辣椒雄性不育系2A的選育

王蘭蘭，魏兵強(qiáng)，陳靈芝，張 茹

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，甘肅 蘭州 730070）

辣椒雜種一代具有明顯的雜種優(yōu)勢，優(yōu)良一代雜種通常比常規(guī)品種增產(chǎn)30%以上，目前生產(chǎn)上使用的90%以上辣椒品種為雜種一代。國內(nèi)外除了少部分采用雄不育系進(jìn)行制種，多數(shù)采用人工去雄的辦法。人工去雄制種費(fèi)工費(fèi)時(shí)，種子雜交率難以保證，利用雄性不育系制種不僅可以省去人工去雄，簡化制種程序，而且可以防止自交種子的產(chǎn)生，保證雜交種子的純度，同時(shí)還能避免親本種子流失，有效地保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)［1-5］，因此開展辣椒雄性不育系的選育工作具有重要意義。我們利用已有的辣椒雄性不育系8A為不育源，選用甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所優(yōu)良自交系2為回交親本材料，經(jīng)過多代回交轉(zhuǎn)育，選育出了不育性穩(wěn)定、綜合性狀優(yōu)良的辣椒雄性不育系2A。

1 親本（系）特征

1.1 不育系8A

不育系8A來自羊角椒材料9108中自然突變的不育株，經(jīng)過多代回交轉(zhuǎn)育而成。雄蕊退化，花絲變短；花藥瘦小、干癟，開裂后看不見花粉，不育性穩(wěn)定。株高90 cm，株幅65 cm。

1.2 保持系8B

保持系8B選自交系8，雄蕊發(fā)育正常、成熟花藥肥大、飽滿，開裂后花藥上布滿花粉，可育。株高85 cm，株幅60 cm。果長12.0 cm，果肩寬2.1 cm，單果重20 g，青果綠色。

1.3 輪回親本自交系2

從地方品種“豬大腸”生產(chǎn)田中發(fā)現(xiàn)的突變單株，后經(jīng)6代連續(xù)單株自交育成。熟性早，果實(shí)羊形，單果種子數(shù)多，抗病性強(qiáng)。果長25.0 cm、果肩寬3.1 cm、肉厚0.30 cm、單果重48 g，青果綠色。

2 選育經(jīng)過

用自交系2為父本與不育系8A雜交，在F1及其后代中選擇不育度高的單株與輪回親本自交系2連續(xù)回交，父本自交系2自交留種，經(jīng)過5代回交選育出育性穩(wěn)定不育系和保持系。

在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所蘭州試驗(yàn)地塑料大棚中2011年以自交系8A為母本，以優(yōu)良自交系2為父本成對測交，同時(shí)父本自交留種。2012年種植6份F1測交組合及對應(yīng)父本單株，田間觀察測交F1花藥形態(tài)、不育株自然結(jié)果種子數(shù)。其中以單株2-4為父本的組合不育株率達(dá)81.5%，在其中選取不育度高的單株后代，分別編號為2-4-1、2-4-2、2-4-3，與其對應(yīng)父本進(jìn)行成對回交，同時(shí)父本自交留種。2013年種植3份回交1代，育性均出現(xiàn)分離，其中2-4-2株系的不育株率最高，不育株率為91.5%；在2-4-2株系中選取不育單株 2-4-2-1、2-4-2-2、2-4-2-3與其對應(yīng)父本進(jìn)行成對回交，同時(shí)父本自交留種。2014年種植上代收到的3個單株，當(dāng)年形成3個株系，其中2-4-2-1表現(xiàn)完全不育，且農(nóng)藝性狀優(yōu)良。對該不育系選單株2-4-2-1-1、2-4-2-1-2、2-4-2-1-3繼續(xù)進(jìn)行成對回交，對應(yīng)父本自交留種。2015年在種植上代收到的3個單株和相應(yīng)父本，3個株系的不育株率均為100%，在不育2-4-2-1-2中選單株2-4-2-1-2-1、2-4-2-1-2-2、2-4-2-1-2-3進(jìn)行成對回交，對應(yīng)父本自交留種。2016年播種上代收到的3個單株和相應(yīng)父本，3個株系的不育株率均為100%。在不育系2-4-2-1-2-1中選單株2-4-2-1-2-1-1、2-4-2-1-2-1-2、2-4-2-1-2-1-3進(jìn)行成對回交，對應(yīng)父本自交留種。2017年播種2-4-2-1-2-1-1株系和相應(yīng)父本，不育株系的不育株率仍穩(wěn)定在100%。

在回交選育的過程中，早期世代主要以育性性狀為主，較高世代以經(jīng)濟(jì)性狀選擇為主。通過5代回交，選育出2-4-2-1-2-1-1不育系，田間不育株率達(dá)100%，其農(nóng)藝性狀與回交親本2完全一致。育成的不育系定名為2A，對應(yīng)的保持系定名為2B。

3 選育結(jié)果

3.1 不育系2A及保持系2B的主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

不育系2A生長勢強(qiáng)，熟性早，株高75 cm，株幅68 cm，果實(shí)性狀同保持系2B。保持系2B生長勢較2A稍弱，熟性早，株高70 cm，株幅62 cm。果實(shí)羊角形，果長25.0 cm、果肩寬3.1 cm、肉厚0.30 cm，平均單果重48 g，果色綠，果面皺、味辣，商品性好。坐果性好，抗病性強(qiáng)。

3.2 不育系2A及保持系2B的花器特征與育性表現(xiàn)

不育系2A屬花藥敗育型，花器變小，雄蕊退化、花絲短，花藥瘦小、干癟；無花粉或僅有少量花粉，顯微鏡檢測不育花粉粒畸形，TTC染色花粉不著色或著色極淺，不育率100%。不結(jié)果或個別植株可結(jié)果實(shí)，但果實(shí)畸形，沒有胎座，雌蕊育性正常。

保持系2B雌蕊和雄蕊發(fā)育正常，成熟花藥肥大，飽滿，開裂后花藥上布滿花粉，顯微鏡檢測可以看到花粉粒圓形、數(shù)目多，TTC染色花粉著色好，結(jié)果正常。

3.3 恢復(fù)系的測交篩選

2016年用32個辣椒自交系與2A不育系測交配組合32個，2017年種植在塑料大棚觀察恢復(fù)情況，每個組合種植1壟，28株。在測交的32個組合中有4個組合完全可育，其余的28個組合育性發(fā)生分離，恢復(fù)的自交系占測交辣椒自交系的12.5%。

4 小結(jié)

通過5連續(xù)代回交轉(zhuǎn)育選育出辣椒雄性不育系2A，其不育株率達(dá)到100%，不育性穩(wěn)定，且綜合性狀優(yōu)良，果實(shí)商品性好，具有較好的應(yīng)用前景。利用2A與32個辣椒自交系測交配僅有4個組合全部植株育性恢復(fù)并能正常結(jié)果。