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甜瓜(Cucumis melo L.)是葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属(Cucumis)的一年生蔓生植物。糖含量是决定甜瓜果实品质和商品价值的重要因素,全面系统地研究甜瓜果实糖分遗传和积累规律,对甜瓜育种、生产及产业发展具有重要意义。本文在分析比较了不同类型的14个甜瓜品种及1个黄瓜品种果实糖组分及其含量差异的基础上,以糖含量差异较大的‘花皮菜瓜’、‘XLH’和‘白啄瓜’3个甜瓜品种为材料探究甜瓜果实糖分积累与蔗糖代谢相关酶的关系,并以低糖品种‘花皮菜瓜’和高糖品种‘XLH’为亲本构建6世代遗传群体,探究甜瓜果实糖分含量的遗传规律。希望为甜瓜品质育种、遗传分类和果实糖分积累调控等提供参考依据,为阐明甜瓜果实糖分含量遗传规律积累资料。本研究的主要结果如下:1.相同栽培条件下,不同甜瓜品种其果实内果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量存在显著差异,3种糖分含量之间的比例也有所不同,越瓜和菜瓜各品种的糖分含量最低,与黄瓜品种‘戴多星’相似,这些品种与其他甜瓜品种在含糖量方面的差异主要体现在蔗糖和总糖这两个指标上。各个哈密瓜、网纹甜瓜、洋香瓜等厚皮甜瓜品种其果实内蔗糖和总糖含量相对高于普通甜瓜品种,其中‘甬甜5号’和‘翠雪5号’具有最高的蔗糖含量、总糖含量和相对甜度,是‘HJG’、‘SWX’和‘白啄瓜’等普通甜瓜的近2倍。甜瓜果实中果糖与葡萄糖含量呈显著正相关,蔗糖含量可能是影响甜瓜果实总糖含量的关键性因素。糖组分含量的高低及各种糖的比例可作为甜瓜分类的参考依据。2.对不同品种甜瓜果实糖分积累及相关酶活性进行研究的结果发现,越瓜品种‘花皮菜瓜’以果糖和葡萄糖积累为主,仅在成熟期有少量蔗糖积累。哈密瓜品种‘XLH’和普通甜瓜品种‘白啄瓜’果实中果糖和葡萄糖含量在一定范围内波动,蔗糖积累出现明显转折点,约在果实转色期开始积累蔗糖,其含量呈“S”形曲线变化特点。甜瓜果实中蔗糖的积累受蔗糖磷酸合成酶(SPS)、转化酶(AI和NI)和蔗糖合成酶(SS)共同作用,蔗糖积累型甜瓜‘XLH’和‘白啄瓜’果实中蔗糖积累主要与SPS活性的上升及AI和NI活性的下降有关,‘花皮菜瓜’果实中SPS、SS、AI和NI活性在发育过程中一直处于相对较低的水平。3.以低糖越瓜自交系‘花皮菜瓜’(P1)和高糖哈密瓜自交系‘XLH’(P2)为亲本构建的P1、P2、F1、F2、B1、B2等6世代遗传群体,对该6世代遗传群体的甜瓜果实糖含量进行遗传分析结果表明,甜瓜果实果糖含量受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因(MX2-ADI-ADI模型)控制,葡萄糖、蔗糖和总糖含量受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因(MX2-ADI-AD模型)控制,可溶性固形物含量受1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因(MX1-AD-ADI模型)控制。果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量均为2对主基因+多基因遗传模型,主基因以负向增效为主,遗传主基因间普遍存在互作效应,控制果糖、葡萄糖和总糖含量的2对主基因间显性×显性互作作用最强,控制蔗糖含量的主基因间显性×加性互作作用最强,控制蔗糖和总糖含量的多基因负向加性效应较明显。控制果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量的主基因在F2中的遗传率均达到0.850以上,且受环境影响较小,在育种过程中可考虑对糖组分含量在早代进行适度定向选择。