番茄的优异、特殊种质资源有哪些？ 随着中国番茄生产的发展以及人民生活水平的提高，人们对番茄的需求如果实的不同大小、颜色、形状、硬度、熟性、逐渐趋于多样化，同时对于长货架期，以及富含番茄红素、高可溶性固形物、高维生素等高品质番茄的需求量日益增加，因此对优异番茄种质进行收集、鉴定和创新对于育种具有重要的现实意义。中国自“六五”开始将番茄列为国家重点科技课题，许多单位已积累了一批优异种质资源。（一）含迟熟基因的耐贮运种质资源普通番茄成熟后容易变软和破裂，因而保鲜、贮藏和运输较困难，每年番茄采收后的损失量为15%～20%，因此培育品质优良同时又耐贮藏和运输的番茄品种已成为育种家重要的目标之一。一些番茄突变体果实成熟时具有多聚半乳糖醛酸酶含量低和成熟过程无呼吸跃变等特点，因此这类突变体的果实硬度高，可贮藏2～3个月，是番茄耐贮藏、运输品种选育的重要种质资源。这些材料主要有：含Nr（Never-ripe）基因的材料（如LA1793、89-32）、含rin（ripening inhibitor）基因的材料（如IS08、89-53和以Flora-Dade、Platense为遗传背景的近等基因系等）、含nor（non ripening）基因的材料（如以Rutgers、Platense为遗传背景的近等基因系等）和含alc（Alcobaca）基因的。
分子标记在辣椒种质资源研究上的应用是怎样的？ “七五”以来，中国辣椒常规育种特别是杂种优势利用取得了很大的成功，中椒、湘研、苏椒和甜杂等系列F1代已成为商品椒生产的主栽品种。然而，和其他作物育种一样，目前辣椒育种的瓶颈是育种材料狭窄的遗传背景。辣椒有丰富的遗传资源，但被育种家利用的材料只是极少数。中国对辣椒种质资源的研究大多限于植物学性状和园艺性状的观察，没有系统地对这些种质资源进行鉴定和分类，更没有有效地利用野生、半野生种质资源的有益基因对现有自交系进行改良或创新。分子标记是20世纪80年代发展起来的遗传分析技术，目前在美、法、以、韩等国已经被广泛用于辣椒种质资源的分类和鉴定。许多重要质量性状的分子标记辅助育种已经达到应用阶段。分子标记连锁遗传图谱为复杂的数量性状的改良和创新提供了蓝图。一、种质资源的鉴定和分类用分子标记技术可以快速构建种质资源的指纹图谱，为种质资源的鉴定和分类、优异种质资源的知识产权保护、核心种质库的构建提供更加客观的依据。（一）辣椒属Capsicum frutescens和C.chinense的鉴定Capsicum frutescens和C.chinense形态相似。在辣椒属分类学中一个长期的争论是：C.frutescens和C.chinense究竟是两个不同的物种还是同一个种里的两。
西葫芦种质资源研究与创新有哪些作用？ 近十几年来，植物细胞学、细胞遗传学、生物技术及分子生物学取得了长足的进步。虽然西葫芦和其他蔬菜作物相比，在相关方面的研究工作仍然有差距，但已在大孢子培养、胚胎拯救（embryo resue）、原生质体融合、分子标记、DNA转化和转基因等方面开展了一些工作，为西葫芦的育种和种质创新奠定了基础。一、花药或大孢子培养花药或大孢子培养是培育纯合品系、缩短新品种育种周期的一个重要手段。在常规育种中，西葫芦的纯系选育需要多代自交、回交，不仅周期长、费工、费时，而且效率很低。为了克服常规育种的缺陷，促进西葫芦育种材料的选育与种质创新，20世纪80年代，国内外不少学者相继开展了花药或未受精胚离体培养技术研究。90年代末E.I.Metwally（1998）等在西葫芦花粉培养实验中发现蔗糖150g/L与2，4-D 5mg/L组合时，来源于花粉单倍体、双单倍体植株的诱导频率较高。镜检了其中20株的根尖染色体，10株为二倍体（2n=2x=40），另外10株为单倍体（2n=x=20）。E.S.Kurtar，N.Sari（2002）等利用γ射线（0.3kGy/min，25Gy，50Gy）辐射西葫芦花粉，授粉后21d进行胚珠离体培养，单倍体胚的诱导率平均2.5%，其中70%能发育成形态正常的单倍体植株，经秋水仙素处理可加倍为。
国家植物种质资源系统是怎样的？ 美国建立了“国家植物种质资源系统”，保存种质33万份。该系统的组成如下：国家种子贮藏实验室、地区引种站、国家种质资源实验室、植物探险家、作物咨询委员会、种质资源信息网。该系统致力于保存各种作物的遗传特性，从世界各地系统地搜集种质资源，并对其进行保存、鉴定和分类，使之能为人们有效地利用。该系统由美国农业部农业研究服务中心负责协调，参加单位有联邦、州、私人组织和研究单位。该系统关于作物种质遗传特性的数据资料，通过国家种质资源实验室的计算机，传送到农业部的计算机中心，国立种子贮藏库的遗传基因的资源信息则保存在农业部计算机中心。该中心可随时向民间研究人员提供这些档案资料。由中国农业科学院作物品种资源研究所主持，浙江大学计算机系人工智能研究所等12个协作单位联合攻关，建成了“国家农作物种质资源数据系统”，获1991年农业部科技进步二等奖。该系统贮存了141种作物、27万份种质、1259万个数据，总数据量达到590兆，是我国最大的农作物种质资源数据库，数据量仅次于美国。这些单位合作完成了我国第一部《农作物品种资源信息处理规范》，为制定国家种质资源信息处理标准奠定了基础。该系统适用于不同农作物和不同类型数据。
人们对南瓜种质资源有哪些研究与创新？ 一、南瓜远缘杂交研究自20世纪初，德国人特鲁德（Drude，1917）开始南瓜种间杂交试验以来，国内外学者一直在持续不断地进行方法和技术的探索，试图寻求打破种间杂交障碍，通过常规种间杂交、体细胞杂交、分子生物等技术实现不同种间的优良品质、抗病虫及抗逆性状的转移。虽然取得了一些进展，但至今尚未获得理想或一致的结果。研究者对南瓜属5个栽培种的杂交研究表明，南瓜属的各个种在亲缘关系上较为密切，种间杂交情况比较复杂。部分研究的试验结果见表17-4。表17-4 南瓜属种间杂交试验结果程永安等（2001）通过对4个南瓜栽培种的杂交表明，中国南瓜与印度南瓜有较高的亲和性，与灰籽南瓜的亲和性一般，F1代几乎不育，而与西葫芦的亲和性最差。灰籽南瓜与中国南瓜、印度南瓜、西葫芦都有一定的亲和性，其中以中国南瓜的亲和性最高。总结前人的研究，美国葫芦科作物专家Whitaker T.W.（1962）认为，一年生南瓜种中，印度南瓜种、美洲南瓜与中国南瓜种亲缘关系较近，而印度南瓜种与美洲南瓜种亲缘关系较远；中国南瓜与印度南瓜（笋瓜）具有较高的亲和性，两者相互杂交可获得种间杂交种，尤其是以印度南瓜种作为母本更容易杂交；中国南瓜与灰籽南瓜的亲和性一般，F1。
什么是蔬菜核心种质？ 随着各国收集保存的种质资源数量的急剧增加，种质资源管理者和育种家正共同面临着：如何对收集保存的种质资源进行有效地保存、更新和评价鉴定；如何快速、准确地挖掘新的优异基因源；如何提高现有种质资源的利用率等问题。为了解决这些问题，澳大利亚科学家Frankel（1984）首次提出了核心种质（core collection）的概念，并与Brown（1989）对其作了进一步发展和完善。所谓核心种质，是指用最小的种质资源样品量、最大程度的代表种质资源的遗传多样性。IBPGR（国际植物遗传资源委员会）（1990）认为，核心种质库是能以最少的重复代表一个种及野生近缘种的形态特征、地理分布、基因与基因型的最大范围的遗传多样性。可作为有利基因发掘、新技术应用和资源深入研究的优先样品集，能够提高种质资源的利用效率。近来，核心种质概念有所发展，已开始延伸到无性繁殖作物（clonal core collection）、DNA种质库（DNA genebank）及种质资源的原位保存研究领域（Brown，1999）。构建核心种质有助于鉴别收集品中的空白，为新种质的收集提供宝贵信息；在保证收集品具有最大的遗传多样性的同时，有利于种质库为种质的管理、种子生活力监测和种质更新作出合理的选择以及采取紧急。
