò)7代的雜交，培育出穩(wěn)定而純凈的不育系，然后再用純合后的不育系作為接穗，三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接及無(wú)性繁殖，使本身父本的優(yōu)良性狀重現(xiàn)而表達(dá)，得到有多種顏色，如粉紅或橙紅色果肉的三棱柱蜜果新品種。本發(fā)明人將該品種命名為“中華彩龍果”或“廣西彩龍果”。
權(quán)利要求
1.一種核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法，包括選取自然野生種質(zhì)的劍花(番鬼蓮)和原產(chǎn)于南美洲的優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果作為新品種基因種質(zhì)的過(guò)程，其特征在于三棱柱蜜果新品種采用核基因置換培育的方法得到，具體過(guò)程是選擇自然野生種質(zhì)的劍花作為野敗型雄性不育系，南美洲的優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果植株作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，嚴(yán)格進(jìn)行遴選育出恢復(fù)育性的雜交種子，再將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，經(jīng)過(guò)三到若干代的雜交，培育出穩(wěn)定而純凈的不育系，然后再用純合后的不育系作為接穗，優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果同源種質(zhì)植株作砧木，進(jìn)行嫁接及無(wú)性繁殖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法，其特征在于培育過(guò)程還包括花期相遇控制技術(shù)，具體方法是(1)以母本對(duì)溫度、濕度、陽(yáng)光等因素的要求和當(dāng)?shù)貧庀筚Y料，選擇最佳的授粉季節(jié)調(diào)節(jié)種植時(shí)間，掌握父母本的開(kāi)花習(xí)性、最佳楊花期，把父本的種植用相間時(shí)差分批下種；(2)施放不同肥料成分控制花芽分化時(shí)間；(3)控溫促控花期相遇；(4)極限溫度調(diào)控可調(diào)節(jié)花期相遇；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核基因置換培育三棱柱蜜果新品種的方法，其特征在于采用雄花粉的三棱柱蜜果品種為紅色或黃色、白色果肉。
全文摘要
一種培育三棱柱蜜果新品種的方法，采用核基因置換培育的方法得到，具體過(guò)程是選擇野生劍花作為雄性不育系，優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果作為保持系和恢復(fù)系，將三棱柱蜜果的雄花粉授到劍花的雌蕊上，使劍花長(zhǎng)出果實(shí)，將育出的種子播種，選育出的不育植株作為新母本，再將三棱柱蜜果的雄花粉授到新母本的雌蕊上，經(jīng)過(guò)三到若干代的雜交，培育不育系，再用純合后的不育系作為接穗，優(yōu)質(zhì)三棱柱蜜果植株作砧木，進(jìn)行嫁接及無(wú)性繁殖，培育出的新品種根系發(fā)達(dá)，分蘗力強(qiáng)、莖桿粗壯，果大粒多，果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良，味道鮮美，有治療高血脂、糖尿病、防衰老的藥用價(jià)值，還可以得到介于黃色和紅色、白色之間的橙紅、粉紅、淡紫果肉等豐富多彩的三棱柱蜜果新品種。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1433678SQ0311856
公開(kāi)日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2003年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月26日
發(fā)明者宋開(kāi)泉, 蒙奇同, 來(lái)光業(yè), 羅樹(shù)臣 申請(qǐng)人:宋開(kāi)泉, 蒙奇同, 來(lái)光業(yè)