楊 紅，姜 虹，賴 衛(wèi)，劉崇政，嚴 希

(貴州省農(nóng)業(yè)科學院 辣椒研究所，貴州 貴陽 550006)

2018年貴州辣椒種植面積達34.7萬hm2，種植面積、產(chǎn)量、加工規(guī)模和產(chǎn)值均居全國第一。辣椒是貴州最具競爭優(yōu)勢的地方優(yōu)勢農(nóng)作物之一。貴州辣椒生產(chǎn)以加工型品種為主[1]，主要有黔北-黔東北、黔西北、黔中-黔西南和黔南-黔東南四大產(chǎn)區(qū)，主要有黔辣、黔椒、貴椒和遵辣4個系列品種，貴州地方辣椒品種資源豐富[2-4]且品質(zhì)優(yōu)良，較多品種的維生素C、干物質(zhì)、脂肪和辣椒素含量高，商品性好及抗性強[5-9]，既可直接在市場上推廣應用，也可作為新品種選育的材料。辣椒是常異花授粉植物，天然雜交率較低，常規(guī)的雜交制種手段不僅費時費力且種子的純度難以保證。雄性不育是植物界的特有生理現(xiàn)象，利用該特點創(chuàng)制辣椒雄性不育材料可為辣椒雜交制種提供良好的遺傳資源[10-11]。雄性不育具有降低制種成本和提高種子純度的優(yōu)點，使其成為辣椒育種的主攻方向，近年來受到越來越多辣椒育種研究人員重視[12-14]。研究以引進品種自然變異產(chǎn)生的敗育株為不育源，與經(jīng)多代純化篩選的本地辣椒品種進行成對測交和連續(xù)回交，最終獲得1份早熟圓珠椒不育系材料及相應的保持系材料，并與其他高代自交系進行測交，育成3個優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)早熟型辣椒品種，具有較廣闊的應用前景，為貴州辣椒的生產(chǎn)應用及品種選育奠定了新的材料基礎。

1 不育系 GL8719A的選育過程

1.1 不育源的來源

2011年在修文縣久長鎮(zhèn)的韓國辣椒單生理想生產(chǎn)地中發(fā)現(xiàn)1株敗育株，2012年從敗育株分離出不育源8145，不育材料為小果型指形朝天椒。

1.2 測交

2012年經(jīng)連續(xù)多代純化篩選的圓珠形朝天椒20份(含8719)與分離的不育源在貴州省農(nóng)業(yè)科學院辣椒研究所遵義試驗基地進行成對測交，同時父本自交，收獲測交1代種子及對應父本種子。并開展圓珠形朝天椒雄性不育系的轉(zhuǎn)育工作。

1.3 回交1代

2012年冬季在海南三亞試驗基地播種測交1代種子，通過對其F1的育性、花器特征和植物學性狀觀察發(fā)現(xiàn)，有2份材料田間不育度表現(xiàn)最好(其中1份材料為8719)，利用測交1代不育度表現(xiàn)最好的3株單株，同時選取3株經(jīng)濟性狀和抗性性狀好的8719圓珠形朝天椒為父本進行雜交，同時父本自交(分別標記為8719-1、8719-2和8719-3)。

1.4 加代回交

2013年冬季在海南三亞試驗基地加代回交1代，經(jīng)田間花期鏡檢，然后選取不育率最高的株系和相應的保持系再進行回交，經(jīng)過5代回交選擇，育成了性狀穩(wěn)定的不育系GL8719A及其相應的保持系GL8719B(圖1)。2018年8月9日，不育系GL8719A通過省級專家鑒定。

圖1 不育系 GL8719A的選育譜系

2 不育系 GL8719A的特征特性與利用

2.1 特征特性

2.1.1 不育性 不育系GL8719A的不育性狀由一對育性主效基因和多對環(huán)敏微效基因控制，其基因型為S(msms)。保持系GL8719B是人工定向選擇的結(jié)果，具有保持基因N(msms)，使不育性狀正常表達的環(huán)敏基因降至較低的程度，因此能夠保持其不育性。不育系GL8719A與恢復系雜交后自交，F(xiàn)2代可育株與不育株呈3∶1分離，隱性測交呈1∶1分離。在不育系GL8719A選育過程中，保持系自交完全可育，不育系與保持系雜交后代完全不育，表明其為CMS不育系。

2.1.2 花器特征 不育系GL9719A屬花藥敗育型，經(jīng)田間觀察，其花蕾沒有正?；枬M，開張度大于正常花，花絲變短，花藥瘦小、干癟及頂部開裂，但開裂時間晚于花朵開放時間，無花粉粒或僅極少數(shù)花粉粒，花柱較長，但雌蕊育性正常。經(jīng)碘化反應，保持系呈藍色，花粉粒圓形，內(nèi)含物充實；不育系不著色或著色極淺，花粉?；巍⒔怏w，內(nèi)含物稀薄。不育系GL9719A前期植株生長旺盛，開花不掛果，后期單性結(jié)實現(xiàn)象較明顯，長勢明顯比保持系高大，多數(shù)無種子，極少果實有1～2粒種子，田間試驗不發(fā)芽。不育系GL9719A穩(wěn)定性強，2016年前期連續(xù)低溫多雨(14～20℃)的情況下，不育率與不育度均達100%。

2.1.3 農(nóng)藝性狀 不育系GL8719A的生育特性表現(xiàn)為早中熟，一般首花節(jié)位8節(jié)左右，營養(yǎng)生長勢較強，其與保持系GL9719A在長勢、株形、葉形、果形和單果種子數(shù)等方面無明顯差異，主要區(qū)別是株高與花藥。不育系GL8719A圓珠形朝天椒，葉綠色，果皮綠色，老熟果深紅、油亮、光滑，早熟。果長3.1 cm左右，果寬4.0 cm，中辣味(表1)。

表1 不育系與保持系的性狀差異

2.2 利用

2.2.1 創(chuàng)制新組合黔辣6008 利用不育系GZ8719A與嫩熟果為紫黑色的圓珠椒高代自交系1-138-1測交，測交1代雜交組合黔辣6008(GZ8719A×1-138-1)表現(xiàn)全恢復，田間抗性、產(chǎn)量和品質(zhì)等綜合性狀優(yōu)良。黔辣6008為雜交1代三系新品種，株高56 cm，開展度為60 cm左右，果型為圓珠型，果長3.00 cm，果肩寬3.50 cm，平均單果重14 g，果肉厚、脆，連續(xù)坐果能力強，成熟時果實由紫黑色轉(zhuǎn)深紅色，果皮光滑，無紋痕，轉(zhuǎn)色快。屬無限生長型，早熟，味中辣，植株生長健壯，節(jié)間較短，種植密度2 800～3 000株/667m2左右，正常管理產(chǎn)量達2 000 kg/667m2以上。

2017年8月18日，貴州省科技廳組織專家進行田間現(xiàn)場測產(chǎn)，黔辣6008平均單株結(jié)果數(shù)70個，平均單果重14.1 g，種植密度2 900株/667m2，單產(chǎn)為2 788 kg/667m2。該品種因抗性強、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)，現(xiàn)為貴州遵義新佳裕食品有限公司選定的泡椒加工專用品種。

2.2.2 創(chuàng)制新組合黔辣8020 利用不育系GZ8719A與圓珠椒高代自交系216-1-1測交，測交1代雜交組合黔辣8020(GZ8719A×216-1-1)表現(xiàn)全恢復，田間抗性、產(chǎn)量和品質(zhì)等綜合性狀優(yōu)良。黔辣8020為雜交1代三系新品種，株高70 cm，開展度為80 cm左右，果型為圓珠型，果長3.16 cm，果肩寬3.24 cm，平均單果重13.27 g，果肉厚、脆，連續(xù)坐果能力強，成熟時果實由綠色轉(zhuǎn)深紅色，油亮，果皮光滑，無紋痕，轉(zhuǎn)色快。屬無限生長型，早熟，味微辣，植株生長健壯，節(jié)間較短，種植密度2 800～3 000株/667m2左右，正常管理產(chǎn)量達2 000 kg/667m2以上。

黔辣8020在2018年第三屆中國·貴州遵義國際辣椒博覽會上獲“田間展示表現(xiàn)優(yōu)秀獎”，被辣博會作為新優(yōu)品種推介，已在遵義市作定單種品種推廣應用。

2.2.3 創(chuàng)制新組合黔辣8012 利用不育系GZ8719A與高代自交系87-22-1測交，測交1代雜交組合黔辣8012(GZ8719A×87-22-1)表現(xiàn)全恢復，果型、產(chǎn)量、單株掛果數(shù)、單果質(zhì)量和產(chǎn)量等綜合性狀優(yōu)良。黔辣8012為雜交1代三系新品種，株高75 cm，開展度為80 cm左右，果型為圓珠型，果長2.86 cm，果肩寬3.58 cm，平均單果重14.31 g，果肉厚、脆，連續(xù)坐果能力強，成熟時果實由綠色轉(zhuǎn)鮮紅色，油亮，果皮光滑，無紋痕，轉(zhuǎn)色快。屬無限生長型，早熟，味微辣，植株生長健壯，節(jié)間較短，種植密度2 800～3 000株/667m2左右，正常管理產(chǎn)量達2 000 kg/667m2以上。

2018年8月9日，貴州省科技廳組織專家按照貴州省地方標準《貴州辣椒田間測產(chǎn)規(guī)范》(DB52/T 976-2014)進行田間測產(chǎn)，黔辣8012單株結(jié)果數(shù)71個、單果重14.31 g，產(chǎn)量經(jīng)校正系數(shù)校正后為2 362.22 kg/667m2，屬豐產(chǎn)型圓珠椒優(yōu)良三系品種。

3 小結(jié)與討論

貴州辣椒產(chǎn)業(yè)仍然存在機械化程度低和種植成本高[15]等問題。一方面，貴州屬于典型的喀斯特地貌，境內(nèi)山地多，耕地少，土地分散，辣椒種植機械化水平偏低，種植耗費勞動力較多；另一方面，隨著貴州城鎮(zhèn)化程度的提升，適宜機械化耕作的土地日趨減少[16-17]，農(nóng)村勞動力逐步向城市轉(zhuǎn)移[18-19]，留守勞動力年齡偏高，導致辣椒種植人工成本不斷升高。這兩方面的因素制約了貴州農(nóng)村地區(qū)辣椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此降低辣椒種植中的人工成本顯得較為重要。辣椒對水分條件較為敏感，既不耐旱也不耐澇，而貴州每年7月下旬至8月上旬即辣椒掛果到成熟期時，常出現(xiàn)不同程度的干旱天氣，在排灌水設施尚不發(fā)達的農(nóng)村地區(qū)極易造成辣椒減產(chǎn)，給椒農(nóng)造成經(jīng)濟損失。

利用培育出的圓珠椒不育系材料與高代自交系材料經(jīng)測交后育成黔辣6008、黔辣8020和黔辣8012早熟型辣椒品種。一方面，由于生育期縮短，減少了水肥施用量，降低了田間管理成本；另一方面，避開了常規(guī)中晚熟品種的集中收獲季，辣椒采收時的人工成本降低，同時提前上市賣價較高[20-21]，促進椒農(nóng)增收；此外，提前成熟也避開了7月下旬后的干旱天氣，避免了干旱導致的辣椒減產(chǎn)。因此，研究創(chuàng)制的圓珠椒不育系培育出的高產(chǎn)早熟型辣椒品種，在緩解貴州農(nóng)村地區(qū)辣椒種植成本較高的問題方面具有較好的應用前景。