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摘要：选用耐高温和不耐高温的黄瓜高代自交系15份，在人工气候箱(SANYO MLR－350T)条件下进行耐高温筛选试验。通过设置不同的温度和光照条件，研究幼苗的生长发育，最终确定了如下耐高温鉴定筛选条件：采用36℃/3 h～40℃/4 h～36℃/3h光照，26℃/14h黑暗条件进行高温胁迫处理：确定了与耐高温性状相关性密切的几个形态指标，依次为总叶面积、叶片数、株高和茎粗，其权重系数分别为0.5、0.3、0.1和0.1，并根据植株的苗端分化和株型情况进行总体评价。
关键词：黄瓜；苗期；耐高温；鉴定
在我国，黄瓜的夏季生产是一个重要的茬口，也是黄瓜消费的高峰季节，因此培育耐高温黄瓜品种，保证黄瓜的夏季供应就显得极为重要。采用常规育种技术进行黄瓜耐高温新品种的选育，需要在高温条件下对育种材料进行多年观察和筛选，周期长，效率低；与之相比，分子育种技术则具有周期短、效率高的特点。但建立黄瓜耐高温分子标记辅助育种技术体系的关键是要建立稳定的耐高温鉴定技术体系，只有这样，才能提高黄瓜耐高温OTL(quantita－tive traitlOCUS)定位的准确性。
近年来，对黄瓜的耐高温性从生理、生化角度，高温对黄瓜生殖生长、产量形成的影响，UVB预处理黄瓜幼苗增强黄瓜的耐热性等方面进行了研究。而对黄瓜耐高温鉴定研究开展的较少，影响了对黄瓜耐高温遗传机制的进一步深入研究。分子标记及其相关技术的发展为耐热育种提供了新的手段和工具。本试验在人工气候箱条件下，采用多份黄瓜高代自交系，通过比较黄瓜材料在不同温度、光照条件下的生长情况，建立了黄瓜苗期耐高温性鉴定技术体系，为黄瓜耐高温分子标记QTL定位奠定了基础。
1 材料与方法
1，1 耐高温筛选预备试验
选择耐高温和不耐高温的高代自交系15份r代号分别为863—4、P1、L1、L2、L3、X8、CHl02—2—1、H058—3、863—3、BF－10、863－1、Q10、H066—3B、863—2、H058 14]，播种于人工气候箱(SANY0 MLR－350T)中，每份自交系播种30株，进行耐高温筛选试验。试验设对照和高温处理2组。对照生长箱温、光设置：26℃(光照12 h)～22℃(黑暗12 h)，湿度60％；高温处理组生长箱设置：32℃(光照4 h)～36℃(光照4 h)～32℃(光照4h)～26℃(黑暗12 h)，湿度60％。2组的光照度约为2万1x。
2，2 调整完善后的第2次耐高温筛选试验
通过调整温、光设置，发现对照组试验幼苗苗端分化异常现象消失。第2次试验待幼苗长到1个月时，分别调查对照组和处理组幼苗株高、茎粗、叶片数、总叶面积；并根据植株苗端分化情况和株型情况进行总体评价。
苗端分化正常程度的分级标准：1级，苗端分化正常；2级，苗端基本正常；3级，花打顶不明显，但基本可以肯定花打顶；4级，花打顶明显，顶端花器官清晰可见。
植株舒展度(株型)分级标准：1级，正常，叶片舒展，未出现矮小、紧凑现象；2级，基本正常，叶片较舒展；3级，不正常；4级，严重不正常。
高温处理后，将处理幼苗在对照的正常生长条件下培养，1个月后再调查株高、茎粗、叶片数、总叶面积以及第1雌花节位，并根据植株苗端分化情况和株型情况进行总体评价。
分级标准如下：1级，苗端分化正常；2级，苗端异常，但是否出现花打顶尚未明确：3级，花打顶明显，苗端连续4节以下均为雄花，且无叶片或叶片很小；4级。连续4节以上均为雄花，无叶片分化。
根据数据统计分析结果和以上评价，将耐高温级别划分为4级，并确定所用材料的耐高温级别。
表1为不同自交系高温下株高、叶片数、茎粗、叶面积的生长量和相对生长量，考虑到叶面积和叶片数为代表植株营养生长的重要指标：设定其权重系数分别为0.5和0.3，株高和茎粗的权重系数各为0.1，依次计算综合相对生长量指标及排名，见表2。
根据综合相对生长量指标判断，较高的前5名中包括G21、863-1、D2、D5、863-7，其中863-1和D2在常温和高温下生长量差异不明显，属于对高温不敏感型。D5虽然相对生长量较高，但在高温下苗端花打顶现象严重(表3)，不能划为耐高温型自交系。G21和863-7相对生长量较高，并且高温条件下苗端分化正常，属于耐高温型自交系。X-1和863-6相对生长量较低，并且高温条件下苗端分化不正常，属于不耐高温型自交系。
因此，耐高温性鉴定要综合考虑以下指标：相对生长量；绝对生长量；株型及苗端分化。最终确定如下耐高温鉴定技术体系：采用36℃/3 h～40℃/4 h～36℃/3 h光照，26％/14 h黑暗条件进行高温胁迫处 理；与耐高温性状相关性密切的几个形态指标，依次为：总叶面积、叶片数、株高和茎粗，其权重系数分别为0.5、0.3、0.1和0.1，并根据植株的苗端分化情况和株型情况做总体评价。根据以上分析。选定863-7与X-I、863-7与863-6为耐高温分子标记筛选研究的理想组合。
3 讨论
本研究以多份黄瓜高代自交系为试材，在人工气候箱条件下，通过比较不同的温光条件，建立了黄瓜苗期耐高温鉴定技术体系。笔者在研究中发现：在夏季高温露地栽培条件下，有些表现耐高温的材料，在人工气候箱高温胁迫下，则表现不耐高温，表现不耐高温的材料，在人工气候箱高温胁迫下生长较好或对高温不敏感，这可能是由于在夏季露地条件下，高温常常与强光相伴随。对于不同的黄瓜基因型来说，可能有的耐高温但不耐强光，这样在夏季高温和强光共存的条件下，则不能表现出耐高温。因此，传统的田间耐高温筛选并不是单纯的对高温的筛选，而是对各种复合因素的筛选，这种筛选方法对于选育露地栽培条件下的耐高温品种非常有效，但对于进行耐高温QTL定位则不适用。
笔者与南开大学合作，用本研究鉴定所得的耐高温自交系863-7和不耐高温自交系863-6构建F2代群体，用62对SSR引物和132对SRAP引物组合对亲本进行多态性筛选，8对SSR引物和71对SRAP引物组合呈现出多态性，对多态性的标记进行群体分组分析和选择性基因型分析，发现1个SSR标记和9个SRAP标记与黄瓜耐高温QTL连锁，对表型的贡献率在6％-17％。Mapmaker分析发现7个标记(CSCT335，MEl0EM2-350，MEllEM2-640，MEllOD3-230，DClOD3-150，ME8EMl0-590和ME8EM7—590)位于同一连锁群，2个标记(MElEM6-670和ME9EM6-650)位于另一连锁群，标记ME9EMl-210不与其他标记连锁，它们代表的3个QTL累计的表型贡献率达32.3％。
4 结论
确定与耐高温性状密相关的黄瓜苗期形态指标为：总叶面积、叶片数、株高和茎粗，并从植株的苗端分化情况和株型情况做总体评价：最终确定如下黄瓜苗期耐高温鉴定筛选条件：采用36℃/3 h～40℃/4h～36％/3 h光照，26℃/14 h黑暗条件进行高温胁迫处理。
关键词：黄瓜；苗期；耐高温；鉴定
在我国，黄瓜的夏季生产是一个重要的茬口，也是黄瓜消费的高峰季节，因此培育耐高温黄瓜品种，保证黄瓜的夏季供应就显得极为重要。采用常规育种技术进行黄瓜耐高温新品种的选育，需要在高温条件下对育种材料进行多年观察和筛选，周期长，效率低；与之相比，分子育种技术则具有周期短、效率高的特点。但建立黄瓜耐高温分子标记辅助育种技术体系的关键是要建立稳定的耐高温鉴定技术体系，只有这样，才能提高黄瓜耐高温OTL(quantita－tive traitlOCUS)定位的准确性。
近年来，对黄瓜的耐高温性从生理、生化角度，高温对黄瓜生殖生长、产量形成的影响，UVB预处理黄瓜幼苗增强黄瓜的耐热性等方面进行了研究。而对黄瓜耐高温鉴定研究开展的较少，影响了对黄瓜耐高温遗传机制的进一步深入研究。分子标记及其相关技术的发展为耐热育种提供了新的手段和工具。本试验在人工气候箱条件下，采用多份黄瓜高代自交系，通过比较黄瓜材料在不同温度、光照条件下的生长情况，建立了黄瓜苗期耐高温性鉴定技术体系，为黄瓜耐高温分子标记QTL定位奠定了基础。
1 材料与方法
1，1 耐高温筛选预备试验
选择耐高温和不耐高温的高代自交系15份r代号分别为863—4、P1、L1、L2、L3、X8、CHl02—2—1、H058—3、863—3、BF－10、863－1、Q10、H066—3B、863—2、H058 14]，播种于人工气候箱(SANY0 MLR－350T)中，每份自交系播种30株，进行耐高温筛选试验。试验设对照和高温处理2组。对照生长箱温、光设置：26℃(光照12 h)～22℃(黑暗12 h)，湿度60％；高温处理组生长箱设置：32℃(光照4 h)～36℃(光照4 h)～32℃(光照4h)～26℃(黑暗12 h)，湿度60％。2组的光照度约为2万1x。
2，2 调整完善后的第2次耐高温筛选试验
通过调整温、光设置，发现对照组试验幼苗苗端分化异常现象消失。第2次试验待幼苗长到1个月时，分别调查对照组和处理组幼苗株高、茎粗、叶片数、总叶面积；并根据植株苗端分化情况和株型情况进行总体评价。
苗端分化正常程度的分级标准：1级，苗端分化正常；2级，苗端基本正常；3级，花打顶不明显，但基本可以肯定花打顶；4级，花打顶明显，顶端花器官清晰可见。
植株舒展度(株型)分级标准：1级，正常，叶片舒展，未出现矮小、紧凑现象；2级，基本正常，叶片较舒展；3级，不正常；4级，严重不正常。
高温处理后，将处理幼苗在对照的正常生长条件下培养，1个月后再调查株高、茎粗、叶片数、总叶面积以及第1雌花节位，并根据植株苗端分化情况和株型情况进行总体评价。
分级标准如下：1级，苗端分化正常；2级，苗端异常，但是否出现花打顶尚未明确：3级，花打顶明显，苗端连续4节以下均为雄花，且无叶片或叶片很小；4级。连续4节以上均为雄花，无叶片分化。
根据数据统计分析结果和以上评价，将耐高温级别划分为4级，并确定所用材料的耐高温级别。
表1为不同自交系高温下株高、叶片数、茎粗、叶面积的生长量和相对生长量，考虑到叶面积和叶片数为代表植株营养生长的重要指标：设定其权重系数分别为0.5和0.3，株高和茎粗的权重系数各为0.1，依次计算综合相对生长量指标及排名，见表2。
根据综合相对生长量指标判断，较高的前5名中包括G21、863-1、D2、D5、863-7，其中863-1和D2在常温和高温下生长量差异不明显，属于对高温不敏感型。D5虽然相对生长量较高，但在高温下苗端花打顶现象严重(表3)，不能划为耐高温型自交系。G21和863-7相对生长量较高，并且高温条件下苗端分化正常，属于耐高温型自交系。X-1和863-6相对生长量较低，并且高温条件下苗端分化不正常，属于不耐高温型自交系。
因此，耐高温性鉴定要综合考虑以下指标：相对生长量；绝对生长量；株型及苗端分化。最终确定如下耐高温鉴定技术体系：采用36℃/3 h～40℃/4 h～36℃/3 h光照，26％/14 h黑暗条件进行高温胁迫处 理；与耐高温性状相关性密切的几个形态指标，依次为：总叶面积、叶片数、株高和茎粗，其权重系数分别为0.5、0.3、0.1和0.1，并根据植株的苗端分化情况和株型情况做总体评价。根据以上分析。选定863-7与X-I、863-7与863-6为耐高温分子标记筛选研究的理想组合。
3 讨论
本研究以多份黄瓜高代自交系为试材，在人工气候箱条件下，通过比较不同的温光条件，建立了黄瓜苗期耐高温鉴定技术体系。笔者在研究中发现：在夏季高温露地栽培条件下，有些表现耐高温的材料，在人工气候箱高温胁迫下，则表现不耐高温，表现不耐高温的材料，在人工气候箱高温胁迫下生长较好或对高温不敏感，这可能是由于在夏季露地条件下，高温常常与强光相伴随。对于不同的黄瓜基因型来说，可能有的耐高温但不耐强光，这样在夏季高温和强光共存的条件下，则不能表现出耐高温。因此，传统的田间耐高温筛选并不是单纯的对高温的筛选，而是对各种复合因素的筛选，这种筛选方法对于选育露地栽培条件下的耐高温品种非常有效，但对于进行耐高温QTL定位则不适用。
笔者与南开大学合作，用本研究鉴定所得的耐高温自交系863-7和不耐高温自交系863-6构建F2代群体，用62对SSR引物和132对SRAP引物组合对亲本进行多态性筛选，8对SSR引物和71对SRAP引物组合呈现出多态性，对多态性的标记进行群体分组分析和选择性基因型分析，发现1个SSR标记和9个SRAP标记与黄瓜耐高温QTL连锁，对表型的贡献率在6％-17％。Mapmaker分析发现7个标记(CSCT335，MEl0EM2-350，MEllEM2-640，MEllOD3-230，DClOD3-150，ME8EMl0-590和ME8EM7—590)位于同一连锁群，2个标记(MElEM6-670和ME9EM6-650)位于另一连锁群，标记ME9EMl-210不与其他标记连锁，它们代表的3个QTL累计的表型贡献率达32.3％。
4 结论
确定与耐高温性状密相关的黄瓜苗期形态指标为：总叶面积、叶片数、株高和茎粗，并从植株的苗端分化情况和株型情况做总体评价：最终确定如下黄瓜苗期耐高温鉴定筛选条件：采用36℃/3 h～40℃/4h～36％/3 h光照，26℃/14 h黑暗条件进行高温胁迫处理。