辣椒雄性不育系250-2-S-S-2-2-6 A的選育

桂 敏,杜 磊, 張芮豪,鐘秋月,龍洪進

(1.云南省農業科學院 園藝作物研究所 ，云南 昆明，650205；2. 云南省蔬菜種質創新與配套產業技術工程中心，云南 昆明650205)

辣椒(CapsicumannuumL.)為常異花授粉作物，雜種優勢強，目前雜種優勢利用仍是辣椒育種最主要的途徑。由于辣椒雌雄同花，雜交種子生產需要人工去雄授粉；又由于辣椒花器小而脆嫩，雜交時人工去雄操作難度大，要求技術性強，費時且成本高，純度又難以保證[1～3]。要解決這些問題，辣椒雄性不育“三系”配套是較理想的途徑，利用辣椒雄性不育系制種，省了去雄過程，提高雜種純度、降低了制種成本。自1981年沈陽農業科學院的楊世周在“克山尖椒”中發現第一棵不育株開始，國內的科研院所相繼開展了辣椒雄性不育的研究工作[4]，辣椒雄性不育的研究和利用得到了重視。現已有很多單位相繼選育出了辣椒雄性不育系，如安徽科技學院選育的核質互作不育系1110A[1]、重慶市石柱縣辣椒研究所選育的TC111A[5]、湖南湘研種業有限公司選育的R07180A[6]等；利用雄不育系選育出了許多辣椒新品種，如云朝天椒117[7]、安辣6號[8]、石辣1號[5]等。因此，利用辣椒雄性不育系三系配套制種，是辣椒雜交制種降低成本，保證種子純度極為有效的手段。

近幾年，隨著勞動力價格的不斷上漲，辣椒種子的生產成本越來越高，采用雄性不育三系制種的競爭優勢會更加明顯，因此我們加緊了雄性不育系的選育及保持系、恢復系的篩選。辣椒雄性不育系250-2-S-S-2-2-6A就是近年來我們選育出穩定的不育系。

1 材料與方法

1.1 材料

不育系432A：是從省外引進的一個不育性穩定的不育系，生長勢強，葉橢圓形，花藥干癟、無花粉，不育性穩定。

250：是從省外引入的一個雜交種F1，干椒類型，香辣味濃，品質佳。果形長羊角形，老熟果呈深紅色，果面光滑。果長12～14 cm，寬1.2～1.5 cm，果整齊均勻一致。

250-2-S-S： 250自交獲得的F2代分離后經單株選擇而成的自交系材料。

1.2 育性鑒定方法

1.2. 1 形態學鑒定 形態學鑒定主要是看不育系的花藥和花粉的形態和產粉量以及花藥的發育情況。

1.2.2 花粉育性鏡檢 采用TTC(氯化三苯基四氮唑)染色法檢測花粉生活力，其原理是正常花粉遇TTC呈紅色，不正常花粉染色淺或不染色。

具體操作方法是：選擇有代表性的A系10株，每株選擇3朵即將開放的花蕾，每個花蕾分別取兩個花藥用鑷子輕輕搗碎后混合，然后制片觀察，每個片觀察3個視野。制片時將花藥置于載玻片上，用鑷子輕輕搗碎，加TTC溶液1～2滴，去掉藥壁后，蓋上蓋玻片，用吸水紙吸去多余的TTC溶液，于35℃的溫箱中保溫15～20 min后，置于400倍顯微鏡下觀察花粉粒的形狀和染色反應。計數每個視野內不育花粉粒的數量，并計算不育花粉的百分率。

1.2.3 套袋自交結實率鑒定 在不育系中選擇有代表性的植株30株，每株選擇即將開放的花蕾6個，共180個花蕾，套上小袋，用夾子固定密封讓其自交結實(圖2)。7 d后取掉袋子，分別統計其自交結實情況。凡套袋的植株只要有一朵花結實的就為結實株。計算不育株率和不育度。

公式：

不育株率(%)=(不育株數÷套袋總株數)×100

不育度(%)=(不育花朵數÷套袋總花朵數)×100

2 選育過程

2.1 自交系250-2-S-S-2-2-6的選育

250(F1)自交獲得F2，通過連續單株選擇，選育出了一些表現優良的姊妹系，產量及性狀表現如表1 ：

表1 由250選育的幾個姊妹系的產量及性狀表現

從表1可看出，250的各姊妹系之間單果重差別不大，僅250-2-S-S-2-1單果重稍輕一些；果實以250-2-S-S-2的兩個姊妹系為最粗，250-4-1的4個姊妹系都較細，長度除250-2-S-S-2-1外其余差別不大；綜合比較250-2-S-S-2-2的單株果數和小區單株產量都為最高，與其它自交系相比差異顯著，是一個十分優良的自交系，可以干鮮兩用。250-2-S-S-2-2選單株進行雄性不育回交后，綜合回交組合的育性和單株表現，250-2-S-S-2-2-6是表現最為優良且性狀穩定的自交系。

2.2 不育系的選育

以不育源432A為母本，以250的姊妹系為父本進行測交，隨后在 F1 及其后代選育中，逐代選擇優良、而且全不育的單株與輪回親本連續回交，在回交過程中，每一代都以不育性最徹底的組合中，不育性最徹底的單株為母本，以相對應的父本為輪回親本進行回交，直至后代不育性穩定、徹底，且父母本性狀趨于一致為止，一直到選育出穩定的不育系和保持系。部分以250的姊妹系為父本進行測交的后代育性表現如表2。

表2 部分測交的育性表現

從表1中可以看出，432×250-2-S-S-2和432×250-2-S-S-5的育性為基本全不育，但是父本250-2-S-S-2和250-2-S-S-5進行比較，250-2-S-S-2的抗性和植株的長勢都比250-2-S-S-5強，所以250-2-S-S-2適合進行不育系和保持系選育，隨即開始回交轉育。不育系選育技術路線圖如圖1：

圖1 不育系選育技術路線

2.3 不育系的育性鑒定

通過五代的連續回交，選育出了不育系250-2-S-S-2-2-6A(簡寫為250A)和保持系250-2-S-S-2-2-6B(簡寫為250B)。通過形態學鑒定、花粉鏡檢和自交結實率鑒定，該不育系的不育性穩定。而且從田間表現來看250-2-S-S-2-2-6 A、B系的株型和果實性狀已幾乎完全一致。

從圖2可以看出，250-2-S-S-2-2-6 A系花藥干癟且無花粉；柱頭遠長于花藥，有利于制種時的授粉；B系雄蕊發育正常，花藥飽滿，成熟開裂花藥布滿了黃色花粉，且花粉量很多；柱頭略微長于花藥，有利于授粉結實。經TTC染色后鏡檢，所有檢測的花朵的花藥均未見花粉粒，250-2-S-S-2-2-6A的不育率為100%。

通過對每一朵花套袋自交，都未結果，250-2-S-S-2-2-6A系的不育株率和不育度均為100%。

2.4 辣椒不育系250-2-S-S-2-2-6A和保持系250-2-S-S-2-2-6B主要農藝性狀

從田間表現來看(如圖3)，250-2-S-S-2-2-6 A、B系的株型和果實性狀已幾乎完全一致，主要農藝性狀調查見表3。

250-2-S-S-2-2-6 A：生長勢和分枝性強，大棚栽培植株高約120.0 cm，開展度100.0×85.0 cm，第一花著生節位(始花節位)7節，果實性狀與保持系相同。

250-2-S-S-2-2-6 B：生長勢較不育系相對弱些，大棚栽培植株高約110.0 cm，開展度95.0×83.0 cm，第一花著生節位(始花節位)7節，果實縱徑 13.0 cm，橫徑1.5 cm，單果重12.0 g，果實長羊角形，座果率高，單株果數為67個，青熟果綠色，老熟果鮮紅色，果面微皺，中辣，含水量較低，抗病抗逆性強。

圖2 250-2-S-S-2-2-6A、B系花藥比較

編號始花節位株高/cm開展度/cm果實縱徑/cm果實橫徑/cm單果重/g單株果數青熟果色250A7120.0100.0×85.0250B7110.095.0×83.013.01.512.067綠色

圖3 250-2-S-S-2-2-6A、B系植株及果實

2.5 不育系250-2-S-S-2-2-6A的利用

利用選育的不育系250-2-S-S-2-2-6A與23個辣椒自交系進行測交配組，其中F1代植株表現全不育的有5個材料，表現部分不育、發生育性分離的有12個材料。表現全可育的有6個材料，組合性狀見表4。其中兩個組合12-55和12-204的表現好，特別是12-55，坐果率高，抗性好，含水量低，是一良好并很有潛力的醬制或干椒兩用型組合。

3 小結

云南省辣椒種植面積越來越大，特別是近年來，加工型辣椒的面積增長速度加快，其中干制辣椒、小米辣、朝天椒、醬制型辣椒占全省辣椒種植面積的90%以上。我們通過多代回交選育出250-2-S-S-2-2-6A是我省第一個選育成功的不育系， 該不育系的不育株率和不育度都達到了100%，不育性穩定；而且適于用作醬制、干椒或鮮食型品種選育的親本材料，是一個多用途的不育系，綜合性狀優良，具有較好的應用前景。所以在今后工作中，可以利用該不育系大量進行測交篩選恢復系，或者通過回交轉育等方法選育優良恢復系，配制不同類型的辣椒組合，選育不同加工用途的辣椒新品種，以降低種子成本，降低農民的種植成本，為云南辣椒產業的可持續發展奠定基礎。