Способы получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза

Номер патента: 9946

Опубликовано: 28.04.2008

Авторы: Чжан Синпин, Уилльямс Том Варе

Есть еще 7 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том, что:

а) проводят уплотненную посадку диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, в поле между триплоидными растениями арбуза и

б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного растения для получения плодов триплоидного растения бессеменного арбуза.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза.

3. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том, что:

а) высаживают в поле триплоидные растения арбуза рядами на примерно одинаковом расстоянии друг от друга; проводят уплотненную посадку диплоидного растения арбуза-опылителя, содержащего ген е, в указанных рядах посаженных на примерно одинаковом расстоянии триплоидных растений арбуза через каждые 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 триплоидных растений;

б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного растения для получения плодов триплоидного растения бессеменного арбуза;

в) собирают плоды указанного триплоидного бессеменного арбуза.

4. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том, что:

а) высаживают в поле ряды триплоидных растений арбуза; проводят на этом поле посадку рядов диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, где ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной трети до двух третей ширины рядов триплоидных растений.

5. Способ по п.4, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза.

6. Способ по п.4, в котором ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной трети до одной второй ширины рядов триплоидных растений.

7. Способ по п.4, в котором ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной второй до двух третей ширины рядов триплоидных растений.

8. Способ по п.4, дополнительно включающий высадку рядов диплоидных растений арбуза через каждые два ряда триплоидных растений, через каждые три ряда триплоидных растений или через каждые четыре ряда триплоидных растений.

9. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том, что:

а) высаживают в поле ряды триплоидных растений арбуза; проводят на этом поле посадку рядов диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, и

б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного растения для получения триплоидного растения бессеменного арбуза.

10. Способ по п.9, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза.

11. Способ получения триплоидного плода бессеменного арбуза по любому из пп.1-10, где указанный ген е закреплен у диплоидного растения арбуза.

12. Применение диплоидного растения арбуза, содержащего ген е, в качестве опылителя для триплоидных растений арбуза.

13. Применение по п.12, где указанный ген е закреплен у диплоидного растения арбуза.

 

Текст

Смотреть все

009946 Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к области селекции арбузов, конкретно относится к диплоидным растениям арбуза, которые используют для опыления триплоидных растений арбуза при промышленном производстве плодов бессеменного арбуза, и под его объем подпадает новый способ получения плода триплоидного растения арбуза (триплоидного арбуза). Предпосылки создания изобретения Арбуз является важной плодоовощной культурой, на долю которой приходится 2% всей площади,предназначенной для выращивания овощных культур во всем мире. Общая площадь, на которой выращивают арбузы во всем мире, составляет 6024000 акров, в США в 1997 г. (по данным FAO ProductionYearbook 51, 1998) арбузы выращивали на площади 187000 акров. Стоимость ежегодного урожая арбузов во всем мире оценивалась (с учетом средней стоимости в США за период 1995-1997 г.г.) суммой, превышающей 7,6 миллиардов долларов. В США в 1999 г. (по данным службы сельскохозяйственной статистики Министерства сельского хозяйства США (USDA) за 2001 г.) урожай арбузов в США с обработанной площади, превышающей 174000 акров, превышал 41 миллион малых хандредвейтов (cwt), стоимость урожая этой сельскохозяйственной культуры превышала 266 миллионов долларов, площадь, занятая этой культурой, составляла 9,2% площади, с которой собирали урожай плодоовощных культур, урожай составлял 10,0% по объему и 3,5% по стоимости урожая, даваемого промышленностью по выращиванию свежих овощей (по данным USDA Agricultural Statistics, 2001 г.). В 2000 г. Калифорния была лидирующим штатом с точки зрения рыночной стоимости выращенных арбузов, которая превышала 72 миллиона долларов, что было обусловлено высоким процентом триплоидных бессеменных арбузов, выращиваемых в Калифорнии. Средняя рыночная стоимость бессеменных арбузов существенно превышала стоимость арбузов, содержащих семена. Целью селекции растений является объединение в одном сорте или гибриде различных требуемых признаков. Требуемыми признаками могут являться устойчивость к заболеваниям и насекомым, толерантность к теплу и засухе, уменьшение времени созревания культурного растения, более высокая урожайность и более высокое агрономическое качество. При механическом сборе урожая для многих культур важным является достижение одинаковых характеристик растений, таких как прорастание и укоренение, скорость роста и созревания. Другими требуемыми признаками могут являться содержание конкретных питательных веществ, цвет, форма плода, а также вкусовые характеристики. Как и многие другие растения, арбуз включает плодовую часть и растительную часть. Каждая часть имеет различные признаки, которые являются желательными для потребителей и/или производителей, в том числе такие признаки, как запах, текстура, устойчивость к заболеваниям и такие признаки внешнего вида как форма и цвет. Особенно желательным для потребителей является такой признак, как отсутствие семян в плоде арбуза. Для производства бессеменных арбузов требуются оптимальные опыляющие характеристики растений-опылителей. Бессеменные растения арбуза являются триплоидными и их необходимо опылять пыльцой диплоидных растений арбуза. Для обеспечения адекватного опыления бессеменных растений арбуза в настоящее время принято выращивать растения-опылители приблизительно на 25-33% площади поля. На остальной части поля выращивают триплоидные растения. Для максимального повышения ценности выращиваемого культурного растения производители применяют высокоурожайные диплоидные сорта арбузов, которые в конечном итоге конкурируют с триплоидными бессеменными сортами в отношении освещенности, питательных веществ и пространства. Опылитель для бессеменного арбуза, дающий небольшие и не пригодные для продажи плоды, которые не собирают, описан в WO 00/70933. Однако при использовании такого опылителя получают меньший урожай пригодных для продажи плодов по сравнению с линией опылителя, применяемой в промышленном масштабе. Кроме того, плоды опылителя, описанного в WO 00/70933, которые не собирают, становятся в будущем хозяевами для возбудителей заболеваний и их семена прорастают и дают растения, представляющие собой сорняки, что приводит к снижению будущих урожаев. В основу настоящего изобретения была положена задача повысить урожайность бессеменного арбуза, предпочтительно без уменьшения общего урожая пригодных для продажи плодов. Задачей изобретения является также создание диплоидных растений-опылителей с новыми фенотипическими признаками, которые можно высаживать в непосредственной близости от триплоидных растений и увеличивать площадь поля для триплоидных растений за счет уменьшения площади поля, которая требуется для диплоидных опылителей, предлагаемых в изобретении. Задачей изобретения является также минимизация риска превращения в следующем сезоне несобранных плодов опылителя в сорняки. Задачей изобретения является также повышение опыляющей способности диплоидных растений арбуза для того, чтобы еще более уменьшать соотношение диплоидных и триплоидных растений на поле, повышая тем самым урожай бессеменного арбуза. Настоящее изобретение основано также на том, что существует необходимость в том, чтобы фермеры могли отличать бессеменные плоды от плодов опылителя в полевых условиях и обеспечивать рыночную ценность самих плодов опылителя. Краткое изложение сущности изобретения Настоящее изобретение основано на использовании нового диплоидного растения арбуза для усо-1 009946 вершенствования современных методов выращивания в промышленном масштабе бессеменного арбуза и повышения урожайности бессеменного арбуза. В изобретении предложен новый обладающий улучшенными характеристиками диплоидное растение арбуза - опылитель (ниже в настоящем описании обозначен как "опылитель с улучшенными характеристиками") и способ опыления бессеменных растений арбуза. Под объем настоящего изобретения подпадает опылитель с улучшенными характеристиками, имеющий после созревания небольшие листья и хрупкие плоды. Небольшие листья позволяют выращивать опылитель с улучшенными характеристиками в непосредственной близости от триплоидных растений арбуза, не создавая им конкуренцию, в результате чего повышается урожай бессеменных плодов. Хрупкость плода дает преимущество, заключающееся в том, что не собранные плоды опылителя можно легко разрушать в процессе обычной обработки поля, минимизируя тем самым превращение их в сорняки в будущих посевах. Кроме того, опылитель с улучшенными характеристиками, предлагаемый в настоящем изобретении, предпочтительно имеет сильно разветвленные кружевные плети (так называемые сильно разветвленные открытые плети) и поэтому имеет большое количество открытых (кружевных) ветвей. Листья опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно отличаются также неперекрывающимися низкорасположенными лопастями. Открытость разветвленных или кружевных плетей обусловлена, в частности, тем, что растение имеет небольшие и неперекрывающиеся низкорасположенные листовые лопасти. Кружевные плети и небольшие листья, предпочтительно с неперекрывающимися низкорасположенными лопастями, растений, предлагаемых в изобретении, дают дополнительное преимущество,заключающееся в том, что это обеспечивает более свободный доступ пчел к цветкам, как растенияопылителя, так и триплоидного растения, увеличивая тем самым перенос пыльцы от обладающего улучшенными характеристиками растения арбуза-опылителя к женским цветкам триплоидного растения арбуза. Более легкий доступ пчел к мужским цветкам опылителя с улучшенными характеристиками в сочетании с большим количеством мужских цветков обеспечивает больший источник пыльцы, необходимой для образования плода триплоидного растения. Второе преимущество небольших листьев, предпочтительно характеризующихся низко расположенными неперекрывающимися лопастями, заключается в том, что на соседние триплоидные растения попадает больше солнечного света. Третье преимущество небольших листьев, предпочтительно характеризующихся низко расположенными неперекрывающимися лопастями, заключается в том, что такие листья занимают меньшую площадь поля по сравнению с большими по размеру листьями диплоидных опылителей, применяемых в настоящее время для выращивания бессеменного арбуза. Так, поскольку опылитель с улучшенными характеристиками, предлагаемый в настоящем изобретении, является менее конкурентоспособным в отношении освещенности, воды и удобрений, его можно выращивать также вблизи триплоидных растений и ему не надо отводить специальное пространство для роста. При использовании опылителя с улучшенными характеристиками и способа, предлагаемых в настоящем изобретении, триплоидные растения бессеменного арбуза предпочтительно высаживают фиксированными рядами со стандартной шириной междурядья, затем между растениями в рядах осуществляют уплотненную посадку опылителя с улучшенными характеристиками. Это приводит к существенному увеличению количества триплоидных растений на акр по сравнению с количеством триплоидных растений арбуза при высаживании традиционным методом, и к большему урожаю бессеменных плодов. Предпочтительно, плоды опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в настоящем изобретении, являются небольшими и поэтому в полевых условиях их легко отличить от бессеменных плодов. Таким образом, в настоящем изобретении предложен новый опылитель с улучшенными характеристиками, характеризующийся небольшими плодами и хрупкой кожурой. Небольшие плоды с хрупкой кожурой уменьшают также нагрузку на растение и позволяют растению продолжать цветение в течение продолжительных периодов времени, которые существенно превышают периоды времени, характерные для растений арбуза-опылителей, применяемых в настоящее время при выращивании бессеменного арбуза. Более продолжительный период цветения опылителя с улучшенными характеристиками по сравнению с традиционными диплоидными растениями арбуза-опылителями, приводит к увеличению количества завязей и урожая бессеменного арбуза. Хрупкая кожура обладает также тем преимуществом,что несобранные плоды опылителя быстро разрушаются в полевых условиях и их легко удалять путем стандартной переработки (дискование и вспашка) остатков урожая при подготовке к следующему циклу производства. Дополнительное преимущество опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в настоящем изобретении, состоит в том, что его плоды содержат очень много семян, которые можно собирать и продавать в качестве съедобных семян арбуза как для употребления в пищу, так и в качестве корма или для применения в медицине. Это представляет собой дополнительную ценность для производителя, который может собирать и продавать сами плоды опылителя с улучшенными характеристиками или его семена. Настоящее изобретение относится также к плоду опылителя с улучшенными характеристиками, вес которого составляет примерно от 2 до 7 фунтов, предпочтительно от примерно 2 до примерно 6 фунтов,примерно от 2 до примерно 5 фунтов. Средний вес плодов опылителя с улучшенными характеристиками-2 009946 предпочтительно составляет примерно 3,2 фунтов. Кроме того, настоящее изобретение относится к кожуре плода опылителя с улучшенными характеристиками, которая является хрупкой и разламывается при давлении предпочтительно от примерно 7 до примерно 11 фунтов/кв. дюйм. В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения кожура плода опылителя с улучшенными характеристиками разламывается при давлении от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2, предпочтительно от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Настоящее изобретение относится к опылителю с улучшенными характеристиками, который имеет листья с площадью поверхности от примерно 20 до примерно 70 см 2, предпочтительно от примерно 22,5 до примерно 50 см 2, предпочтительно от примерно 25 до примерно 40 см 2. В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения средняя площадь листовой поверхности листа опылителя с улучшенными характеристиками составляет от примерно 25 до примерно 40 см 2, предпочтительно от примерно 27,5 до примерно 37,5 см 2, предпочтительно от примерно 30 до примерно 35 см 2. Изобретение относится также к растению опылителя с улучшенными характеристиками, предназначенному для опыления триплоидных растений арбуза, на котором образуются бессеменные плоды,который в состоянии зрелости характеризуется меньшим размером листьев по сравнению с арбузом сорта Sangria, и у которого кожура плода является более хрупкой по сравнению с кожурой арбуза сортаSangria (поступающий в продажу от фирмы Syngenta Seeds, Inc.). Кроме того, опылитель с улучшенными характеристиками предпочтительно имеет плоды небольшого размера. Листья опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно имеют низкорасположенные неперекрывающиеся лопасти. Кроме того, характеристики диплоидного растения арбуза-опылителя, предлагаемого в изобретении, дополнительно улучшены путем придания устойчивости к различным вредителям и гербицидам с помощью стандартных методов селекции или генетической трансформации. В настоящем изобретении предложен также способ уплотненной посадки в полевых условиях растений опылителя с улучшенными характеристиками между триплоидными растениями арбуза в соответствии со схемой, которая позволяет уменьшить соотношение растений-опылителей и триплоидных растений и увеличить площадь поля, предназначенную для триплоидных растений. Это позволяет увеличивать популяцию триплоидных растений по сравнению с обычной практикой выращивания растений и приводит к увеличению на 25-33% урожая бессеменных плодов. Настоящее изобретение относятся также к способу повышения урожая триплоидного бессеменного арбуза, который заключается в том, что осуществляют уменьшение плодовой нагрузки указанного растения арбуза-опылителя с улучшенными характеристиками, увеличивают продолжительность цветения указанного растения арбуза-опылителя, высаживают на поле указанное растение арбуза-опылитель с улучшенными характеристиками, на котором посажены растения триплоидного арбуза; и собирают урожай указанного триплоидного арбуза. Изобретение относится также к способу повышения урожайности триплоидного бессеменного арбуза путем применения растений арбуза-опылителей с улучшенными характеристиками, предпочтительно имеющих небольшие плоды, где сами плоды не предназначены для сбора с целью употребления в пищу человеком. Предпочтительно семена плодов опылителя с улучшенными характеристиками употребляют в пищу или в качестве корма или в медицине. Настоящее изобретение относится также к способу получения опылителя с улучшенными характеристиками, который заключается в том, что скрещивают первое растение арбуза, имеющее небольшие листья, со вторым растением арбуза, имеющим хрупкую кожуру, которая легко разламывается, и отбирают растения арбуза, обладающие свойствами указанного в описании опылителя с улучшенными характеристиками. Предпочтительно первое растение арбуза имеет сильно разветвленную кружевную плеть. Предпочтительно листья опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно имеют низкорасположенные неперекрывающиеся лопасти. Предпочтительно первое растение арбуза обладает характеристиками указанного в описании сорта OW824. Предпочтительно второе растение арбуза имеет небольшой плод. Предпочтительно второе растение арбуза обладает характеристиками указанного в описании сорта OW823. В предпочтительном варианте первое растение арбуза представляет собой растение сорта OW824. В предпочтительном варианте осуществления изобретения второе растение арбуза представляет собой растение сорта OW823. В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения первое растение арбуза представляет собой растение сорта OW824 и второе растение арбуза представляет собой растение сорта OW823. Кроме того, способ предпочтительно заключается в том, что закрепляют признаки опылителя с улучшенными характеристиками. Таким образом, объектом настоящего изобретения является: растение арбуза, имеющее в состоянии зрелости листья с площадью поверхности от примерно 20 до примерно 70 см 2 и плоды, которые разламываются при давлении в диапазоне от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2. Предпочтительно листья имеют площадь поверхности от примерно 22,5 до примерно 50 см 2, предпочтительно от примерно 25 до примерно 40 см 2. Предпочтительно указанные плоды разламываются при давлении от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145-3 009946 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Предпочтительно листья имеют низкорасположенные неперекрывающиеся листовые лопасти листьев. Предпочтительно указанное растение арбуза имеет в состоянии зрелости сильно разветвленные плети. Предпочтительно вес плода составляет от примерно 2 до примерно 7 фунтов; пыльца, семяпочка, плод, семенной материал указанного выше растения; потомство указанных выше растений, полученное генеративным (путем размножения) или вегетативным методом, где потомство сохраняет указанные выше характеристики. Кроме того, в настоящем изобретении предложены: диплоидное растение арбуза, отличающееся меньшим размером листа по сравнению с арбузом сорта Sangria, причем кожура плода указанного растения является более хрупкой по сравнению с кожурой плода сорта Sangria. Предпочтительно листья имеют площадь поверхности от примерно 20 до примерно 70 см 2, предпочтительно от примерно 22,5 до примерно 50 см 2, предпочтительно от примерно 25 до примерно 40 см 2. Предпочтительно указанный плод разламывается при давлении от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2, предпочтительно от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Предпочтительно листья отличаются наличием низкорасположенных неперекрывающихся листовых лопастей. Предпочтительно растение имеет, кроме того, сильно разветвленные плети. Предпочтительно вес плодов составляет от примерно 2 до примерно 7 фунтов; пыльца, семяпочка, плод, семенной материал указанных выше растений; потомство указанных выше растений, полученное генеративным (путем размножения) или вегетативным методом, где потомство сохраняет указанные выше характеристики. Кроме того, в настоящем изобретении предложены: растение арбуза, имеющее в состоянии зрелости листья со средней площадью поверхности от примерно 25 до примерно 40 см 2 и плод, который разламывается при давлении от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2 . Предпочтительно листья имеют среднюю площадь поверхности от примерно 27,5 до примерно 37,5 см 2, предпочтительно от примерно 30 до примерно 35 см 2. Предпочтительно указанный плод разламывается при давлении от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Предпочтительно листья отличаются наличием низкорасположенных неперекрывающихся листовых лопастей. Предпочтительно указанное растение арбуза имеет в состоянии зрелости сильно разветвленные плети. Предпочтительно вес плода составляет от примерно 2 до примерно 7 фунтов; пыльца, семяпочка, плод, семенной материал указанных выше растений; потомство указанных выше растений, полученное генеративным (путем размножения) или вегетативным методом, где потомство сохраняет указанные выше характеристики. Кроме того, в настоящем изобретении предложены растения арбуза, полученные способом, заключающимся в том, что а) скрещивают растения арбуза с растением линии NO1F3203B, депонированным под регистрационным номером No. РТА-4856, б) получают потомство растения, в) осуществляют селекцию указанного потомства растения по признаку наличия характеристик опылителя, предлагаемого в настоящем изобретении, предпочтительно имеющего небольшие листья и хрупкий плод, предпочтительно описанные выше характеристики. В предпочтительном варианте осуществления изобретения растение подвергают дальнейшей селекции по признаку наличия сильно разветвленных кружевных плетей, предпочтительно по признаку наличия плода небольшого размера. В предпочтительном варианте осуществления изобретения способ заключается, кроме того, в том, что скрещивают указанное потомство либо с растениями этой же линии, либо с растением линииNO1F3203B, либо с другим опылителем с улучшенными характеристиками, и осуществляют селекцию по признаку наличия характеристик опылителя с улучшенными характеристиками. Кроме того, способ предпочтительно заключается в том, что закрепляют признаки опылителя с улучшенными характеристиками. Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ выращивания триплоидного бессеменного плода арбуза, заключающийся в том, что а) высаживают на поле ряды расположенных примерно на одинаковом расстоянии друг от друга триплоидных растений арбуза; б) проводят уплотненную посадку диплоидного растения арбуза - опылителя в рядах примерно равномерно посаженных триплоидных растений арбуза после каждого 2, 3, 4 , 5, 6, 7, 8, 9 или 10-го триплоидного растения; в) собирают указанный плод триплоидного бессеменного арбуза. Предпочтительно указанное диплоидное растение арбуза - опылитель представляет собой описанное выше растение арбуза. Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ выращивания триплоидного бессеменного плода арбуза, заключающийся в том, что: а) высаживают на поле ряды триплоидных растений арбуза; б) высаживают на указанном поле ряды диплоидных растений арбуза, при этом ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно одну треть от ширины рядов триплоидных растений. Предпочтительно ширина рядов диплоидных растений-4 009946 арбуза составляет от одной второй до двух третей ширины рядов триплоидных растений. Предпочтительно способ заключается, кроме того, в том, что ряды указанных диплоидных растений арбуза высаживают через каждые два ряда триплоидных растений, через каждые три ряда триплоидных растений или через каждые четыре ряда триплоидных растений. Предпочтительно указанное диплоидное растение арбуза - опылитель представляет собой описанное выше растение арбуза. Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ повышения урожая триплоидных растений арбуза, заключающийся в том, что: а) получают растение арбуза - опылитель для опыления триплоидных растений арбуза, где указанное растение арбуза - опылителя отличается:III) более продолжительным периодом цветения; б) высаживают растение арбуза - опылитель на поле, на котором посажены триплоидные растения арбуза; и в) собирают плоды триплоидных растений арбуза. Предпочтительно указанное растение арбуза опылитель высаживают в соотношении, составляющем: примерно 1 растение арбуза - опылитель или менее на 2 триплоидных растений арбуза. Предпочтительно соотношение растений арбуза - опылителей и триплоидных растений арбуза составляет от приблизительно 1 или менее до 4. Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ получения диплоидных растений арбуза опылителей, заключающийся в том, что а) скрещивают первое растение арбуза, имеющее небольшие листья, со вторым растением арбуза, имеющим плод с хрупкой кожурой; и б) отбирают диплоидные растения арбуза - опылители с небольшими листьями и плоды которых имеют хрупкую кожуру. Предпочтительно листья первого растения арбуза имеют низкорасположенные неперекрывающиеся листовые лопасти. Кроме того, предпочтительно диплоидный опылитель арбуза имеет в состоянии зрелости сильно разветвленные плети. Предпочтительно листья первого растения арбуза имеют площадь поверхности листьев от примерно 20 до примерно 70 см 2, предпочтительно от примерно 22,5 до примерно 50 см 2,предпочтительно от примерно 25 до примерно 40 см 2. Предпочтительно плод второго растения арбуза разламывается при давлении от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2, предпочтительно от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Предпочтительно вес плода составляет от примерно 2 до примерно 7 фунтов; диплоидное растение арбуза, предназначенное для опыления триплоидных растений, полученных описанным выше способом. Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ получения диплоидных растений арбуза опылителей, заключающийся в том, что создают диплоидное растение арбузаопылитель путем отбора по признаку увеличенной хрупкости плода указанного растения арбуза - опылителя. Подробное описание изобретения Создание бессеменных арбузов Триплоидные арбузы получают путем скрещивания тетраплоидной (4X) материнской линии с диплоидной (2X) отцовской линией. Полученные триплоидные (3X) семена арбуза высаживают на поле вместе с семенами диплоидного арбуза - опылителя. Образующиеся плоды триплоидного арбуза являются бессеменными. Известно, что в данной области техники для создания тетраплоидной материнской линии арбузов применяют химические средства, которые изменяют митоз диплоидной инбредной линии, в результате чего образуется необычное количество хромосом. Например, колхицин является химическим соединением, которое приводит к изменению волокон митотического веретена диплоидных клеток, в результате чего большое количество клеток становится тетраплоидными. Диплоидную линию, применяемую для создания тетраплоидной линии, отбирают на основе признаков, которые требуются для тетраплоидной линии. Признаки, требуемые для тетраплоидной линии, можно сначала интрогрессировать в диплоидные инбредные линии, которые можно использовать для создания тетраплоидных линий методами селекции,хорошо известными специалистам в данной области. Таким образом, диплоидную и тетраплоидную родительские линии отбирают раздельно с учетом требуемых признаков. Как правило, после обработки колхицином требуется по меньшей мере два поколения, выращенные в условиях самоопыления и селекции, для "закрепления" тетраплоидного (4X) состояния, поэтому необходимо исключать часто встречающиеся хромосомные аберрации, которые влияют на фертильность семян. Если создан стабильный тетраплоид, обладающий требуемыми характеристиками, то его можно затем использовать в качестве стабильной материнской линии для производства триплоидного гибрида. Для использования в качестве отцовского растения отбирают стабильную диплоидную инбредную линию. Методы создания тетраплоидных растений описаны у Kihara H., Triploid Watermelons, Proceedingsof American Society for Horticultural Science 58:, 1951, cc. 217-230; и Eigsti O.J., Seedless Triploids,HortScience 6, 1971, cc. 1-2. Тетраплоидную материнскую линию и диплоидную отцовскую линию высаживают на семенном поле. Пыльцой диплоидного отцовского растения опыляют женский тетраплоидный цветок методами,-5 009946 известными в данной области. В образовавшемся плоде присутствуют триплоидные семена и их используют для получения триплоидных растений. Методы селекции растений арбуза подробно описаны вBreeding Vegetable Crops, AVI Publishing, ISBN 0-87055-499-9, под ред. Mark Bassett, 1986. Триплоидный бессеменный арбуз является истинным гибридом первого поколения Fl тетраплоидного арбуза, представляющего собой материнское растение, и диплоидного арбуза, представляющего собой отцовское растение (Kihara H., Triploid Watermelons, Proceedings of American Society for Horticultural Science, 58, 1951, cc. 217-230). Отсутствие семян в триплоидном арбузе является результатом наличия трех гомологичных наборов хромосом в каждой соматической клетке вместо обычных двух. Клетки с тремя наборами гомологичных хромосом называются триплоидными и их обозначают как 3 Х. Триплоидные бессеменные арбузы имеют 33 хромосомы (2N = 3 Х = 33) в своих соматических клетках. Неспособность триплоидной зиготы производить нормальные жизнеспособные гаметы (пыльцу и яйцеклетки) приводит к отсутствию семян в триплоидных плодах. Как правило, бессеменные арбузы содержат небольшие съедобные семяпочки белого цвета, аналогичные тем, которые присутствуют в незрелых огурцах. Для образования завязи и развития нормального бессеменного плода необходимо адекватное поступление жизнеспособной пыльцы от диплоидного опылителя арбуза к женским цветкам триплоидных растений. Женские цветки триплоидного растения арбуза не образуют завязи, если они не опылены жизнеспособной пыльцой диплоидного растения арбуза (Watermelons: Characteristics, Production and Marketing, под ред. Maynard D.N., изд-во ASHS Press, ISBN 0-9707546-1-2, 2001). Диплоидный арбуз, который высаживают на поле, на котором выращивают триплоидные растения, в настоящем описании обозначен как "опылитель". В настоящее время на полях, предназначенных для выращивания предназначенного для продажи триплоидного арбуза, осуществляют уплотненную посадку триплоидных растений арбуза и диплоидных растений - опылителей либо внутри ряда, либо между рядами в соотношении примерно 1 диплоидное растение к 2 или 3 триплоидным растениям. Хотя известны данные проведенного исследования,свидетельствующие о том, что приемлемо соотношение 1:4, его редко применяют на участках, предназначенных для промышленного производства (NeSmith D.S., Duval J.R., Fruit Set of Triploid Watermelonsas a Function of Distance from a Diploid Pollenizer, HortScience 36(1): 2001,cc. 60-61). Создание диплоидного арбуза - опылителя с улучшенными характеристиками Согласно настоящему изобретению выбирали растение арбуза (сорт OW824), характеризующееся сильно разветвленными открытыми плетями, ранними и многочисленными мужскими цветками и небольшими листьями с низкорасположенными неперекрывающимися листовыми лопастями. Используемый в этом примере плод сорта OW824 имел относительно большой размер, очень плотную кожуру и мякоть, очень крупные семена и мякоть белого цвета. Сорт OW824 представляет собой поступающий в продажу съедобный семенной сорт арбуза, который обычно называют съедобным семенным арбузом сорта Inking. Согласно изобретению выбирали также гибридное растение арбуза (сорт OW823), имеющее небольшой плод (2-3 кг) с хрупкой кожурой, которая легко разламывается. Сорт OW823 отличался также тем, что имел семена среднего размера, мякоть желтого цвета и относительно крупные листья. СортOW823 представляет собой поступающий в продажу сорт арбуза Tiny Orchid, который производится фирмой Known-You Seeds, Ltd., Тайвань. В результате скрещивания сортов OW824 и OW823 получали потомство, обладающее признаками диплоидного арбуза - опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в настоящем изобретении, как это более подробно описано ниже. Первый этап скрещивания OW824 X OW823 осуществляли летом 2000 г. в Калифорнии. ПоколениеF1 выращивали в теплице осень 2000 г. Поколение F2 выращивали весной во Флориде и в Калифорнии летом 2001 г. Были успешно идентифицированы отдельные растения с набором признаков, требуемым для опылителя с улучшенными характеристиками, и в обеих местностях путем самоопыления выращивали растения поколения F2. Всего осуществляли 7 селекций. 7 линий поколения F3 выращивали в полевых условиях во Флориде и в теплице в Калифорнии осенью 2001 г. для осуществления дальнейшей селекции и оценки. Было отобрано три линии F3, которые в наибольшей степени удовлетворяли целям селекции, и из них получали поколение F4. Все они обладали набором признаков, необходимых для опылителя с улучшенными характеристиками. В одной из линий, NO1F3203B, также называемой в настоящем описании как линия SP1, были закреплены все рассматриваемые признаки. Линия NO1F3203B обладала признаками, которые описаны для опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в изобретении. Другими линиями опылителя с улучшенными характеристиками, обладающими аналогичными признаками, были, например, SP2 с несколько большими листьями, чем у растений линии SP1, и SP3 со слегка более крупными плодами, чем у растений линии SP1, и другим цветом кожуры плодов. Лист: Листья опылителя с улучшенными характеристиками имеют существенно меньшие размеры и их количество существенно больше, чем у обычно применяемых опылителей, таких как растения сортаSangria. Листья опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно имеют площадь поверхности листьев от примерно 20 до примерно 70 см 2 , предпочтительно примерно от 22,5 до примерно 50 см 2, предпочтительно от примерно 25 до примерно 40 см 2. В другом предпочтительном варианте осу-6 009946 ществления изобретения средняя площадь листьев опылителя с улучшенными характеристиками составляет от примерно 25 до примерно 40 см 2,предпочтительно от примерно 27,5 до примерно 37,5 см 2, предпочтительно от примерно 30 до примерно 35 см 2. Листья опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно имеют низкорасположенные неперекрывающиеся листовые лопасти. Площади листовой поверхности опылителя с улучшенными характеристиками линии NO1F3203B и сорта Sangria, представляющего собой опылитель, предпочитаемый производителями, представлены для сравнения в табл. 1. Листья растений как линии NO1F3203B, так и сорта Sangria, брали со зрелых растений, посаженных 20 августа 2001 г. и собранных 8 ноября 2001 г. Таблица 1 Площадь поверхности листьев опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в изобретении, примерно в 5-12 раз меньше площади листьев типичного диплоидного опылителя, представляющего собой растение сорта Sangria. Очевидно, что вследствие различных окружающих условий и физических причин некоторые листья в популяции опылителя с улучшенными характеристиками могут иметь некоторое количество перекрывающихся лопастей, однако перекрывающиеся лопасти не являются характерными для него. В отличие от этого лист растения сорта Sangria характеризуется наличием листовых лопастей, которые, как правило, перекрывают друг друга. Небольшие низко расположенные лопасти и неперекрывающиеся листья растений, предлагаемых в изобретении, обеспечивают большую освещенность соседним триплоидным растениям арбуза. Разветвленность. Опылитель с улучшенными характеристиками, предлагаемый в изобретении,предпочтительно имеет сильно разветвленные плети (также называемые как "кружевное(ые) плетение(ти)" или "открытые плети") и имеет существенно большее количество ветвей (в среднем 25,9), чем сорт Sangria, с которым производилось сравнение (в среднем 13). Наличие кружевных плетей позволяет опылителю с улучшенными характеристиками производить большее количество доступных мужских цветков, чем у применяемых в настоящее время диплоидных опылителей, повышая тем самым доступность цветков для пчел. Открытые или кружевные плети позволяют также осуществлять уплотненную посадку опылителя с улучшенными характеристиками между триплоидными растениями, позволяя тем самым использовать большую популяцию триплоидных растений и получать больший урожай бессеменных плодов. Плод. Кожура плода опылителя с улучшенными характеристиками очень хрупкая и легко ломается. Кожура хрупкого плода легко расщепляется при естественном созревании или при разламывании или разрушении плода при сборе бессеменного триплоидного арбуза (например, когда на него наступают ногой). Разрушение плода является сигналом для растения, которое еще не завершило свой репродуктивный процесс, индуцирующим продолжение цветения в течение более продолжительного периода времени. Хрупкость обусловлена наличием гена е (саморазламывающая кора, тонкая и нежная кора, разламывающаяся при срезании, см. у Rhodes и Dane, Gene List for Watermelon, Cucurbit Genetics Cooperative Report 22:, 1999, cc. 71-77). При измерении с помощью пенетрометра плоды растений линии NO1F3203B разрушаются при давлении примерно 7-11 фунтов/кв. дюйм, в то время как обычный арбуз, такой как арбуз сорта Sangria, разрушается при примерно 21-27 фунтов/кв. дюйм. При использовании устройства для тестирования типа FT02 фирмы Wagner Instruments, Гринвич, CT 06836, плод опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно разрушается при давлении от примерно 90 до примерно 150 г/мм 2, предпочтительно от примерно 100 до примерно 148 г/мм 2, предпочтительно от примерно 110 до примерно 145 г/мм 2, предпочтительно от примерно 120 до примерно 140 г/мм 2. Для сравнения плод сортаSangria разрушается при давлении примерно 300 г/мм 2 . Предпочтительно размер плода опылителя с улучшенными характеристиками составляет от примерно 5 до примерно 7 дюймов в длину и от примерно 6 до примерно 8 дюймов в ширину. Предпочтительно размер плода опылителя с улучшенными характеристиками составляет примерно 6 дюймов в длину и примерно 7 дюймов в ширину, тогда как обычный опылитель имеет длину примерно 10 дюймов и ширину примерно 20 дюймов. Селекцию в отношении небольшого размера плода, а также его хрупкости осуществляли для уменьшения нагрузки на растение, тем самым увеличивая продолжительность роста растения и образования цветков. Другое преимущество небольшого размера плода заключается в том,что оно позволяет сборщику легко отличать бессемейный плод от имеющего семена плода, что является сравнительно трудным в случае использования применяемых в настоящее время опылителей, селекцию-7 009946 которых осуществляют на основе их общего сходства с бессеменными триплоидными растениями. Плод опылителя с улучшенными характеристиками имеет вес от примерно 2 до примерно 7 фунтов, предпочтительно от примерно 2 до примерно 6 фунтов, предпочтительно от примерно 2 до примерно 5 фунтов. Средний вес плода опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно составляет примерно 3,2 фунтов. Плод опылителя с улучшенными характеристиками предпочтительно имеет светло-зеленую окраску с очень тонкими темно-зелеными линиями. Плод опылителя с улучшенными характеристиками,предлагаемого в изобретении, можно отличить от плодов большинства (примерно 99%) выращиваемых на продажу сортов бессеменного арбуза. Цветение. Растения опылителя с улучшенными характеристиками, например, NO1F3203B, зацветают примерно на 7-10 дней раньше, чем диплоидные растения-опылители, используемые в настоящее время для производства бессеменного арбуза, и продолжают цвести в течение периода сбора бессеменного арбуза, т.е. на 2-3 недели больше, чем стандартные диплоидные растения-опылители. Так, опылитель растений, предлагаемый в изобретении, имеет продолжительность цветения примерно на 3-5 недель превышающую продолжительность цветения применяемых в настоящее время опылителей. Другие признаки: опылитель с улучшенными характеристиками, например, NO1F3203B, можно применять либо в качестве донора набора указанных выше признаков, либо в качестве рекуррентного родителя для создания дополнительных линий опылителя с улучшенными характеристиками. Согласно изобретению растение арбуза - опылитель с улучшенными характеристиками обладает признаками устойчивости к заболеваниям (например, фузариозному вилту, антракнозу, черной микофереллезной гнили, ложной мучнистой росе и бактериальной пятнистости плодов), устойчивости к насекомым (например, листоеду, тлям, белокрылкам и клещам), солеустойчивостью, холодостойкостью и/или устойчивостью к применяемым гербицидам. Эти признаки можно придавать существующим линиям с помощью обычного метода возвратного скрещивания, метода чистопородной селекции или генетической трансформации. Стандартные методы селекции растений арбуза описаны в нескольких справочниках, например, в Watermelons Characteristics, Production and Marketing, изд-во ASHS Press, под ред. Maynard D.N.,2001; Mohr H.C., Watermelon Breeding, в Breeding Vegetable Crops, AVI Publishing Company, Inc. под ред.Mark J. Bassett, 1986. Общие методы генетической трансформации описаны в опубликованных работах,например, в Methods in Plant Molecular BiologyBiotechnology, изд-во CRC Press, под ред. Glich и др.,1993, и более конкретно для растений арбуза в WO 02/14523. Формы диплоидного опылителя с улучшенными характеристиками. При разработке линий опылителя с улучшенными характеристиками для производства бессеменного арбуза в промышленном масштабе можно применять несколько форм сортов опылителя с улучшенными характеристиками. Эти формы сортов опылителя с улучшенными характеристиками включают конкретно: Формы опылителя с улучшенными характеристиками:(1) Свободно опыляемый сорт: стабильные улучшенные линии опылителя с улучшенными характеристиками выращивают на изолированных делянках на расстоянии по меньшей мере 2000 м от других сортов арбуза. Опыление на открытом поле осуществляют с помощью пчел. Семена собирают с семенного поля, когда плод и семена полностью развились. Семена сушат и обрабатывают согласно общепринятой практике обработки арбузных семян.(2) Синтетический сорт: семенной материал различных линий опылителей с улучшенными характеристиками получают из индивидуальных растений, выращенных на изолированных полях. В каждом случае используют опыление пчелами. Семенной материал различных опылителей с улучшенными характеристиками собирают и обрабатывают по отдельности. Смешивают несколько линий опылителей с улучшенными характеристиками в различных соотношениях, получая синтетические сорта. Синтетический сорт может обеспечивать более широкую популяцию опылителя триплоидных растений арбуза.(3) Гибридный свободно опыляемый сорт: две или большее количество линий опылителей с улучшенными характеристиками высаживают на одно и то же семенное поле, опыляемое пчелами. В результате полученная партия семян содержит как гибридные, так и инбредные семена.(4) Гибридный сорт: две линии опылителей с улучшенными характеристиками, представляющие собой отцовские и материнские растения высаживают на одно и то же поле. Осуществляют ручное опыление. Собирают только семена материнской линии и продают фермерам, выращивающим арбузы для продажи, в качестве опылителя. В табл. 3 в примере 7 представлены результаты, полученные с использованием различных комбинаций инбредных и гибридных опылителей с улучшенными характеристиками. Способ получения бессеменных арбузов. Большая часть современных фермеров, выращивающих бессеменные арбузы для продажи, в NAFTA применяют в качестве опылителя удлиненные диплоидные сорта со схемой расположения полос, соответствующей Allsweet: светло-зеленая кожура с широкими зелеными полосами. Сорт, обозначенный как Sangria, представляет собой наиболее предпочтительный опылитель Allsweet-типа, и он поступает в продажу от фирмы Syngenta Seeds, Inc., Boise Idaho. Как правило, опылитель высаживают уплотненно с триплоидными растениями арбуза либо между рядами, либо внутри ряда. Современный метод посадки диплоидных опылителей заключается в том, что диплоидные растения высаживают на расстоянии от соседних триплоидных растений таким образом, чтобы они име-8 009946 ли такую площадь поля, доступную для растения, что и площадь поля, доступная для триплоидных растений арбуза. Например, в настоящее время производители арбузов осуществляют уплотненную посадку диплоидных растений внутри ряда, при этом пространство между всеми соседними растениями в ряду является приблизительно постоянным. В альтернативном варианте диплоидные растения - опылители высаживают в отдельные ряды между рядами триплоидных растений арбуза. Все ряды диплоидных и триплоидных растений на таком поле высаживают примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Другими словами, согласно современным методам получения бессеменных арбузов ширина всех рядов диплоидных и триплоидных растений является одинаковой. Способ, предлагаемый в настоящем изобретении, заключается в том, что высаживают растения арбузов - опылителей с улучшенными характеристиками в ряды, которые уже рядов, триплоидных растений, экономя тем самым площадь поля для производства триплоидных бессеменных арбузов. Ниже в табл. 2 представлены различные варианты посадки арбузов-опылителей, включая предпочтительную уплотненную посадку, предлагаемую в настоящем изобретении (правая колонка). Таблица 2 Примеры Ниже настоящее изобретение проиллюстрировано на примерах, которые не ограничивают его объем. Пример 1. Триплодные растения арбуза высаживают параллельными рядами, расположенными на расстоянии 7 футов, расстояние внутри каждого ряда составляет 3 фута. При этом диплоидные растения арбуза с улучшенными характеристиками высаживают в узкий ряд шириной 3,5 фута (1/2 от ширины рядов с триплодными растениями) между каждым вторым и третьим рядом триплодных растений. Например, ряды А и Б представляют собой два последовательных ряда триплоидных растений, каждый шириной 7 футов. Ряд В представляет собой ряд диплоидных растений шириной 3,5 фута. Ряды Г и Д представляют собой два следующих 7-футовых ряда триплоидных растений, за которыми следует ряд E шириной 3,5 фута диплоидных растений. Указанная схема повторяется на всем поле. Поскольку ряд, в который высаживают диплоидные растения, согласно предложенному в изобретении способу является более узким, расстояние между рядами Б и Г составляет 10,5 футов вместо характерного для традиционной посадки расстояния 14 футов. При использовании соотношения 1 ряд опылителя на каждые 2 ряда триплоидных растений (1:2), 33,3% площади поля должно в норме быть отдано под растения-опылители. Снижение ряда опылителя ширины на половину согласно способу, предлагаемому в изобретении, увеличивает площадь, на которой можно дополнительно высаживать триплодные растения, на 33,3%/2 или примерно на 17%. Пример 2. В этом варианте триплодные растения арбуза высаживают в параллельные ряды, расположенные на расстоянии 7 футов, расстояние внутри каждого ряда составляет 3 фута. Аналогично при-9 009946 меру 1 диплоидные растения арбуза с улучшенными характеристиками высаживают в узкий ряд шириной 3,5 фута, но расположенный между каждым третьим и четвертым рядом триплодных растений. Например, ряды А, Б и В представляют собой три последовательных ряда триплоидных растений, каждый ряд шириной 7 футов. Следующий ряд Г представляет собой ряд диплоидных растений шириной 3,5 фута. Ряды Д, E и Ж представляют собой три следующих 7-футовых ряда триплоидных растений, за которыми следует ряд шириной 3,5 фута растений-опылителей с улучшенными характеристиками. Указанная схема повторяется на всем поле. Поскольку ряд, в который высаживают диплоидные растения, согласно предложенному в изобретении способу является более узким, расстояние между рядами Б и Г и в этом случае составляет 10,5 футов вместо характерного для традиционной посадки традиционного расстояния 14 футов. При использовании соотношения 1 ряд опылителя на каждые 3 ряда триплоидных растений(1:3), 25% площади поля должно в норме быть отдано под растения-опылители. Снижение ширины ряда опылителя на половину согласно способу, предлагаемому в изобретении, увеличивает площадь, на которой можно дополнительно высаживать триплодные растения, на 25%/2 или примерно на 12%. Пример 3. Триплодные растения арбуза высаживают в параллельные ряды, расположенные на расстоянии 8 футов, расстояние внутри ряда каждого ряда составляет 3 фута. Диплоидные растения арбуза с улучшенными характеристиками высаживают в узкий ряд шириной 4,0 фута (1/2 от ширины рядов с триплодными растениями, расположенный между каждым вторым и третьим рядом триплодных растений. Например, ряды А и Б представляют собой два последовательных ряда триплоидных растений, каждый шириной 8 футов. Ряд В представляет собой ряд диплоидных растений шириной 4 фута. Ряды Г и Д представляют собой два следующих 8-футовых ряда триплоидных растений, между которыми следует ряд E диплоидных растений шириной 4,0 фута. Указанная схема повторяется на всем поле. Поскольку ряд, в который высаживают диплоидные растения, согласно предложенному в изобретении способу является более узким, расстояние между рядами Б и Г составляет 12 футов вместо характерного для традиционной посадки расстояния 16 футов. При использовании соотношения 1 ряд опылителя на каждые 2 ряда триплоидных растений (1:2), 33,3% площади поля должно в норме быть отдано под растения опылители. Снижение ширины ряда опылителя на половину согласно способу, предлагаемому в изобретении, увеличивает площадь, на которой можно дополнительно высаживать триплодные растения, на 33.3%/2 или примерно на 17%. Пример 4. С учетом данных, представленных в трех приведенных выше примерах, ясно, что при посадке в ряды, расположенные на расстоянии друг от друга 8 футов, и при использовании соотношения диплоидных и триплоидных растений 1:3 снижение ширины ряда опылителя на половину, приводит к увеличению площади, на которой можно дополнительно высаживать триплоидные растения, на 12% Пример 5. Под объем изобретения подпадает также способ, заключающийся в том, что ширину ряда опылителя снижают примерно на 1/3 по сравнению с шириной ряда триплоидных растений. Так, согласно настоящему изобретению при любой ширине ряда, когда соотношение рядов диплоидных и триплоидных растений составляет:(а) 1:2, сэкономленная площадь поля для дополнительной посадки триплоидных растений составляет (33%2/3) или 22%;(б) 1:3, сэкономленная площадь поля для дополнительной посадки триплоидных растений составляет (25%2/3) или 16,5%.(в) 1:4, сэкономленная площадь поля для дополнительной посадки триплоидных растений составляет (20%2/3) или 13,2%. Под объем изобретения подпадает также снижение ширины ряда опылителя примерно до 2/3 по сравнению с шириной ряда триплодных растений. Пример 6. Под объем настоящего изобретения подпадает уплотненная посадка диплоидных растений в рядах триплоидных растений. Согласно изобретению триплоидные растения сначала высаживают с помощью машины или вручную в правильные ряды. Триплоидные растения в полевых условиях высаживают в каждом ряду, например, на расстоянии 3 фута друг от друга. После осуществления посадки триплоидных растений согласно указанной схеме осуществляют уплотненную посадку вручную растений арбуза - опылителей в каждый ряд примерно посередине между триплоидными растениями. Так,например, диплоидные растения высаживают примерно на расстоянии 1,5 фута от соседних триплоидных растений в ряду. Благодаря признакам опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в изобретении, диплоидные растения можно осуществлять уплотненную посадку в каждом ряду после каждого 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 последовательно посаженных триплоидный растений. В настоящее время в растениеводстве предпочтительно высаживать диплоидные растения после каждых 2 (1:2) или 3(1:3) триплоидных растений в ряду. Известны сведения об использовании соотношения 1:4, но его, как правило, не применяют на полях, предназначенных для выращивания в промышленных масштабах, из-за недостаточного опыления триплоидных растений. В этом эксперименте сэкономленная площадь поля при сравнении с обоими современными методами выращивания диплоидных растений в раздельных рядах или внутри одного ряда при соотношениях (диплоид:триплоид):(б) 1:3 составляет 25%,(в) 1:4 составляет 20%. Для опылителя с улучшенными характеристиками согласно способу, предлагаемому в настоящем изобретении, предложено высаживать растения арбуза-опылителя с улучшенными характеристиками в ряды, которые уже рядов, содержащих триплоидные растения. Хотя использование для диплоидных растений более узкого ряда может приводить к росту диплоидного растения внутри ряда триплоидных растений, новые признаки растения арбуза-опылителя с улучшенными характеристиками позволяют поддерживать его способность осуществлять требуемое опыление триплоидных растений в поле. Так, растение арбуза-опылителя с улучшенными характеристиками и способ, предлагаемый в настоящем изобретении, повышают урожай бессеменных арбузов в поле. Пример 7. В этом эксперименте дробные делянки используют для тестирования трех инбредных линий опылителя с улучшенными характеристиками и трех гибридных линий опылителя с улучшенными характеристиками в сравнении с применяемыми для коммерческих целей вариантами соотношения растений опылителя и растения сорта Sangria 2:1 и 3:1. Все шесть опылителей с улучшенными характеристиками помещают между правильно посаженными (80 дюймов 24 дюйма) триплоидными растениями в соотношении 3:1. Для варианта Sangria 2:1 каждый третий участок занимает растение сорта Sangria. Для варианта Sangria 3:1 каждый четвертый участок занимает растение сорта Sangria. B этом эксперименте применяют также соотношение 5:1 с использованием смешанного опылителя с улучшенными характеристиками. В этом опыте растение-опылитель с улучшенными характеристиками помещают между пятым и шестым равномерно посаженными триплоидными растениями. Таким образом, в этом эксперименте применяют всего 9 основных делянок, 9 основных схем посадки/опылителей. 9 основных делянок отделяют друг от друга растениями мускусной дыни. Для оценки различных опылителей используют три различные подделянки триплоидных растений с дублированием (см. табл. 3). Растения выращивают в кондиционных условиях, исключающих поражение листовым минером. Указанное поражение приводит к получение плодов меньшего размера для сортов Palomar и Tri-X-313. Оценку опытов проводят примерно через 2 месяца. Подсчитывают количество триплоидных плодов на каждой подделянке. Первые 15 плодов на каждой подделянке выбирают произвольно и взвешивают. Взвешивают также по 10 плодов каждого опылителя и оценивают в отношении хрупкости кожуры. Данные анализируют с помощью программы S-Plus 6.1. У сортов опылителей с улучшенными характеристиками оценивают также размер плодов и другие характеристики плода. Как показано в табл. 3, все использованные опылители дают очень близкое количество плодов на одно растение. В этом эксперименте установлено, что при использовании в качестве опылителя сортаSangria в соотношении 2:1 получают триплоидные бессеменные арбузы меньшего размера. Это может быть следствием того, что сорт Sangria в значительной степени конкурирует с триплоидным растением за пространство, воду и питательные вещества. При применении в качестве опылителя с улучшенными характеристиками получают существенно большее количество бессеменных арбузов на акр, от 25% (по сравнению с соотношением 3:1) до 33% (по сравнению со стандартным соотношением 2:1). Кожура сортов опылителя с улучшенными характеристиками, предлагаемого в настоящем изобретении, является существенно менее прочной по сравнение с кожурой диплоидного опылителя сорта Sangria, что установлено на основе измерения силы, требуемой для проникновения через кожуру с помощью прибора для определения хрупкости плодов (Fruit Firmness Tester FT02 фирмы Wagner Instruments, Гринвич, шт. Коннектикут 06836). Если сбор опылителя не имеет коммерческого смысла, то его хрупкая кожура позволяет разрушать плод опылителя при сборе плодов или вскоре после этого. Это способствует уменьшению нагрузки на растение-опылитель и поддерживает способность к образованию цветков растений-опылителей в течение более продолжительного периода времени. Хрупкая кожура опылителя с улучшенными характеристиками снижает также риск превращения несобранных плодов опылителя в сорняки в следующем сезоне, поскольку остатки плодов и растений можно легко разрушать после сбора триплоидных плодов. Растения-опылители с улучшенными характеристиками зацветают примерно на 7 дней раньше, чем диплоидные растения сорта Sangria. Растения-опылители с улучшенными характеристиками образуют более чем в раза больше ветвей по сравнению с сортом Sangria. Это позволяет растениям-опылителям с улучшенными характеристиками образовывать больше мужских цветков, что позволяет снижать количество необходимых растений - опылителей. Плеть растения - опылителя с улучшенными характеристиками существенно тоньше по сравнению со стандартными диплоидными растениями. Размер листа и размер лопасти листа опылителя с улучшенными характеристиками существенно меньше по сравнению с сортом Sangria. Все эти признаки опылителя с улучшенными характеристиками существенно уменьшают его конкуренцию в отношении света, воды и удобрений по сравнению с общепринятыми диплоидными растениями арбуза. На растениях-опылителях с улучшенными характеристиками образуются мужские цветки после сбора триплоидных бессеменных плодов. Это обеспечивает потенциальную возможность получать второй урожай плодов и осуществлять несколько сборов урожая триплоидных бессеменных плодов после одной посадки. Мужские цветки утром открываются раньше, чем цветки обычных сортов арбуза, осо- 11009946 бенно в прохладные дни. Таблица 3. Урожайность бессеменного плода арбуза, полученного с использованием различных опылителей и хрупкость кожуры различных опылителей Пример 8. Восемь триплоидных сортов (см. табл. 4) пересаживали на две грядки размером 80 дюймов, расположенных на расстоянии 24 дюйма. Эти две грядки находились в центре обычного блока,предназначенного для оценки гибридов. Грядку с диплоидным гибридом размещали с каждой стороны двух опытных грядок для элиминации фактора опыления. Для каждого сорта пересаживали примерно по 90 растений. Через два дня каждую делянку с триплоидными растениями разделяли на 2 подделянки и в одну из подделянок каждого из 8 триплоидных сортов помещали растения-опылители с улучшенными характеристиками сорта SP1, предлагаемые в настоящем изобретении, в соотношении 3:1. Такая схема посадки позволяет размещать 3260 триплоидных растений на акр. Восемь триплоидных сортов различались по форме, размеру и созреванию плодов. Примерно через 10 недель с каждой подделянки произвольно собирали по 30 плодов и взвешивали, используя цифровые весы. Данные анализировали с помощью программы S-Plus 6.1. Как видно из табл. 4, разница в размере плодов находится исключительно в пределах межсортовых различий триплоидных сортов. Внесение опылителя с улучшенными характеристиками сорта SP1 между равномерно посаженными триплоидными растениями в соотношении 3:1 не приводит к уменьшению размеров триплоидных бессеменных плодов вне зависимости от типа триплоидного сорта. Применяемые в этом эксперименте триплоидные сорта относятся к очень широкому спектру триплоидных сортов, применяемых для промышленного производства. Они различаются по размеру плодов, форме плодов и их созреванию. Таким образом, внесение растений - опылителей с улучшенными характеристиками, предлагаемых в настоящем изобретении, между равномерно расположенными триплоидными растениями не снижает размер плодов триплоидных бессеменных арбузов. Таким образом, фермер, выращивающий бессеменные плоды, может засевать свое поле триплоидными растениями и затем вносить растенияопылители с улучшенными характеристиками в соотношении 3:1 или менее. Такая схема выращивания и указанное соотношение позволяют фермерам получать существенно более высокие (на 25 до 33%) урожаи бессеменных плодов на акр. Таблица 4. Влияние высаживания опылителя с улучшенным характеристиками между расположенными на равномерном расстоянии (80"24") триплоидными растениями в соотношении 3:1 на размер плода восьми различных сортов триплоидного арбуза Депонирование Заявители передали на хранение по меньшей мере 2500 семян арбуза-опылителя с улучшенными- 12009946 характеристиками линии NO1F3203B (в настоящее время обозначена как SP1) в Американскую коллекцию типовых культур (ATCC), Манассас, шт. Виргиния, 20110-2209 США, ATCC регистрационный No:PTA-4856. Этот депозит арбуза-опылителя с улучшенными харпктеристиками линии NO1F3203B/SP1 будет сохраняться в АТСС-депозитарии, который является общественным депозитарием, в течение 30 лет или в течение 5 лет после последнего обращения или в течение всего срока действия патента, который еще длиннее, и будет заменен, если в течение этого периода потеряет свою ценность. Кроме того,настоящая заявка удовлетворяет всем требованиям 37 Свода федеральных правил (С.F.R.) 1.801-1.809,включая указание о доступности образца. Заявители не ограничивают доступность депонированного материала из ATCC; однако заявители не уполномочены отказываться от каких-либо ограничений, наложенных законом, касающихся переноса биологического материала или его транспортирования для продажи. Заявители не отказываются ни от каких требований, связанных с нарушением каких-либо их прав,гарантированных настоящим патентом или законом о патенте на сорта растений (Plant Variety ProtectionAct) (7 Кодекс Законов США (USC) 2321 и далее). Выше изобретение описано подробно с целью иллюстрации и на примерах, предназначенных для облегчения его понимания. Однако, как должно быть очевидно, при практическом воплощении изобретения в нем могут быть сделаны замены и модификации, такие как модификации и мутации одного гена,сомаклональные варианты, изменение особей, выбранных из большой популяции растений истинных инбредных линий, которые ограничены только объемом прилагаемой ниже формулы изобретения. Таким образом, хотя выше изобретение изложено с описанием ряда деталей, должно быть очевидно, что такие замены и модификации могут быть сделаны при практическом воплощении изобретения, и они ограничены только объемом прилагаемой ниже формулы изобретения. Все процитированные в настоящем описании ссылки полностью включены в него в качестве ссылки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том,что: а) проводят уплотненную посадку диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, в поле между триплоидными растениями арбуза и б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного растения для получения плодов триплоидного растения бессеменного арбуза. 2. Способ по п.1, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза. 3. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том,что: а) высаживают в поле триплоидные растения арбуза рядами на примерно одинаковом расстоянии друг от друга; проводят уплотненную посадку диплоидного растения арбуза-опылителя, содержащего ген е, в указанных рядах посаженных на примерно одинаковом расстоянии триплоидных растений арбуза через каждые 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 триплоидных растений; б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного растения для получения плодов триплоидного растения бессеменного арбуза; в) собирают плоды указанного триплоидного бессеменного арбуза. 4. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том,что: а) высаживают в поле ряды триплоидных растений арбуза; проводят на этом поле посадку рядов диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, где ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной трети до двух третей ширины рядов триплоидных растений. 5. Способ по п.4, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза. 6. Способ по п.4, в котором ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной трети до одной второй ширины рядов триплоидных растений. 7. Способ по п.4, в котором ширина рядов диплоидных растений арбуза составляет примерно от одной второй до двух третей ширины рядов триплоидных растений. 8. Способ по п.4, дополнительно включающий высадку рядов диплоидных растений арбуза через каждые два ряда триплоидных растений, через каждые три ряда триплоидных растений или через каждые четыре ряда триплоидных растений. 9. Способ получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза, заключающийся в том,что: а) высаживают в поле ряды триплоидных растений арбуза; проводят на этом поле посадку рядов диплоидных растений арбуза, содержащих ген е, и б) обеспечивают опыление указанного триплоидного арбуза пыльцой указанного диплоидного рас- 13009946 тения для получения триплоидного растения бессеменного арбуза. 10. Способ по п.9, дополнительно включающий сбор урожая плодов указанного триплоидного растения бессеменного арбуза. 11. Способ получения триплоидного плода бессеменного арбуза по любому из пп.1-10, где указанный ген е закреплен у диплоидного растения арбуза. 12. Применение диплоидного растения арбуза, содержащего ген е, в качестве опылителя для триплоидных растений арбуза. 13. Применение по п.12, где указанный ген е закреплен у диплоидного растения арбуза.

МПК / Метки

МПК: A01H 5/00, A01H 1/00

Метки: арбуза, плода, способы, получения, бессеменного, растения, триплоидного

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/15-9946-sposoby-polucheniya-ploda-triploidnogo-rasteniya-bessemennogo-arbuza.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способы получения плода триплоидного растения бессеменного арбуза</a>

Похожие патенты