培育品质优良的西瓜新品种对改善农业种植结构，增加农民收入，满足消费者需求具有现实生产意义，本研究为阐述西瓜果肉颜色形成提供更多理论依据，也为今后西瓜果肉颜色育种提供了理论基础。对决定西瓜果实红颜色和黄颜色的ClLCYB和ClNCED基因功能进行深入研究，进而探究西瓜果肉颜色差异及类胡萝卜素积累和代谢的分子机理，为解析西瓜果实颜色差异、类胡萝卜素积累和代谢途径提供科学依据，同时还可为利用基因工程或分子标记辅助选择方法，创新高番茄红素或叶黄素含量西瓜种质资源，为选育优质西瓜新品种提供重要基因资源。本研究所选用的红色西瓜 LSW-177 与浅黄色西瓜COS的番茄红素含量及果肉颜色差异明显，以二者作为初始材料，对研究ClLCYB基因参与西瓜红色果肉形成的研究具有较强的创新性与针对性，而在其杂交群体中出现亮黄色、浅黄色西瓜等表型使得ClNCED基因参与西瓜果肉黄颜色的形成更具有特殊意义；所选取的二个西瓜品系均为美国农业部农业研究属南部育种中心提供，并经过多世代提纯而成，对同时开展西瓜果实中类胡萝卜素代谢ClLCYB和ClNCED关键基因功能，具有独特的材料优势。本项目的提出基于西瓜基因组重测序，西瓜红颜色和黄颜色主效基因QTL分析及其相关生理指标分析等综合试验结果，项目的研究综合西瓜果实各发育阶段的深度转录组测序、RNA干扰及过表达技术、定点突变技术，在技术手段上具有创新性，为今后相关领域研究积累经验，提高研究效率。本成果中涉及的相关技术均为分子生物学领域的成熟技术，基于本项目可以对西瓜果肉颜色开展研究，利用分子标记辅助选择技术，在西瓜苗期对果肉颜色性状进行标记，提高了育种的选择效率。阐明西瓜果肉颜色形成的分子机理，为探明西瓜果实类胡萝卜素积累和代谢途径奠定基础，进而为改善西瓜颜色等重要品质性状，选育优质西瓜新品种提供重要基因资源。

东北农业大学

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