草莓十倍体和十二倍体种质创新研究

我国是世界上野生草莓资源最丰富的国家，全世界20个种中我国分布有11个，包括2x、4x两个倍性水平，最近还新发现了我国分布有自然5x野生草莓新类型。我国分布的野生草莓中有抗病、抗虫、抗寒、高芳香性、高固形物含量、适应性强等方面特殊利用价值的的珍贵资源。充分收集、评价和研究利用我国原产的野生草莓种质，经过种间杂交、染色体加倍技术，并利用种间杂种与栽培品种回交等手段获得10x、12x高倍体草莓新种质，进而培育出高倍体新品种、新类型，是培育草莓新品种的一条创新途径，是一个新的研究领域，同时可以充分利用我国原产珍贵野生资源，对拓宽现代8x栽培草莓的遗传基础、改良其抗病性、抗寒性及品质等方面具有重要的理论和实践意义。

本项目在10x、12x等高倍体草莓种质创新、中国草莓属植物的收集分类评价等研究方面取得了较大进展和突破。 三年期间，对我国分布的野生草莓进行了大量的考察、收集和分类，共收集野生草莓资源58份，收集鉴定了我国原产的全部13个种：黄毛草莓、五叶草莓、森林草莓、绿色草莓、裂萼草莓、西藏草莓、东北草莓、中国草莓、东方草莓、西南草莓、伞房草莓、纤细草莓、高原草莓。其中裂萼草莓、中国草莓、高原草莓为首次在国内被收集和鉴定研究。用56个野生种质进行SCoT-PCR分析，黄毛草莓是最原始种类，草莓属植物可能存在森林草莓和黄毛草莓2条进化路线，并对草莓属植物种遗传多样性丰富程度进行了分析。对33份野生草莓果实品质性状进行测定分析，发现SSc含量最高的是东北草莓，含量达20%，显著高于栽培品种；可滴定酸含量最高的是森林草莓2.00%；Vc含量最高的是绿色草莓120.83 mg/100g；氨基酸含量最高的是自然五倍体28.84µmol。研究发现自然5x野生草莓、麝香草莓、东方草莓、东北草莓抗寒性极强，而黄毛草莓抗寒性则最弱。五叶草莓、黄毛草莓、高原草莓对叶斑病免疫，而自然五倍体、东方草莓可作为检测草莓病毒的指示植物。利用秋水仙素处理种子和茎尖获得了4x和10x草莓加倍植株，并对加倍植株的性状进行了观察。. 进行了大量的杂交和回交试验，得到了一大批高倍体草莓种质。从哈尼×WBT1、全明星×WBT2、全明星×WBT3共得到4株6x、6株7x和5株9x，并推测草莓中存在2n配子。利用6x HH-l种间杂种与栽培品种哈尼、宝交早生进行了回交得到了1株6x、2株7x和1株8x。用草莓栽培品种汤姬（8x）×黑龙江7号（5x）杂交得到1株12x高倍体种间杂种J15-10（2n=12x=84），最大单果重10.5 g，果肉黄白色，有香味。从全明星× J15-10组合的194株实生苗中得到12株10x植株和1株为11x高倍体，筛选出2株10x高倍体优系： AJ 30果实13.4g，香甜、质优；AJ 99果实很香；从宝交早生×J15-10组合中得到8株10x植株、1株11x、4株12x高倍体，筛选出2株10x高倍体优系：IH1-5果实很香、很甜；IH1-16固形物含量12.5%，果实香甜。从佐贺× J15-10回交后代也筛选出2个果实香浓的高倍体优系SJ 18和SJ 34。