[发明专利]保质期延长的甜瓜

说明书

本发明涉及一种甜瓜植物，其中所述植物在其基因组中纯合地包含在9号染色体上的滞绿(sgr)基因的突变等位基因，其中与野生型sgr等位基因的序列(SEQ ID NO：1)相比，所述sgr基因的突变等位基因包含至少一种功能失去突变，并且其中与不包含所述突变等位基因的等基因非长保质期(非‑LSL)甜瓜植物相比，所述sgr基因的突变等位基因赋予所述植物的果实在成熟时和/或在收获后期间的果皮颜色稳定性。本发明还涉及所述植物的部分、细胞和种子，以及相关的方法和过程。

技术领域

本发明涉及与现有的非长保质期(非-LSL)类型的甜瓜相比保质期延长的甜瓜(C.melo)植物，同时它们的特性如含糖量、周期长度、香气或硬度与非-LSL甜瓜保持相似。本发明还提供了种植该类植物的方法，以及检测和/或选择该类植物的方法。

背景技术

甜瓜(Cucumis melo L.)是全球种植的葫芦科作物。大多数商业甜瓜生产已知的甜果，例如夏朗德甜瓜(Charentais)、香瓜(Cantaloupe)、圣诞甜瓜(Piel de sapo)、加利亚甜瓜(Galia)、芒瓜(Ananas)、哈密瓜(Honeydew)。甜瓜果实通常作为甜点水果食用。

将长保质期与消费者所需的口味相结合一直是甜瓜育种者面临的挑战。一方面，保质期是甜瓜种植者和零售商的一个重要参数。保质期延长的水果可以储存更长的时间，从而减少商业损失，并增加收获和运输的灵活性。人们已经做出了许多努力来提高甜瓜的保质期。直到20世纪80年代，市场上销售的甜瓜主要是传统类型的甜瓜，保质期有限。传统的甜瓜是跃变型水果，其成熟过程是由乙烯大量产生并伴随着呼吸作用的发展触发的。反过来，这些事件会触发许多依赖乙烯的过程，例如果皮颜色的变化，通常是变黄，香气的发展赋予甜瓜味道，或水果逐渐软化。这些过程对甜瓜的保质期有影响。

在20世纪90年代，长保质期(LSL)类型的甜瓜被引入并逐渐占据了市场的很大一部分。LSL甜瓜是非跃变型甜瓜，成熟时不会产生跃变型甜瓜典型的乙烯大量产生。此外，LSL甜瓜保持绿色的时间更长，并且在收获后保持坚硬。虽然与传统甜瓜相比，延长的保质期提供了重要的优势，但LSL甜瓜也有明显的缺点：它们散发出的香气较少，因此消费者常常认为它们的味道不好。已经确定了候选突变，这可能是LSL甜瓜保质期延长的原因，特别是在ACC氧化酶基因中(Ayub、Ricardo等，“ACC氧化酶反义基因表达抑制哈密瓜果实成熟(Expression of ACC oxidase antisense gene inhibits ripening of cantaloupemelon fruits)”，Nature biotechnology 14.7(1996):862-866。

最近，获得并销售了中等保质期(ISL)甜瓜，试图提供比LSL甜瓜味道更好，同时提供可接受的保质期的甜瓜。然而，复杂性状之间的这种妥协对于育种者来说是一项艰巨的任务。

仍然需要提供新的甜瓜类型来满足种植者和消费者的需求，将延长的保质期与良好的口感和其他重要的商业特性相结合。

发明内容

本申请的发明人已经发现使9号染色体上的滞绿(staygreen)(sgr)基因失活，例如通过剪接位点突变，赋予非-LSL甜瓜类型在成熟时和在收获后期间增加的果皮颜色稳定性，而在LSL甜瓜上没有观察到对果皮颜色的影响。这种稳定性又与水果保质期的延长有关。这是令人惊讶的，因为其他基因，例如ACC氧化酶(Ayub、Ricardo等，1996)以前曾参与控制甜瓜的保质期，但sgr基因没有。令人惊讶的是，发明人还发现sgr突变体具有许多其他有利特性，这些特性与非-LSL甜瓜(如传统甜瓜)保持相同或相当。种植者、零售商或消费者对这些特性有一些兴趣：周期长度、硬度、可溶性固体含量或白利糖度(即甜度)或花梗脱落率。因此，本发明提供了新的甜瓜类型，将延长的保质期与具有商业价值的非-LSL特性(例如周期长度、甜度、花梗脱落和成熟时的软化)相结合。