无毛茄子的制作方法
【专利说明】无毛茄子 发明领域
[0001] 本发明涉及新的前子(前(SolanummelongenaL.)),其有助于虫害生物防治 (biologicalpestcontrol)的应用并导致皮肤刺激的风险较低。本发明还涉及这样的植 物的种子和后代,以及用于获得这样的植物的繁殖材料。此外,本发明涉及由这样的植物得 到的植物、种子和繁殖材料作为种质(germplasm)在育种程序中的用途。
[0002] 发明背景
[0003] 前子(eggplant)或前子(aubergine)(SolanummelongenaL.)是前科 (nightshadefamily) (Solanaceae)的植物并且属于Solanum属。它与西红柿和马铃薯 有密切的关系。茄子结相同名称的果实,常用于烹饪。它是重要的粮食作物,在所有条 件和气候下既以保护地栽培又在露地中在全世界范围内进行种植。茎往往带刺或有毛 (pubescent)。叶多毛并且有时萼显示一些小刺。茄子的所有营养部分或多或少密布星形 毛状体,该毛状体给出浅灰色或略微发紫一微绿色的外观。
[0004] 茄子的各种植物部分的表面覆盖具有一个垂直臂和两到八个水平臂的星形毛状 体。
[0005] 毛状体(trichome)是植物上细的突起(outgrowths)或附属物。这些可以不同的 结构和功能存在。例子是毛、腺毛、鳞片和乳突。植物毛状体具有各种功能,范围从抑制脱 水到成为针对小型草食动物和昆虫的机械屏障。
[0006] 然而,叶毛状体确实不仅影响害虫,而且影响害虫的天敌。这可以再次影响由害虫 造成的破坏的强度。理论上,毛状体对害虫和害虫的天敌的丰度和效力的作用可以是中性 的、负面的和正面的。捕食者和害虫的效力可能受到影响,因为毛状体的存在可以抑制移动 和可能延长搜索时间。本发明的第一个目的是提供帮助害虫的天敌的茄子。
[0007] 种植像茄子、辣椒和西红柿的植物需要大量的手工劳动。处理植物包括嫁接、种 植、整枝、缠绕(winding)和收获。在园艺部门中的工作者不仅暴露于吸入灰尘和来自植物 的花粉,而且暴露于与其它植物部分和由植物分泌的各种化学化合物的皮肤接触。在一般 情况下,对花粉、灰尘和植物的其他部分敏感(sensitivity)是园艺业中日益严重的问题。 还发现,茄子可能引起与植物工作的人中这样的敏感反应。因此,本发明的另一个目的是提 供不引起敏感反应的茄子。
[0008] 因此需要开发不具有引起人皮肤中所提到的敏感反应的能力的茄子。另外,还需 要有助于虫害生物防治的应用的茄子。在导致产生本发明的实验过程中,发现具有引起毛 状体数量减少的遗传决定子的茄子有利于在虫害生物防治中的应用。另外,还发现包含所 述遗传决定子的茄子还引起在人皮肤中更少的敏感反应。
[0009] 本发明涉及茄子,其包含遗传决定子,与不包含所述遗传决定子的植物相比,当所 述遗传决定子存在时所述遗传决定子导致营养植物部分(特别是叶、茎和萼)上毛状体数 量减少的性状,并且其中所述遗传决定子与由被以登录号NCMB41756和NCMB42013保 藏的种子所生长的植物的基因组中存在的遗传决定子相同或等同。
[0010] 本发明还涉及前子(SolanummelongenaL.),其包含遗传决定子,与不包含所述 遗传决定子的植物相比,当所述遗传决定子存在时所述遗传决定子导致营养植物部分(特 别是叶、茎和萼)上毛状体的数量减少,并且所述遗传决定子如同存在于由种子所生长的 植物中,所述种子的代表性样品被以登录号NCIMB41756和NCMB42013保藏。
[0011]本发明还提供了Solanummelongena种的前子,其与对照植物相比具有营养植 物部分(特别是叶、茎和萼)上数量减少的毛状体,所述植物能够通过将NCMB41756或 NCIMB42013的茄子与另一茄子杂交并在所述杂交的最初或其后的后代中选择具有数量减 少的毛状体的植物而获得。
[0012] 包含所述遗传决定子的茄子种子已于2010年9月22日被以登录号NCMB41756 保藏于Aberdeen的NCMB和于2012年7月19日被以登录号NCMB42013保藏于NCMB, 当所述遗传决定子存在时所述遗传决定子导致营养植物部分上毛状体的数量减少。所述保 藏物并不满足一致性和稳定性的要求,因此它们不构成植物品种。
[0013] 本发明还涉及茄子,其包含遗传决定子,与不包含所述遗传决定子的茄子相比,当 所述遗传决定子存在时所述遗传决定子导致除了根、果实和生殖器官之外的营养植物部分 上毛状体的数量减少。"营养植物部分上毛状体的数量减少"是指至少一个、优选大多数、更 优选所有营养植物部分上毛状体的数量减少。
[0014] 如本申请中所使用的定义"营养植物部分"是指所述植物的地上部分,其并不直接 参与有性生殖,包括但不限于叶、茎、萼/萼片、花瓣和芽。像茄子的根、雄蕊、雌蕊和果实的 植物部分一般没有任何毛状体。
[0015] 如本申请中所使用的词毛状体是指茄子上、茎、叶等上星状的和简单的细的突起 或附属物。毛状体以不同的结构和功能存在。例子是毛、腺毛、鳞片和乳突。毛状体可以用 作毛的同义词但是比单独的毛涵盖更多的结构。植物毛状体具有各种功能,范围从抑制脱 水到作为针对小型草食动物和昆虫的机械屏障。在某些茄子中在萼、主茎和叶的主脉上偶 尔发现的(thorns)棘和刺(spines)不被视为本文所定义的毛状体。毛状体的数量减少还 能够被描述为毛状体的减少、低密度的毛状体、不存在毛状体、毛状体的数量少或毛状体稀 少。
[0016] 优选地,所述遗传决定子是纯合存在的。当所述遗传决定子是纯合存在时,所述植 物会显示毛状体数量强烈减少。与不具有所述遗传决定子的植物相比,包含所述遗传决定 子的植物的营养植物部分上毛状体的数量是减少的。以杂合状态包含所述遗传决定子的植 物会显示中等水平的毛状体密度。这意味着,与不具有所述决定子的植物相比,以杂合状态 具有所述决定子的植物会仍然显示毛状体的数量减少,并且与以纯合状态具有所述遗传决 定子的植物相比,其显示毛状体的数量增加。
[0017] 本发明还涉及茄子,其包含遗传决定子,与不包含所述遗传决定子的植物相比,当 所述遗传决定子存在时所述遗传决定子导致营养植物部分上毛状体的数量减少,并且所述 遗传决定子与由种子所生长的植物中存在的遗传决定子相同或等同,所述种子的代表性的 样品被以登录号NCMB41756和NCMB42013保藏,其中所述植物能够通过将不具有所述 遗传决定子的第一茄子与具有所述遗传决定子的第二茄子杂交而获得,或者能够通过将所 述遗传决定子从所述第二茄子渐渗入所述第一茄子而获得,其中所述遗传决定子如同存 在于由种子所生长的植物中,所述种子的代表性的样品被以登录号NCMB41756和NCMB 42013保藏。
[0018] 本发明的前子优选Solanummelongena植物,但是也能够是在Solanum属内所谓 的前子复合体(complex)的另一相关植物,像S.aethiopicum、S.incanum、S.macrocarpon和S.linnaeanum,本领域技术人员能够将本发明的所述遗传决定子渐渗入所述植物。本发 明涉及具有如在保藏物中发现的引起毛状体数量减少的遗传决定子的这些种的植物。本领 域技术人员知晓如何用这些种进行(种间)杂交,例如通过胚挽救(embryorescue)、原生 质体融合和其它相关技术的手段。优选地,本发明被用在生产可食用果实的植物种。与本 发明一起使用的优选的植物种是Solanummelongena。
[0019] 如本发明所使用的渐渗是指借助于杂交和选择的一种或几种重复步骤将一定的 性状或引起所述性状的一定的遗传决定子引入既不携带所述性状也不携带所述遗传决定 子的植物。
[0020] 在来自不包含所述遗传鉴定因素的植物和以纯合状态包含所述遗传决定子的植 物之间的杂交的后代中,通过由作为来自最初杂交和自交步骤的结果的种子种植F2植物 并选择显示所期望的性状的植物,能够适当地鉴定携带导致营养植物部分上毛状体数量强 烈减少的性状的所述遗传决定子的茄子。选择所述植物可以从表型上完成,或者可以通过 所述遗传决定子的鉴定完成,例如借助于一种或更多种分子标记物。标记物可以相应地由 本领域技术人员基于被以保藏号NCMB41756或NCMB42013保藏的材料进行开发。
[0021] 遗传决定子的等效性(equivalence)可以通过等位性测试(allelismtest)来确 定。为了进行等位性测试,对于已知的决定子是纯合的材料(测试者(tester)植物)与对 于要被测试的遗传决定子是纯合的材料进行杂交。这后一种植物被称作供体植物。要被测 试的供体植物应当是或者应当被制成与要被测试的遗传决定子是纯合的。本领域技术人员 知晓如何获得与要被测试的遗传决定子是纯合的植物。当在供体植物和测试者植物之间杂 交的F2中没有观察到与所述遗传决定子相关的表型的分离(segregation)时,所述供体植 物和所述测试者植物的遗传决定子已被证实为等效或相同。
[0022] 本发明因此涉及包含引起营养植物部分上毛状体数量减少的遗传决定子的茄子, 其中携带所述遗传决定子的茄子与包含所述遗传决定子并且其代表性的种子是被以登录 号NCMB41756和NCMB42013保藏于NCMB的测试者植物,或其包含所述遗传决定子的后 代植物,或自其衍生的并包含所述遗传决定子的植物的杂交的第一代后代(Fl)植物,显示 对于所述性状1:0的分离。在所述测试者植物和本发明的所述植物二者中,所述遗传决定 子以纯合形式存在。第二代和进一步的后代植物,如果通过自交获得,也显示对于所述性状 1:0的分离。所述测试者植物可以是其代表性的种子是被以登录号NCMB41756和NCMB 42013保藏于NCMB的植物。
[0023] 本发明涉及茄子,其包含遗传决定子,与不包含所述遗传决定子的植物相比,当所 述遗传决定子存在时所述遗传决定子导