高番茄红素、瓜氨酸、Vc含量西瓜品种选育与应用

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获奖名称：

科技进步奖

获奖区域：

河南省

获奖等级：

二等奖

主要完成人：

刘文革; 何楠; 赵胜杰; 阎志红; 路绪强; 孙德玺; 程志强; 邓云; 朱方红; 万学闪; 朱红菊; 袁平丽; 朱迎春; 马凌珂

关键词：

品种;  酸;  番茄;  茄红素;  品种选育;  选育与应用;  番茄红素;  氨;  含量;  茄;  瓜氨酸;  选育;  西瓜;  西瓜品种; 

第一完成单位：

中国农业科学院郑州果树研究所

获奖时间：

2015

项目名称：

国家西甜瓜产业技术体系多倍体育种岗位

联系人：

马凌珂

联系电话：

0371-65330915

电子邮件：

malingke@caas.cn

邮编：

地址：

河南省郑州市经济技术开发区航海东路63号中南

合作完成单位：

单位电话：

0371-65330911

传真：

0371-65330987

网址：

推荐单位(专家)：

河南省科学技术厅

摘要：

随着人们生活水平的提高，功能性食品的研究、开发与利用日益受到关注。西瓜中的番茄红素具有抗癌、防治心血管等疾病的作用，瓜氨酸能促进血液循环、保护心血管、抗衰老和提高免疫力，Vc对人体同样具有重要的保健功能。西瓜是富含番茄红素、瓜氨酸、Vc的重要果品之一，传统意义上的西瓜仅作为夏季鲜食水果食用，选育和推广功能性西瓜新品种具有重要的理论和现实意义。项目组提出了'高番茄红素、瓜氨酸和Vc含量西瓜品种的选育与应用'这一课题，并在河南省重大科技攻关、国家科技支撑计划、国家西甜瓜产业技术体系等项目支持下，由中国农业科学院郑州果树研究所完成。 本项目通过吸收和借鉴国外相关研究成果，在国内外首次建立了西瓜果实番茄红素、瓜氨酸和Vc含量简易测定方法，该技术比高效液相色谱法（HPLC）和气质联用仪法（GC-MS）节约成本超过50%，简单易操作，精确度高，适于样品批量检测。系统地研究了西瓜果实发育过程中番茄红素、瓜氨酸和Vc的遗传变化规律及西瓜剖面不同部位的含量差异，首次确定了最佳取样时间、取样部位和适宜检测环境，集成了西瓜番茄红素、瓜氨酸和Vc含量检测与评价体系，累计检测西瓜种质资源超过300份，明确了西瓜资源3种物质含量的分布范围，初步研究和明确了番茄红素合成、积累与相关调控酶基因表达的协同关系以及多倍体富含番茄红素的分子机制，发现了西瓜番茄红素的遗传规律，将分子标记、染色体加倍与传统的杂交育种技术有机结合，创制高功能性成分含量优异种质资源22份，并成功培育出高番茄红素（含量超过80mg/kg）、高瓜氨酸（含量超过3.6 mg/g）和高Vc（含量超过85mg/kg）系列西瓜新品种，其中有6个品种分别通过河南、北京、广西、江西等省级审定。同时研究了不同栽培环境因子（嫁接、施肥、灌溉等）对番茄红素、瓜氨酸和Vc含量的影响，形成了功能性西瓜新品种配套栽培技术。高番茄红素、瓜氨酸和Vc含量西瓜新品种已逐步发展成为我省乃至全国西瓜主产区的主栽品种，累计示范推广面积超过8.5万亩，农民新增纯利润超过4000万元，取得了显著的经济效益和社会效益。 功能性西瓜新品种实现了我国西瓜育种从产量型到质量型、从质量型到功能型的跨越，显著提升了我国西瓜育种水平和自主创新能力，也带动了西瓜深加工产业的发展，应用前景广阔。