專利名稱：無籽番茄及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無籽番茄及其生產(chǎn)方法。發(fā)明背景很多作物只在特定的溫度范圍和某些環(huán)境條件下才能結(jié)實(shí)，背離了這一特定的溫度范圍和環(huán)境條件，會(huì)因?yàn)椴荒墚a(chǎn)生足夠量的能育花粉以及難以傳粉和受精而不能結(jié)實(shí)。例如，番茄只在15至21℃(夜晚)和30至35℃(白天)這一窄的溫度范圍內(nèi)才能結(jié)實(shí)。A.N.Lukyanenko，“番茄的單性結(jié)實(shí)”，理論和應(yīng)用遺傳學(xué)專題，14，p167-177(1991)。
單性結(jié)實(shí)是不經(jīng)受精的結(jié)實(shí)。某些環(huán)境條件如高或低溫的夜晚或白天、低光強(qiáng)度和高濕度，有利于單性結(jié)實(shí)。單性結(jié)實(shí)可以人工誘導(dǎo)，也可天然發(fā)生。在經(jīng)誘導(dǎo)的單性結(jié)實(shí)中，可使用多種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑以利于結(jié)實(shí)。例如，常使用植物生長(zhǎng)素以利于在地中海岸冬-春生長(zhǎng)之番茄(Lycopersicon esculentum)的結(jié)實(shí)。
天然或遺傳的單性結(jié)實(shí)可以是專性或兼性的。專性單性結(jié)實(shí)由遺傳不育性引起，不經(jīng)任何外部刺激即可產(chǎn)生，需要無性繁殖的方法。專性單性結(jié)實(shí)被發(fā)現(xiàn)于如香蕉和菠蘿的水果中。A.N.Lukyancriko，“番茄的單性結(jié)實(shí)”，理論和應(yīng)用遺傳學(xué)專題，14，p167-177(1991)。在其傳粉和受精過程取決于窄的環(huán)境條件的番茄和其它作物中發(fā)現(xiàn)了兼性單性結(jié)實(shí)，文獻(xiàn)同上。在兼性單性結(jié)實(shí)中，對(duì)環(huán)境刺激作出反應(yīng)而產(chǎn)生了有籽或無籽的果實(shí)，文獻(xiàn)同上。例如，已發(fā)現(xiàn)俄羅斯莫斯科附近的Gribovskja實(shí)驗(yàn)蔬菜站的單性結(jié)實(shí)番茄品系“Severianin”根據(jù)環(huán)境條件產(chǎn)生重量類似的無籽或有籽果實(shí)的能力顯著。Splittstoesser，Walter E.，“溫度影響番茄單性結(jié)實(shí)的果實(shí)產(chǎn)生”，Proc.Plant GrowthRegal.Soc.Am(1988)。已知天然單性結(jié)實(shí)品系的子房中具有較多的促進(jìn)生長(zhǎng)的物質(zhì)，結(jié)果，傳粉失敗或不能形成籽并不能阻止果實(shí)的發(fā)育。
世界上很多表現(xiàn)出單性結(jié)實(shí)的栽培品系已得到了研究，因此，已知多種來源的單性結(jié)實(shí)。已知單性結(jié)實(shí)受一個(gè)或多個(gè)隱性性狀基因的遺傳控制?？刂茊涡越Y(jié)實(shí)的很多隱性性狀基因是已知的，這些基因是pat，pat-2，pat-3，pat-4和pat-5。已發(fā)現(xiàn)短的花藥(sha)等位基因可產(chǎn)生單性結(jié)實(shí)的果實(shí)。還發(fā)現(xiàn)了籽發(fā)育抑制(sds)等位基因，它可產(chǎn)生無籽或僅具有很少量的很小籽的正常果實(shí)。
單性結(jié)實(shí)之果實(shí)的一個(gè)問題是它們的品質(zhì)值得懷疑。例如，單性結(jié)實(shí)之果實(shí)的大小一般比正常果實(shí)小。而且，單性結(jié)實(shí)之果實(shí)的酸度降低，使味道大打折扣。另外，當(dāng)在較低的溫度條件下產(chǎn)生時(shí)，單性結(jié)實(shí)之果實(shí)，尤其是番茄，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)多種畸形，如腫大。
栽培的番茄(Lycopersicon esculentum)是美國(guó)和世界上最重要的蔬菜作物之一，僅美國(guó)的年產(chǎn)量即為幾百萬噸。該作物的商業(yè)價(jià)值使得人們必然會(huì)進(jìn)行不懈的努力以改善栽培品種。
幾種單性結(jié)實(shí)的無籽番茄是已知的。例如，番茄品系“FarthestNorth”所結(jié)的番茄中30％無籽(Baggett，J.R等，Hortsci，13(5)598(Oct.1978)；Baggett，J.R等，Hortsci，13(5)599(Oct.1978))。番茄品系“Oregon11”和“Gold Nugget”所結(jié)的番茄中約50-70％無籽(Baggett，J.R等，Hortiscience，Alexandria American Society for Horticultural Science 17(6)，984-985(Dec.1982)，Baggett，J.R等，Hortiscience，Alexandria，Va.American Society for Horticultural Science 20(5)，957-958(Oct.1985))。但是，這些無籽番茄的一個(gè)問題是在切開之前沒有人能確定該番茄是否無籽。因此，得到無籽番茄的現(xiàn)有方法產(chǎn)生了一定百分比的無籽果實(shí)。這不是得到無籽果實(shí)的實(shí)際可行的或商業(yè)上有利的方法。
目前，市場(chǎng)上還買不到基本上無籽的番茄。對(duì)這種番茄的需求是存在的，具體地說，對(duì)飲食有嚴(yán)格限制而不能吃含籽食物的個(gè)體而言，尤其需要這種高品質(zhì)的番茄。例如，處于修復(fù)胃腸道破裂部分之手術(shù)康復(fù)期的個(gè)體一般不能吃含籽食物。原因是這些籽會(huì)陷入胃腸道修復(fù)區(qū)域的縫線處，從而損害愈合過程。如果胃腸道壁不能充分愈合，會(huì)再次發(fā)生破裂。
另外，基本上無籽的番茄對(duì)食品制備和加工工業(yè)是有利的。例如，完全無籽的番茄使得某些食品如番茄醬和番茄糊的制備更加有效和經(jīng)濟(jì)，因?yàn)榧庸で盁o需除籽。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供品質(zhì)良好且基本上無籽的單性結(jié)實(shí)番茄。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供生產(chǎn)這種無籽番茄的方法。發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明涉及基本上無籽的番茄。本發(fā)明的番茄約100％無籽。本發(fā)明的無籽番茄是通過將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的雄性不育番茄植株雜交產(chǎn)生的。雄性和雌性親本品系也可含有任何單性結(jié)實(shí)基因，如pat，pat-2，pat-3，pat-4和pat-5，sha和sds。雄性和雌性親本品系中的單性結(jié)實(shí)基因應(yīng)該是相同的以確保產(chǎn)生本發(fā)明的無籽番茄。
本發(fā)明的無籽番茄保持親本品系的果實(shí)大小，因此本發(fā)明提供了得到具有商業(yè)上可接受之大小的無籽番茄的方法。本發(fā)明的無籽番茄也具有良好的味道(甜酸適中)，且未表現(xiàn)出任何畸形，如腫大。附圖描述


圖1是兩個(gè)不同的番茄切成兩半的黑白照片。
圖1A是正常有籽番茄的半切圖。
圖1B是本發(fā)明的無籽番茄的半切圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及無籽番茄(Lycopersicon esculentum)和產(chǎn)生無籽番茄的方法。本文所用術(shù)語“無籽番茄”指的是番茄不含任何經(jīng)受精的成熟籽。雖然本發(fā)明的番茄不含任何經(jīng)受精的成熟籽，但該番茄可含有未經(jīng)受精的子房，所述子房小，顏色為白色。這些未經(jīng)受精的子房不被認(rèn)為是真正的籽。
本發(fā)明的無籽番茄基本上無籽。本文所用術(shù)語“基本上無籽”指的是番茄至少90％無籽。優(yōu)選本發(fā)明的無籽番茄約95％至約99％無籽，最優(yōu)選本發(fā)明的番茄約100％無籽。
本發(fā)明的無籽番茄是通過將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株(Lycopersicon esculentum)與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的雄性不育番茄植株(Lycopersicon esculentum)雜交產(chǎn)生的。雜交產(chǎn)生本發(fā)明之無籽番茄的雄性和雌性植株的單性結(jié)實(shí)基因應(yīng)是純合的并含有相同的單性結(jié)實(shí)基因。
用于產(chǎn)生本發(fā)明之無籽番茄的雄性和雌性親本品系必須含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因。親本品系可含有任何單性結(jié)實(shí)基因，如pat，pat-2，pat-3，pat-4，pat-5，sha和sds等。為了確保產(chǎn)生基本上無籽的番茄，用于雜交的雄性和雌性親本品系應(yīng)優(yōu)選含有相同的單性結(jié)實(shí)基因。例如，如果雄性親本品系含有pat基因，雌性親本品系也應(yīng)含有pat基因。
含有單性結(jié)實(shí)基因的很多番茄品系是公眾可以得到的，在本發(fā)明的方法中可用作雄性親本品系。下表列出了含有單性結(jié)實(shí)基因的可用于本發(fā)明的番茄品系的例子。
栽培品系/ 來源 控制 參考文獻(xiàn)培育品系國(guó)家 基因Severianin 俄羅斯 pat-2Philouze等，培育溫室番茄的基因型和環(huán)境，2，54-64(1978)，列入本文作為參考Sub Arctic Plenty 加拿大 pat-5Nuez等，植物育種雜志，96(3)200-206(1986年4月)，列入本文作為參考Oregon Cherry 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》13(5)598(1978)，列入本文作為參考Oregon T5-4 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》13(5)598(1978)，列入本文作為參考Gold Nuggett美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》20(5)957-958(1985)，列入本文作為參考Santiam 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》21(5)1245-1247(1986)，列入本文作為參考Oregon-11 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》17(6)984-985(1982)，列入本文作為參考Siletz 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》17(6)984-985(1982)，列入本文作為參考Oregon Spring 美國(guó) 未知 Baggett等，《園藝科學(xué)》21(5)1245-1247(1986)，列入本文作為參考Oregon Star 美國(guó) pat-2Baggett等，《園藝科學(xué)》30(3)649(1995)，列入本文作為參考Oregon Pride美國(guó) pat-2Baggett等，《園藝科學(xué)》30(3)649(1995)，列入本文作為參考Oregon-11、Gold Nuggett、Oregon Spring、Oregon Star、Oregon Pride和Siletz可購(gòu)自Territorial種子公司，P.O.Box 157，Cottage Grove，OR97424。Gold Nuggett和Oregon Spring也可購(gòu)自Johnny’s Selected Seeds，F(xiàn)oss Hill Road，Albion，ME 04910-9731和Nichol’s Garden Nursery，1190North Pacific Highway，Albany，Oregon 97321。Santiam和Oregon Star也可購(gòu)自Nichol’s Garden Nursery，Albany，Oregon。
另外，可通過回交將純合番茄品系的單性結(jié)實(shí)基因轉(zhuǎn)移至具有合乎商業(yè)需要之特性的番茄品系中。含有單性結(jié)實(shí)基因的純合番茄品系被用作供體親本，具有合乎商業(yè)需要之特性的番茄品系被用作回歸親本?；貧w親本與供體親本初次雜交之后，將所得的F1子代自株傳粉。然后培育出F2子代，只選擇具有無籽果實(shí)以及合乎需要的園藝特征最多的子代。所選擇的這些子代或者被持續(xù)自花授精以固定所需的園藝特征并保留單性結(jié)實(shí)基因，或者與回歸親本再次回交直至找到令人滿意的F2分離。此時(shí)，可在本發(fā)明的雜交中將該番茄品系用作雄性親本品系。
用于制備本發(fā)明的無籽番茄的雌性親本品系含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因，且表現(xiàn)出雄性不育性。親本品系可以是胞質(zhì)或基因雄性不育。本文所用術(shù)語“雄性不育”植物指的是不產(chǎn)生花粉或產(chǎn)生的花粉不能存活的植物。在雄性不育植株中消除了自株傳粉，雄性不育植株使得育種者可通過控制植株花中的異花受精而更經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出雜種。異花受精可通過防止雌性親本自株傳粉而得到控制。一旦變得雄性不育，植株即可與具有所需特征的基因供體植株雜交。在本發(fā)明中，雄性不育的雌性番茄植株與含有至少一個(gè)相同單性結(jié)實(shí)基因?qū)Φ男坌圆挥男坌苑阎仓觌s交。
實(shí)現(xiàn)雄性不育的一個(gè)途徑是使用胞質(zhì)雄性不育。目前，人們相信控制胞質(zhì)雄性不育(CMS)的遺傳因素存在于胞質(zhì)中，尤其是存在于一系列的線粒體DNA中。植物中兩個(gè)常見的胞質(zhì)雄性不育是Raphanussativus的Ogura胞質(zhì)雄性不育和Brassicas napus的polima胞質(zhì)雄性不育。其它胞質(zhì)雄性不育和產(chǎn)生這些不育的方法也是本領(lǐng)域所熟知的并可用于本發(fā)明。例如，歐洲專利申請(qǐng)363819A1描述了通過使含有無活性胞質(zhì)元件的番茄原生質(zhì)體與含有無活性核元件的Solanum原生質(zhì)體融合以得到可再生為雄性不育番茄植株的融合產(chǎn)物，從而產(chǎn)生雄性不育番茄植株的方法。
在番茄中，可通過雜交傳遞胞質(zhì)雄性不育。雌性(卵子)親本貢獻(xiàn)胞質(zhì)，因此，與CMS雌性親本雜交可產(chǎn)生CMS子代。然而，核基因是雜合的，因此，需要6至8代回交才可產(chǎn)生合乎園藝需要且核特征為純合的CMS培育品系。
或者，可通過原生質(zhì)體融合來產(chǎn)生胞質(zhì)雄性不育番茄品系。例如，可將具有合乎商業(yè)需要之特征的植株的原生質(zhì)體與CMS品系的原生質(zhì)體融合以產(chǎn)生雄性不育植株。
一般說來，通過常規(guī)的酶技術(shù)可得到融合所用的原生質(zhì)體。使用兩步法(或依次法)或一步法可進(jìn)行原生質(zhì)體的酶促分離。在兩步法中，首先用通過降解胞間層而將細(xì)胞分離的離析酶或果膠酶處理植物組織。然后再用纖維素酶處理游離的細(xì)胞，釋放原生質(zhì)體。通常，將細(xì)胞暴露于不同的酶中，處理時(shí)間比一步法中所用的短。在一步法中，用包括離析酶和纖維素酶的酶混合物處理組織。
由于原生質(zhì)體帶負(fù)電，它們不能自動(dòng)融合。因此，原生質(zhì)體的融合必須被誘導(dǎo)。可通過在高pH下用高水平的鈣處理原生質(zhì)體或通過使用聚乙二醇來化學(xué)誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合。另外，也可使用電方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，如使用由Vienken等，植物生理學(xué)，5364(1981)公開的電場(chǎng)脈沖技術(shù)(列入本文作為參考)。
在融合之前，將一個(gè)原生質(zhì)體如CMS品系的原生質(zhì)體的核物質(zhì)除去或滅活以確保原生質(zhì)體僅貢獻(xiàn)胞質(zhì)。核物質(zhì)的滅活可通過使用γ、UV或X-射線輻射來完成。在某些情況下，在融合之前需滅活胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)以使原生質(zhì)體僅貢獻(xiàn)核物質(zhì)。通過將原生質(zhì)體暴露于如碘乙酸或羅丹明6-G的化合物中可化學(xué)滅活胞質(zhì)物質(zhì)。一般說來，這些化合物阻斷復(fù)制或破壞線粒體DNA。
一旦原生質(zhì)體已經(jīng)融合，應(yīng)在含有原生質(zhì)體生長(zhǎng)和愈傷組織形成所需的均衡營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的適當(dāng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)原生質(zhì)體。培養(yǎng)基中含有微量和宏量元素、維生素、氨基酸和少量的碳水化合物，如多種糖(如葡萄糖)。培養(yǎng)基中也可含有能調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂和枝條再生的植物激素(植物生長(zhǎng)素和細(xì)胞因子)。然后再生胞質(zhì)雄性不育植株。
本發(fā)明可使用任何雄性不育番茄植株。例如，本發(fā)明中可使用根據(jù)歐洲專利363819A1(列入本文作為參考)描述的方法產(chǎn)生的胞質(zhì)雄性不育番茄植株。
用作雌性親本品系的雄性不育番茄植株也必須含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因，該基因與雄性親本品系中所含的單性結(jié)實(shí)基因相同。通過使至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因?yàn)榧兒系姆哑废蹬c雄性不育的番茄植株進(jìn)行回交可制備雌性親本品系。這種回交策略與雄性近交發(fā)育的不同之處在于前者包括單性結(jié)實(shí)的近交系與CMS雌性的直接回交，由于自花傳粉是不可能的，園藝學(xué)上可接受的單性結(jié)實(shí)品系作為CMS雌性品系的維持者起作用。持續(xù)進(jìn)行回交直至CMS番茄品系的單性結(jié)實(shí)基因?yàn)榧兒蠒r(shí)止。一旦100％的植物群體結(jié)出單性結(jié)實(shí)的果實(shí)，就達(dá)到了純合。
通過使上述雄性親本品系與雌性親本品系雜交可得到本發(fā)明的無籽番茄。所得子代約90％無籽，優(yōu)選約95％至約99％無籽，最優(yōu)選100％無籽。然而，應(yīng)指出的是如果傳粉者，如蜜蜂，將不含至少一個(gè)與雌性親本品系中的單性結(jié)實(shí)基因相同的單性結(jié)實(shí)基因的能育品系的花粉傳給了雌性親本品系，子代就不會(huì)約90％無籽。
本發(fā)明還涉及制備雜合的番茄的方法，所述方法包括將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的胞質(zhì)雄性不育番茄植株雜交以產(chǎn)生雜合的番茄。該雜合的植株產(chǎn)生了雄性不育的果實(shí)(番茄)。為了使結(jié)實(shí)最優(yōu)化，該雜合植株應(yīng)在13小時(shí)或更長(zhǎng)的光期下生長(zhǎng)。
一般說來，當(dāng)將胞質(zhì)雄性不育用于植物時(shí)，必須由雄性傳粉者轉(zhuǎn)移恢復(fù)基因以確保F1子代足夠能育。更具體地說，恢復(fù)基因的功能是使雜合體恢復(fù)能育性以進(jìn)行結(jié)實(shí)。通過使用雄性親本中的單性結(jié)實(shí)基因，可制備出不需要來自雄性親本的恢復(fù)基因的胞質(zhì)雄性不育番茄雜合體。之所以不需要恢復(fù)基因是因?yàn)閱涡越Y(jié)實(shí)基因使子房膨脹，產(chǎn)生果實(shí)，盡管果實(shí)不含任何籽。
本發(fā)明之無籽番茄的一些品種具有子房室，在本發(fā)明番茄以與普通番茄相同之速率發(fā)育的過程中所述子房室不會(huì)增加其大小。由于這些番茄的子房室較小，中隔融合果片的表面積比普通的番茄大。
圖1顯示出兩個(gè)不同番茄的半切黑白照片。
圖1A顯示出正常的有籽商購(gòu)番茄的半切照片。
圖1B顯示出通過本發(fā)明的方法產(chǎn)生的無籽番茄的半切照片。從這些照片中可以看出，
圖1B中的半切番茄比
圖1A中的半切番茄肉質(zhì)更多。因此，本發(fā)明的無籽番茄經(jīng)常比普通的番茄含有更多肉質(zhì)。
另外，本發(fā)明的無籽番茄甜酸適度，使番茄的品味良好。本發(fā)明的無籽番茄的糖含量比大多數(shù)普通番茄的糖含量更高。
據(jù)信，本發(fā)明番茄升高的糖水平與沒有籽作為吸收膠體中存在的游離糖的“吸收器”這一事實(shí)相關(guān)。術(shù)語“吸收器”與“植物”一詞一起使用時(shí)指的是比其它植物部分更喜好接受更多的光合產(chǎn)物(蔗糖)的植物部分。種籽是植物中占支配地位的“吸收器”，因?yàn)樗鼈兇碇参锏南乱淮蜃哟?。結(jié)有籽的植物含有編碼將蔗糖優(yōu)先轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)育中的籽(尤其是在應(yīng)力的作用下)的基因組成。至于本發(fā)明的單性結(jié)實(shí)番茄，未受精的小胚珠似乎不能吸收被轉(zhuǎn)移至子房中的糖，因此導(dǎo)致游離的糖被留下來供消費(fèi)者享用。
本發(fā)明的無籽番茄未表現(xiàn)出任何畸形，如腫大，卻具有商業(yè)上可接受的大小。
最后，本發(fā)明的無籽番茄因具有較小的子房室膠體面積而會(huì)被比普通番茄切得更好。
通過舉例而不是限制，給出本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例1制備無籽番茄96 FH 241之方法的描述此實(shí)施例描述了根據(jù)本發(fā)明方法制備的無籽番茄96 FH 241的產(chǎn)生。
按下述制備96 FH 241。使用傳統(tǒng)的雜交技術(shù)使被稱為“CMSVFN8”的胞質(zhì)雄性不育(CMS)番茄植株作為雌性親本與被稱為“Det.Parth 1”的番茄植株雜交。CMS VFN8是日本東京Tokita Seed有限公司專有的胞質(zhì)雄性不育番茄植株。在用胞質(zhì)雄性不育Solanum acaule的線粒體替代雄性不育番茄VFN8之線粒體的原生質(zhì)體融合實(shí)驗(yàn)中，雜合親本VFN8的種子，即，對(duì)Verticillium dahliae race 1、Fusariumoxysporum race 1和根結(jié)線蟲Meloidogyne incognita具有抗性的Petoseed近交品系被用作核供體親本。VFN8是茁壯的花序有限的(determinate)植物類型，其果實(shí)大小為大至特大(200-250g)，口味良好。
Det.Parth 1是花序有限的單性結(jié)實(shí)番茄植株，其為本發(fā)明的受讓人Seminis蔬菜種子公司專有的近交品系。Det.Parth 1含有pat-2單性結(jié)實(shí)基因。Det.Parth 1是結(jié)大至特大(200-250g)果實(shí)的花序有限的矮灌番茄。果實(shí)具有綠色的蒂部，由于酸度適中、含糖量高而口味極佳。
收集并種植雜交所得的種子。然后使用CMS VFN8作為雌性親本回交所得植株。收集并種植該回交所得的種子。然后使用CMS VFN8作為雌性親本第二次回交所得植株。再使用前次回交所得的植株以及用CMS VFN8作為雌性親本進(jìn)行第3次回交?？偣策M(jìn)行5次回交之后，所得植株被稱為“CMS VFN8/Det.Parth 1*4”，其pat-2基因是純合的。在雜交中將CMS VFN8/Det.Parth 1*4植株用作雌性親本以產(chǎn)生無籽番茄96 FH 241。CMS VFN8/Det.Parth 1*4植株的種子已于1997年10月13日被保藏于美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(ATCC)，12301 ParklawnDrive，Rockville，Maryland 20852，ATCC保藏號(hào)為209361。這一保藏是按照布達(dá)佩斯條約的規(guī)定作出的，條約規(guī)定保藏時(shí)間應(yīng)為自保藏之日起30年或最后一次要求保藏中心出具保藏物之后5年或?qū)?yīng)于此申請(qǐng)的美國(guó)專利的有效期(以后到期的為準(zhǔn))。CMS VFN8/Det.Parth 1*4植株的種子如果在保藏中心變得不能存活，應(yīng)重新提供被保藏的種子。
開放傳粉的番茄品種“Delicious”可購(gòu)自本發(fā)明的受讓人Seminis蔬菜種子公司，使用傳統(tǒng)的雜交技術(shù)將其作為雌性親本與得自O(shè)regon州立大學(xué)(Corvallis，Oregon)的專有番茄植株“33”雜交。33含有單性結(jié)實(shí)基因pat-2。收集并種植雜交所得的種子。然后使用Delicious作為雌性親本回交所得植株。所得植株被稱為“F6(‘Delicious’/33*)”，其pat-2基因是純合的。在雜交中將F6(‘Delicious’/33*)植株用作雄性親本以產(chǎn)生無籽番茄96 FH 241。F6(‘Delicious’/33*)的種子已于1997年10月13日被保藏于美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(ATCC)，12301Parklawn Drive，Rockville，Maryland 20852，ATCC保藏號(hào)為209360。這一保藏是按照布達(dá)佩斯條約的規(guī)定作出的，條約規(guī)定保藏時(shí)間應(yīng)為自保藏之日起30年或最后一次要求保藏中心出具保藏物之后5年或?qū)?yīng)于此申請(qǐng)的美國(guó)專利的有效期(以后到期的為準(zhǔn))。F6(‘Delicious’/33*)植株的種子如在保藏中心變得不能存活，應(yīng)重新提交被保藏的種子。
使用傳統(tǒng)的雜交技術(shù)將作為雌性親本的CMS VFN8/Det.Parth 1*4與作為雄性親本的F6(‘Delicious’/33*)雜交。收集并種植雜交所得的種子。所得番茄96FH241為100％無籽。實(shí)施例2測(cè)定Shady Lady和96 FH 241的糖含量和糖酸比例。Shady Lady是具有相當(dāng)致密的花序有限型藤的商購(gòu)品種，其果實(shí)一般較大(180-220g)。96 FH 241是本發(fā)明方法產(chǎn)生的無籽雜交番茄。在標(biāo)準(zhǔn)的食品攪切機(jī)中將各種番茄的樣品分開勻漿直至調(diào)勻均一。4℃在BeckmanGS-6R離心機(jī)中以1000×g離心15分鐘，得到各個(gè)番茄醬樣品的上清液。
使用RFM91型折光計(jì)(Bellingham & Stanley)測(cè)定上清液中的糖含量。用水和10°Brix葡萄糖溶液校準(zhǔn)折光計(jì)。糖含量被表示為°Brix(％糖(wt/wt))。下表中列出了兩種番茄的糖含量。
使用Mettler D67自動(dòng)滴定計(jì)測(cè)定可滴定的酸度(A)。使用了pH8.2的終點(diǎn)和D.1000N氫氧化鈉(VWR)作滴定劑。可滴定的酸度被表示為毫摩爾H+/100g上清液。糖酸比(S/A)是糖與可滴定的H+含量的摩爾比，其使用了下列公式S/A＝(°Brix/180.16)/(A/1000)。下表1中顯示出兩種番茄的糖∶酸比。
表1

上表中的結(jié)果表明本發(fā)明方法產(chǎn)生的無籽番茄的糖含量高于標(biāo)準(zhǔn)的商購(gòu)番茄品種。本發(fā)明之番茄的糖∶酸比也高于標(biāo)準(zhǔn)的番茄。
盡管通過描述和目的在于闡明和理解的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但顯然在本發(fā)明的范圍之內(nèi)可以進(jìn)行某些改變和修飾，它僅受所附權(quán)利要求書之范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種番茄，其基本上無籽。
2.權(quán)利要求1的番茄，其約為95％無籽。
3.權(quán)利要求1的番茄，其約為99％無籽。
4.權(quán)利要求1的番茄，其約為100％無籽。
5.制備基本上無籽的番茄的方法，所述方法包括下列步驟將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的雄性不育番茄植株雜交以產(chǎn)生基本上無籽的番茄。
6.權(quán)利要求5的方法，其中單性結(jié)實(shí)基因選自pat，pat-1，pat-2，pat-3，pat-4，pat-5，sha和sds。
7.權(quán)利要求6的方法，其中雄性親本中的單性結(jié)實(shí)基因和雌性親本中的單性結(jié)實(shí)基因是相同的。
8.權(quán)利要求5的方法，其中雌性親本是雄性不育的。
9.權(quán)利要求8的方法，其中雌性親本是胞質(zhì)雄性不育的。
10.權(quán)利要求8的方法，其中雌性親本是基因雄性不育的。
11.權(quán)利要求5的方法，其中產(chǎn)生的番茄約為95％無籽。
12.權(quán)利要求5的方法，其中產(chǎn)生的番茄約為99％無籽。
13.權(quán)利要求5的方法，其中產(chǎn)生的番茄約為100％無籽。
14.由權(quán)利要求5之方法產(chǎn)生的基本上無籽的番茄植株。
15.制備雜合番茄的方法，所述方法包括下列步驟將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的胞質(zhì)雄性不育番茄植株雜交以產(chǎn)生雜合的番茄。
16.權(quán)利要求15的方法，其中所述的雜合番茄是胞質(zhì)雄性不育的。
17.權(quán)利要求15的方法，其中單性結(jié)實(shí)基因選自pat，pat-1，pat-2，pat-3，pat-4，pat-5，sha和sds。
18.權(quán)利要求15的方法，其中雄性親本中的單性結(jié)實(shí)基因和雌性親本中的單性結(jié)實(shí)基因是相同的。
全文摘要
本發(fā)明涉及基本上無籽的番茄。本發(fā)明的番茄是通過將作為雄性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的番茄植株與作為雌性親本的含有至少一個(gè)單性結(jié)實(shí)基因的雄性不育番茄植株雜交產(chǎn)生的。由此雜交產(chǎn)生的番茄基本上無籽。
文檔編號(hào)A01H5/00GK1277539SQ98810594
公開日2000年12月20日 申請(qǐng)日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月27日
發(fā)明者道格拉斯·A·希思 申請(qǐng)人:塞迷尼思蔬菜種子公司