朝天椒不育系R07180A的選育、特性及利用

劉儀龍，孫佳杰，蔣翔，繆武

（湖南湘研種業有限公司，長沙，410100）

目前全球甜、辣椒種植面積約366.8萬hm2，中國甜、辣椒種植面積153.4萬hm2左右，辣椒占70%左右，其中朝天椒占辣椒的25%左右，約26.9萬hm2。朝天椒是我國除羊角椒、線椒外另一大干椒品種，其分為單生和簇生2種，果柄朝上、果實較小、辛辣味較濃，兼有觀賞、食用、干制和深加工價值。辣椒具有非常明顯的雜交優勢，通常優良的雜交組合比常規品種增產30%～40%[1]。利用雄性不育“三系”法可以很好地解決辣椒雜種優勢利用中出現的純度問題和成本問題。湖南湘研種業有限公司從2007年以資源分離中出現的不育株為不育源，采用自交、回交、成對測交等育種手段，經過多代選擇，經過5 a的努力，成功選育出優良朝天椒不育系R07180A及保持系R07180B，并于2016年通過湖南省農作物品種審定委員會不育系審定，審定編號為湘審椒2016007。

1 選育過程

2007年秋季公司從長沙馬王堆蔬菜批發市場收集到朝天椒辣椒資源并編號為N06158，當年冬季在海南試驗中種植40株，開花期間，田間調查發現N06158群體中有9株不結實或結實少，經過對花器多次仔細觀察和鏡檢確認，該9株植株均為不育株，且不育度高，立即選擇了20個朝天椒自交系（其中包括代號為R07180的自交系）分別與不育株測交，并均收到F1代種子。2008年春將測交的20份F1代種子在湖南長沙種植，群體大小為30株，同時種植相對應的20個自交系，6月田間調查發現，代號為R07180的測交群體不結實，目測花器發現花藥干癟、萎縮、無花粉，經多次觀察和鏡檢確認該群體為全不育，不育度達到100%，同時回交收種。2009年冬季繼續回交，當季并提純擴繁了R07180獲得保持系R07180B，到2010年春季試驗結束，又經過了3次連續回交（均以R07180B為保持系），不育群體保持了100%的不育度，同時各種性狀與保持系R07180B達到了基本一致，至此，經過6次回交選擇，朝天椒胞質雄性不育系R07180A選育成功。

2 不育系R07180A特征

2.1 不育系R07180A植物學特征

R07180A生長勢旺，株型緊湊，莖稈粗壯，莖節部明顯紫色斑，側枝多且直立，株高80～90 cm，株幅55～65 cm。中熟，第1花節位12～13節。果實圓錐形，青熟果奶黃色，老熟果大紅色，果表光滑，果尖鈍圓，果肉厚，果長4 cm，果寬3 cm左右，單果質量12 g。耐貯藏，辣味較強。種子金黃色，扁平，腎形，千粒質量在5.5 g左右。田間自然發病調查表明，高抗病毒病，抗瘡痂病、疫病能力強，由于植株帶毛，能很好地抵擋蚜蟲的為害，耐熱性好，耐旱，耐寒性中等，綜合抗性突出。

圓珠一號

2.2 不育系R07180A不育特性

在回交各代中，均采用了目測花藥、鏡檢、碘化反應、隔離自交等技術手段檢驗不育性，R07180A的不育株率和不育度均達到100%。不育系花器表現為花藥瘦小、干癟、不開裂或部分開裂，花瓣開張度和花朵大小與保持系相近。碘化反應表明，保持系花粉粒圓形，內含物充實，碘化反應呈藍色，而雄性不育系花粉粒畸形解體，內含物稀薄，碘化反應不著色或著色淺。隔離自交不結實，或單性結實形成畸形果，果實內無種子。經在湖南、海南、山西等不同生態環境和不同氣候條件下試驗，其不育性穩定，不育株率和不育度均達100%。

表1 H11202、H11203和H11208雜交種子試驗生產結果

2.3 不育系R07180A開花結果習性

R07180A為單生朝天椒，中熟，花瓣白色，花較大，花絲花柱白色，花藥瘦小、干癟，花藥不開裂或部分開裂，無花粉。長沙栽培在定植后48～52 d開花，海南栽培在定植后約40 d開花，開花當天是最佳授粉期，如果不授粉，花開放后2～4 d黃化脫落。

3 不育系R07180A的應用效果

3.1 恢復度高

2008年冬季在三亞選擇了9個單生朝天椒恢復系分別配組，并在2009年春季和冬季2個季節分別在湖南、山西和三亞對9個F1代組合進行了多次、不同生態下的恢復性觀察試驗，結果表明，9個組合均表現為可育，結實性好，恢復度達到100%。

3.2 組合優勢強

以R07180A為母本配制的9個組合中，篩選出 3個優勢組合，分別是 H11202、H11203和H11208，均為單生朝天椒組合，其結果能力、果實性商品性、抗病性、豐產性和抗逆性均表現出很高水平。

3.3 繁種產量高

利用R07180A生產種子簡單、方便、產量高、成本低，可以加快雜交朝天椒品種的選育推廣與應用。以H11202、H11203和H11208雜交種子試驗生產為例（表1），其母本均為R07180A。

4 不育系R07180A的利用

2010年春在湖南長沙用1號朝天椒F2-1與不育系R07180A測配；2010年冬在海南三亞種植組合R07180A×1號朝天椒F2-1，表現為全恢復，產量、抗性表現優異，果實商品性佳。該組合（R07180A×1號朝天椒F2-1）已于2016年通過湖南省農作物品種審定委員會審定（湘審椒2016003），定名為圓珠一號。在2014-2015年品種比較試驗中，2014年圓珠一號總產量比遵義朝天椒鮮椒增產9.56%；2015年圓珠一號總產量比遵義朝天椒鮮椒增產12.4%；2 a平均比遵義朝天椒鮮椒增產11%，增產效果達顯著水平[2]。

5 小結

目前辣椒雜交種子生產上大量應用的仍是人工去雄、授粉，制種成本高，種子價格昂貴，雜交種子純度難以保證，且農戶難以承受，這在一定程度上限制了雜交辣椒品種的進一步推廣應用。為克服這一難題，雄性不育的利用是迄今為止最有效的途徑，國內多家單位已育成許多CMS胞質雄性不育系，如 21A、8A 和 17A[3]、9704A[4]、903A[5]、TC111A[6]等。試驗表明，不育系R07180A與保持系R07180B雜交，其后代保持100%雄性不育。可以證明不育系R07180A與保持系R07180B的核基因是完全相同的不育隱性基因；R07180B自交后代為100%的雄性可育系，證明R07180B的細胞質為雄性可育的。以上可以證明不育系的遺傳是由不育的細胞質與不育的細胞核相互作用的結果[3]。因此可以確定R07180A為核質互作不育遺傳類型（CMS）。綜上，朝天椒雄性不育系R07180A具有育性穩定、不育度高、配合力強的優點，可在三系法選育配制朝天椒過程中廣泛推廣應用。R07180A的選育并在湘研雜交辣椒生產上成功利用，給我國蔬菜生產注入了新的生機和活力，使我國一部分農民脫貧致富。

圓珠一號干椒

[1]莫穗棟.農業實驗統計[M].上海：上海科技出版社，1984.

[2]繆武.CMS三系雜交辣椒新品種圓珠一號[J].長江蔬菜，2017（13）：16-17.

[3]趙華倫，丁梨平，孫潔波，等.辣（甜）椒雄性不育系21A、8A、17A 的選育及鑒定[J].江蘇農業科學，1995（1）：49-50.

[4]鄒學校，周群初，戴雄澤，等.辣椒雄性不育系9704A的選育[J].湖南農業科學，2000（5）：39-40.

[5]張海斌，周清華，譚遠寶.小羊角椒三系不育系903A的選育[J].辣椒雜志，2011（2）：13-14.

[6]譚楊國，譚志成，吳朝龍，等.朝天椒不育系TC111A的選育[J].辣椒雜志，2016（1）：4-7.