辣椒遺傳育種研究進展

王 奇

(西南林業大學園林學院 云南 昆明 650000)

辣椒遺傳育種研究進展

王 奇

(西南林業大學園林學院 云南 昆明 650000)

辣椒作為我國最重要的蔬菜之一，其遺傳育種就顯得尤為重要。本文就辣椒的不同育種方法和概況進行了簡要分析，包括分子遺傳育種、誘變育種等育種方法。

辣椒；分子育種；誘變

辣椒是茄科辣椒屬的一年生草本植物，我國是世界上辣椒種植面積最大的國家，所以對辣椒育種方面一直有很大力度的支持。辣椒不僅可作為人們做菜時的配料，甜椒還可以直接食用，其含有非常多的辣椒素、維生素C和胡蘿卜素等，尤其是維生素C的含量和其他蔬菜的含量相比位列第一。所以辣椒不僅口味獨特而且營養相當豐富，受到廣大人民的喜愛。通過不同的育種方法選育出不同品質、不同用途的辣椒品種，為人們提供更多、更好的選擇機會。

1 分子遺傳育種在辣椒中的應用

近年來，分子育種技術在對辣椒的遺傳育種當中發揮著非常大的作用并且發展相當迅速，在20世紀90年代以前，我國主要是通過傳統育種培育辣椒新品種，對辣椒產業的發展起到了非常巨大的作用，分子生物技術應用到辣椒育種中則較晚，在20世紀初才被應用，不過在短短的十數年里卻取得了很好的成績，其主要包括分子標記輔助育種和基因工程育種。

1.1 分子標記輔助育種

分子標記主要有RFLP分子標記，基于PCR技術的分子標記和基于SNP的分子標記等。RFLP分子標記技術最早是美國冷泉港實驗室Crodzicker等在1974年建立起來的。十多年后的1986年，該實驗室的Mullis又建立了體外DNA酶聚合酶鏈式反應，為以后分子標記技術的發展奠定了基礎，后來基于PCR技術的RAPD(random amplified polymorphic DNA)標記方法、簡單重復序列SSR標記技術(simple sequence repeat)、擴增片段長度多態性AFLP標記(amplified fragment length polymorphism)、序列相關擴增多態性SRAP(sequence-related polymorphism)分子標記也被相繼建立起來。2010年我國的張芳芳所發表的關于辣椒紅素QTL分析的文章中，構建的圖譜就包含了序列相關擴增多態性標記[1]。基于SNP的分子標記有SCAR(序列特異性擴增區域)分子標記、CAPS(酶切擴增多態性序列)標記。在2009年，Wu等所構建的辣椒分子遺傳圖譜中包含296個COSII標記，另外除了有SCAR、CAPS標記，還含有dCAPS標記。

1.2 基因工程育種

基因工程育種可以打破種間的生殖隔離，實現異源基因的重組，培育出辣椒新品種或新品質。將抗病的煙草花葉病毒外殼蛋白基因和昆蟲抗菌肽基因等外源基因利用農桿菌轉化法導入辣椒細胞中，獲得了抗病抗蟲的轉基因新型辣椒品種。Nianion等將帶有pat基因的質粒PKB16.41利用農桿菌LBA4404導入紅甜椒，獲得了抗除草劑的轉基因再生植株，該植株能夠耐受0.44%濃度的商品除草劑Basta，也大大提高了對膦絲菌素PPT(Phosphinothricin)的耐受力。

2 誘變育種技術在辣椒育種中的應用

2.1 化學誘變育種

化學誘變是使用化學誘變劑處理植物材料，比如花粉、花藥、種子、合子或單細胞組織培養物，以此誘發遺傳物質的突變，從而引起形態特征上的變異，然后根據具體的育種目標，對產生的變異進行鑒定、培育和選擇，最終篩選出新品系、特用品種或新種質的一種人工誘變方式。化學誘變劑主要以甲基磺酸乙酯EMS為主，Nyla等發現使用0.5%濃度的EMS溶液處理辣椒種子3個小時可誘導植株的形態發生變異，在M3代中最明顯的突變體是高、矮、不育、早熟和晚熟突變，另外，葉面積、葉片形態、花對稱度的變化均能被觀察到。

2.2 輻射誘變育種

輻射誘變通常是利用x、α、β、γ射線和中子、紫外光等輻射處理植物體，可使其細胞水平上的染色體發生畸變、斷裂、結構重排，亦可使分子水平上的DNA發生斷裂、損傷或堿基的缺失等生物學效應，從而導致后代出現新的變異類型。輻射誘變在辣椒育種中主要采用Coγ射線，王蘭蘭[2]利用60Coγ射線處理蘭州大羊角辣椒的種子，輻射劑量為5.16C/kg，選育出了果長、單株結果量和單株產量均有所增加且性狀表現穩定的突變系C14。

2.3 航天誘變育種

航天誘變育種是利用衛星、飛船等將農作物種子或生物菌種帶到太空，利用空間特殊的環境，比如，空間宇宙射線、微重力、高真空、重粒子、交變磁場等，對植物、農作物種子、生物菌種的誘變作用來產生變異，是培育高產、優質、新品種和新種質資源的新途徑。郭亞華等[3]利用航天誘變選育出了多重優良性狀的宇椒一號甜椒新品種，其具有高產、優質、抗病性強等優良性狀。

[1] 張芳芳,張正海,毛勝利,等.辣椒成熟果實中辣椒紅素含量的QTL定位[J].中國蔬菜,2010(20):14-18.

[2] 王蘭蘭.辣椒鈷60Coγ輻射突變體的篩選及利用研究[J].北方園藝,2008(05):45-46.

[3] 郭亞華,謝立波,王雪,等.辣椒空間誘變育種技術創新及新品種(品系)的培育[J].2004,18(04):265-268.

王奇(1991.03-)，男，漢族，山東魚臺人，在校研究生，研究方向：專業蔬菜學。

S641.3

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1672-5832(2016)05-0288-01