Genetic Analysis of a Dwarf Vine and Small Fruit Watermelon Mutant

The dwarf vine and small fruit watermelon, referred to as ‘dsh' in this study, is a natural mutant of the ordinary watermelon, ‘Hanxuan Lvyuan'.Morphological assessment indicated that its main vine length, internode length, and single-fruit weight were significantly lower than those of the ordinary watermelon(P < 0.05). After crossing the mutant with two ordinary watermelons, following by inbreeding the F_1 and backcrossing(BC)F_1 to ‘dsh', the F_1, F_2, and BC generations were obtained. Genetic analysis of vine type and single-fruit weight showed that the F_1 generation consisted of long-vine plants, with single-fruit weight significantly higher than that of the ordinary parent watermelon(P < 0.05). The long and short vine plant ratios of the F_2 and BC populations conform to the Mendel's segregation ratios of 3:1 and 1:1(P > 0.05), respectively. It was suggested that this dwarf and small fruit mutation was a single recessive gene trait that followed a Mendel's inheritance.

西瓜新品种黄秀才的选育

黄秀才是新乡市农业科学院于2014年以自育亲本H14-30-2为母本,13-105为父本组配而成的特色小果型早熟西瓜新品种,全生育期85 d左右,果实发育期30 d左右。植株分枝力强,易坐果,果实正圆形,果皮浅绿色,覆深绿色锯齿形条带,瓜瓤橙黄色,口感酥脆,平均单果质量1.5~2.5 kg,中心可溶性固形物含量12.8%,边部可溶性固形物含量10.6%,果皮硬度中等。667 m^(2)产量2300 kg左右,田间综合抗性好。该品种适于黄淮海区春季露地栽培和保护地栽培。2018年通过农业农村部非主要农作物品种登记。

不同砧木对小果型西瓜苏梦6号的嫁接适宜性评价

为筛选出最适宜嫁接苏梦6号的砧木,以苏梦6号为接穗,10个南瓜砧木、8个葫芦砧木和1个西瓜砧木为试验对象,进行了不同砧木农艺指标,以及不同砧木嫁接苏梦6号成活率、产量及品质的比较,并通过主成分分析法对上述指标进行了分析,得到不同砧木嫁接苏梦6号的适宜性评价综合得分及其排名。结果表明:在砧木苗期农艺指标方面,以壮苗指数、根冠比和叶绿素含量为依据,南瓜砧木优于葫芦砧木和西瓜砧木;在嫁接成活率方面,葫芦砧木优于南瓜砧木和西瓜砧木;在单瓜重和小区产量方面,南瓜砧木优于葫芦砧木和西瓜砧木;在中心糖含量方面,葫芦砧木和西瓜砧木优于南瓜砧木;主成分分析及其综合排名发现:排名前5位的均为南瓜砧木,分别为金妈妈砧西316、日本雪松、强根1号、思壮12号、黑武士,表明苏梦6号更适宜选用南瓜砧木嫁接。

北京市小果型西瓜和甜瓜灌溉现状调研

对北京市7个区116位小果型西瓜和甜瓜种植户的灌溉情况进行调研,分析了灌溉水源、灌溉方式和灌溉制度。结果显示:灌溉机井首部既有变频又有过滤设备的园区仅占43.5%,个体农户仅占15.9%;采用了节水灌溉方式的调查对象占57.0%,其中47.7%采用了滴灌,9.3%采用了微喷;春茬小果型西瓜每667 m^(2)灌溉量以100~150 m^(3)为主(占35.4%),秋茬小果型西瓜每667 m^(2)灌溉量以小于100 m^(3)为主(占46.3%),春茬甜瓜每667 m^(2)灌溉量以小于100 m^(3)为主(占52.6%)。针对节水灌溉存在的问题,提出了完善灌溉系统、优化节水灌溉模式,加大技术推广力度等发展建议。

不同品种小果型西瓜的品质综合评价

为筛选出适合江苏设施栽培条件下的精良小果型西瓜品种,对春季设施条件下10个不同品种小果型西瓜进行品质分析和综合评价。依据品鉴标准由品鉴人员品尝后对西瓜打分,依次对西瓜的外观品质、内在营养品及经济性状进行测定及记录,利用主成分分析法对包含品鉴得分在内的18项指标进行分析,获得10个西瓜品种的综合得分及最终排名。从品鉴结果看,‘苏梦107-446’的评分最高,表现最好;从西瓜果实经济性状方面比较,‘苏梦108-020’的单瓜重和横径最大,‘早春红玉’的果实纵径、果皮厚度和果形指数表现最高,与其他品种差异显著;内在品质中可溶固形物方面,‘苏梦107-446’的中心和边际可溶固形物含量最大;其他内在品质指标方面,‘早春红玉’的蔗糖含量最高,‘苏梦111-034’的柠檬酸含量最高,‘苏梦107-409’的莽草酸含量最高。利用主成分分析法对18项指标进行分析并提取5个主成分,5项主成分的累积贡献率为89.7%,能够解释89.7%的原始数据信息。10个供试小果型西瓜的品质综合得分由高到低为‘苏梦107-409’、‘苏梦111-032’、‘苏梦111-034’、‘苏梦108-020’、‘早春红玉’、‘苏梦107-446’、‘苏梦7号’、‘苏梦10号’、‘苏梦107-462’和‘苏梦108-019’。

不同南瓜砧木对小果型西瓜生长和果实品质的影响

近年来小果型西瓜的栽培面积增长迅速,为筛选出适宜小果型西瓜嫁接的南瓜砧木,以17个南瓜砧木和2个商业南瓜砧木(丰乐金甲、京欣砧4号)作为嫁接砧木,以小果型西瓜品种京美2K和武农8号作为接穗,研究不同南瓜砧木嫁接对西瓜嫁接苗成活率、定植成活率、植株田间长势、开花坐果节位、果实品质和产量的影响。结果表明,参试砧木均与小果型西瓜具有较高的亲和性;嫁接小果型西瓜的田间长势和产量优于自根栽培;除砧木S6和S26外,其他砧木嫁接不会显著改变西瓜果形指数;在内在品质指标中,春季以S12、S19、S5、S16、S13、S7和S17表现良好,秋季以S16、S19和S7表现最优。综合春秋两季的试验结果,S16、S19和S7这3个南瓜砧木优于2个商业砧木,适宜作为小果型西瓜的嫁接砧木。

小果型西瓜耐贮性研究

通过分析北京地区主要种植小果型红瓤西瓜‘L600’与‘京颖’单瓜重、果皮厚度、硬度、中心和边部可溶性固形物含量、维生素C含量随贮藏时间延长的变化,研究不同品种适宜的贮藏期。结果表明,室温26℃储存,果实口感硬脆的西瓜品种‘L600’较果实口感酥脆的西瓜品种‘京颖’耐贮藏时间可长15 d左右,达到30d;贮藏至45d,‘L600’果实可溶性固形物含量下降更多,但含量较‘京颖’高;整个贮藏期间,‘L600’平均维生素C含量与果皮硬度高于‘京颖’。

小果型西瓜早春集约化育苗高效嫁接技术

西瓜苗嫁接技术直接影响西瓜生产与果实品质。为了提高早春低温情况下西瓜集约化育苗嫁接的综合技术水平,提高优质种苗的产出率,从良种选择、基质处理、播种、大苗贴接、愈合管理、苗期病害防治等嫁接关键技术环节,以及壮苗标准、嫁接苗包装运输等方面介绍了小果型西瓜早春高效嫁接技术,技术集成了定向播种、干籽直播种子消毒处理、大苗贴接、补光增温等关键环节技术,可实现嫁接效率提高400%,整齐度提升10%,壮苗率提升28%,嫁接成活率由80%提高至95%以上。

基于主成分分析法的日光温室秋茬西瓜品质评价

为筛选出适宜日光温室秋茬种植的小果型西瓜品种,为西瓜优质高效栽培及品种推广提供科学依据,选择14个小果型西瓜品种,开展生长势、果实品质、产量对比试验,对果实外观及品质进行人工品鉴,并利用主成分分析法建立了品质评价模型。结果表明:基于主成分分析法,西瓜品质排名前3的品种为锦霞八号、京彩2号和京彩3号,人工品鉴前3位的品种为锦霞八号、京彩1号、京彩3号;改良京彩3号产量最高,667 m^(2)产量3294.5 kg;锦霞八号和京彩3号可溶性固形物含量高(13.7%、12.1%),糖酸比适中(41.26、48.93),粗纤维含量低(0.03%、0.03%),可溶性蛋白含量高(0.63%、0.54%)、VC含量丰富(0.776、0.897 mg/kg)。改良京彩3号、橙肉4k和冰淇淋皇后3个品种产量较高,可为温室秋冬茬高产种植提供参考,锦霞八号、京彩3号2个品种外观性状、口感风味、果实营养品质等综合性状优良,可在温室秋冬茬栽培中作为高品质礼品西瓜大面积推广种植。

适宜冷棚种植的优质小果型西瓜品种评价

为了满足消费者对小果型西瓜多样化的需求,选择了4个具有较大市场潜力的绿皮红肉小果型西瓜品种进行比较,以主栽品种L600为对照,对各品种的田间表现、果实品质及产量进行了比较。结果表明:光辉1000果皮硬度大(8.63 kg/cm^(2)),抗裂性较强;果皮厚度最小(0.72 cm),可食部分较多;糖度高,中心可溶性固形物含量为12.68%;口感酥脆,纤维少;单瓜质量为1.85 kg,667 m^(2)产量达到2560.34 kg,各项指标均表现最好,具有很好的推广价值。

小果型西瓜新品种众天玉琢的选育

众天玉琢是以高代自交系材料N53为母本、高代自交系材料N30为父本杂交选育而成的小果型西瓜新品种。该品种在河南地区早春塑料大棚种植,全生育期约110 d,果实发育期40 d左右。第1雌花出现在第8节左右,之后每隔5~6节出现1朵雌花。果实近圆形,单瓜质量为1.4~2.5 kg,果皮底色为绿色,覆深绿色齿条,平均果皮厚度为0.5 cm,瓜瓤黄色,瓤质脆,口感好,果实中心可溶性固形物含量(w,后同)为11.0%~12.5%,边部7.5%~10.0%。该品种适宜在河南、山东、湖北、新疆、广东、海南等地进行保护地早春茬栽培。2018年9月通过农业农村部非主要农作物品种登记,2022年5月获得植物新品种权证书。

水肥耦合效应对小果型西瓜品质、产量及水分利用效率的影响

以小果型西瓜苏梦6号为材料,在设施栽培条件下探讨了不同施肥量、灌水量耦合对西瓜的品质、产量及水分利用效率的影响。试验结果表明:不同水肥耦合处理下,F_2W_2处理的茎粗最大,F_1W_2的茎粗最小,其他处理无显著差异,且肥料作用大于水肥耦合作用,叶绿素含量无明显差异;西瓜果实葡萄糖含量整体呈现先升高后降低的趋势,F_2W_1、F_2W_2处理的葡萄糖含量最高;果实果糖含量在同一肥料处理水平下,随着用水量的增多而显著下降,表现为稀释效应;西瓜果实的蔗糖、可溶性蛋白及番茄红素含量在不同水肥耦合处理中呈现出显著差异,但无明显规律,果实硝酸盐含量组间无明显差异;不同水肥耦合处理西瓜的单株产量及小区产量差异不大,其中F_3W_2处理的产量最高;不同处理水分利用效率的整体水平较高,在同一肥料处理水平下,水分利用效率随着灌水量增多而逐渐减小,且水分作用大于水肥耦合作用。综合考量植株的茎粗、品质、产量及水分利用效率等多方面因素,在不显著降低西瓜品质的情况下,选择F_1W_1处理为最优的水肥耦合条件。

小果型西瓜新品种农田黄清香的选育

农田黄清香是以稳定抗病品系LK34为母本、稳定优良抗病品系LK26为父本经杂交选育而成的早熟丰产西瓜新品种。河南早春保护地栽培果实发育期35 d左右,全生育期100 d左右。易坐果,果实近圆形,果皮底色浅黄色,果皮覆浅绿花条纹,果皮厚度0.35 cm,单果质量1.8~2.0 kg;瓜瓤红黄白绿4色相间,瓜瓤主色为浅黄色,质地酥脆,汁液丰富。果实中心可溶性固形物含量(w,后同)13.0%左右,边部10.0%左右,中边梯度小。植株单叶面积大,长势强劲;抗枯萎病,耐低温弱光性好,早春栽培平均667 m^(2)产量5921.52 kg,秋延后栽培平均667 m^(2)产量5622.00 kg。该品种适宜在黄淮海生态区河南春秋保护地种植。2021年5月通过农业农村部非主要农作物品种登记。

添加有益微生物对小果型西瓜一苗多收增产提质效果

为探究有益微生物菌肥在小果型西瓜一苗多收过程中对其死苗率、产量和品质的影响,选择有益微生物绿农林41号微生物菌肥对2个西瓜品种琼丽和玲珑一茬二茬三茬进行处理,每个处理设置3个重复。统计结果发现:添加微生物肥处理后,2个品种死苗率均明显降低,其中琼丽第一茬降低22.71%,第二茬降低20.79%,第三茬降低24.62%,玲珑第一茬降低16.41%,第二茬降低29.30%,第三茬降低27.32%;西瓜品质明显提升,其中琼丽甜度第一茬提升5.06%,第二茬提升10.06%,第三茬提升17.16%,玲珑第一茬提升4.06%,第二茬提升22.01%,第三茬提升35.85%;产量相比于对照组也有所提高,其中琼丽第一茬提高15.41%,第二茬提高58.44%,第三茬提高55.21%,玲珑第一茬提高42.26%,第二茬提高32.93%,第三茬提高30.51%。

小果型西瓜新品种华晶18号的选育

华晶18号是以01F为母本、10204-8-16为父本杂交选育而成的早熟小果型西瓜新品种。该品种在洛阳塑料大棚栽培(2月中旬育苗)全生育期90 d左右,果实发育期30 d左右。在河南、山东、陕西日光温室种植表现为易坐果,果实圆形,果皮绿色覆墨绿色齿状条带,果皮厚度0.4~0.5 cm,单果质量1.5 kg,中心可溶性固形物含量(w,下同)12.5%左右,边部10.8%左右。瓜瓤鲜红,瓤质酥脆,果皮韧。一般667 m^(2)产量2700~3000 kg。适宜于河南、山东、江苏、安徽、陕西等地种植。2019年1月通过农业农村部非主要农作物品种登记。

庆阳市日光温室小果型西瓜品种筛选

为筛选出适宜在庆阳市种植的小果型西瓜品种,丰富庆阳市日光温室栽培小果型西瓜品种资源。引进了13个国内外小果型西瓜品种进行了试种,并对各引进品种的植株形态、果实形态、果肉风味和产量进行了评价。结果表明,13个参试品种生长特征及果实品质差异显著,其中鼎优美颜中心糖含量最高,达143.3 g/kg;红小玉的边糖含量最高,为123.3 g/kg,且中心糖与边糖差最小。综合分析,鼎优美颜与红小玉果型精致小巧、果皮薄、果肉脆甜多汁、纤维含量少,可作为日光温室栽培种在庆阳市种植。

小果型西瓜新品种宝玉1号的选育

宝玉1号是邵阳市农业科学研究院最新育成的花皮红瓤耐贮运二倍体小果型西瓜新组合。该组合全生育期春季露地栽培85 d左右,果实成熟期26 d左右。秋延后栽培65 d左右,果实成熟期25 d左右。植株生长势强健、抗病抗逆性强,坐果性好。果实高球至短椭圆形,果皮绿色底覆墨绿窄条,果皮厚约0.6 cm。单果质量2.5 kg左右。瓜瓤深红色,肉质紧脆,口感风味好。可溶性固形物含量中心12%~13%,边部10%左右。667 m^(2)产量爬地栽培2000~2500 kg,立架栽培2500~3500 kg。该品种适合于早春塑料大棚早熟栽培、露地地膜覆盖栽培和夏秋延后栽培。

早熟优质抗病小果型西瓜新种质的创制与利用

为解决现有小果型西瓜品种抗病抗逆性差、坐果困难、产量低、不适合周年栽培的缺陷,采用多元杂交和定向自交系统育种方法,借助西瓜枯萎病和蔓枯病的苗期人工接种鉴定技术,育成早熟性好、耐低温弱光、易坐果、优质、抗病的小果型西瓜新种质W2-1-2、W1-11-2、W2-3-3及W2-7-1。以育成新种质为核心亲本,通过不同种质间杂种优势的测配及多点区试鉴定,育成优质、高糖、易坐果、耐储运、综合抗病抗逆性强、栽培适应性广的小果型西瓜新品种‘圣女红3号'。该品种已通过了国家西瓜甜瓜品种审定委员会的鉴定及江苏省和北京市农作物品种审定委员会的审定,在江浙沪皖鲁赣等地区累计推广达3 000 hm^2以上。

北京地区小果型西瓜春季大棚栽培品种比较试验

为筛选出适宜北京地区种植的小果型西瓜品种,针对北京地区春大棚小果型西瓜种植现状,对‘传奇’、‘传奇4号’、‘超越梦想’、‘梦想2号’、‘梦想4号’和‘梦想6号’6个小果型西瓜品种进行比较试验。结果表明:6个品种的抗病性和抗逆性均表现良好。‘超越梦想’和‘传奇4号’综合性状表现良好,适宜在北京地区春大棚设施类型种植推广。其中‘超越梦想’属于中晚熟脆肉类型品种,中心可溶性固形物含量最高(12.6%),果皮硬度最高(42.3 kg·cm-2),单果质量、小区产量均居第2位;‘传奇4号’属于早熟细肉类型品种,单果质量2.32 kg、小区产量208.8 kg最高,中心可溶性固形物含量居第2位。其次是‘传奇’,该品种属中晚熟脆肉类型品种,品质性状突出,瓤质细脆,汁液含量最多,味甜爽口。其余品种虽各具特色,但因果实生育期偏长,耐裂性差,中心可溶性固形物含量低等原因,不太适宜北京地区春大棚种植。

小型西瓜果实成熟度的无损定性判别

将与西瓜成熟度相关的10项指标,经聚类分析分为完全成熟和不完全成熟两大类,利用PCADA和PLSDA两种建模方法,通过近红外光谱分析,针对小型西瓜京秀果实成熟度进行了定性判定。其中PCADA模型的效果最好。赤道部位建模的效果优于瓜顶部位。两个模型中均有误判,且存在着共同被误判的样品,果实样品理化成分和结构的不同都会对光谱信息产生影响,从而导致误判。漫透射近红外技术在小型西瓜成熟度检测方面可以获得较好的效果。但是建立预测模型时应选择合适的光谱采集部位和建模方法。