陳光能, 彭富海
(貴州黔西南喀斯特區域發展研究院, 貴州 興義 562400)
辣椒(CapsicumannuumL.)屬茄科辣椒屬植物,其營養價值頗高,是生活中不可或缺的鮮食蔬菜和辣味調味劑,同時,辣椒還是重要的工業原料,從中提取的辣椒素及辣椒紅素在食品、醫藥、軍事、化工和農業等方面都有特殊的用途[1-2]。辣椒栽培過程中也出現勞動力匱乏、產品同質化現象嚴重、優質品種較少等共性問題[3]。由于辣椒選育品種不斷推廣,逐漸代替了農民的自留種,辣椒地方種質資源逐漸減少,寶貴的種質資源流失現象比較嚴重,將面臨資源優勢喪失的危險。優良基因是品種選育的重要基礎,地方特色種質資源含有豐富的優良基因,不僅是地方特色農業的重要基礎,也是農業可持續發展不可或缺的珍貴資源。雖然黔西南州種質資源豐富,但是對當地辣椒種質資源收集利用研究較少,不少地方種質資源具備品質好、抗病性強等優點,部分農戶保持長期種植農家種的習慣。本研究對收集于貴州省黔西南州的24份辣椒種質資源,開展種質資源試驗種植,進行農藝性狀評價、鑒定和種質保存,為辣椒種質資源的開發利用和品種選育提供依據。
供試的24份辣椒種質資源,2020年由貴州黔西南喀斯特研究院科研人員在黔西南各縣市進行收集。編號及種質來源見表1。

表1 編號及種質來源
1.2.1試驗設計
試驗于2021年4-10月在貴州省黔西南州興義市萬峰林實驗基地內進行,24份辣椒材料于4月12日進行塑料小拱棚育苗。苗期用赤霉·胺鮮酯、康樸春、噠螨·噻蟲胺進行噴施。根據幼苗的生長情況,辣椒苗長到6~8片時,將其從小拱棚移栽到大田種植。移栽后,用磷酸二氫鉀、微量元素水溶肥噴施,定植前,溝施復合肥60 kg/667 m2,采用小高畦栽培,壟面寬100 cm,壟高20 cm,壟溝40 cm。5月5日定植大田,采用隨機區組設計,3個重復,每個小區面積為10 m2,每穴定植2株,行距50 cm,株距40 cm,每個種質資源種植100株,每個種植挑選生長狀況一致的辣椒10株,進行農藝性狀調查。并在定植緩苗期、開花期、始收期、盛果期進行追肥,按照常規田間管理進行。在生長過程中對所有種質資源開展生育期調查。
1.2.2指標檢測
對測試種的生長勢、抗逆性、葉色、果形、果青熟期色澤、果面特征、商品性進行觀察、評價。從每個資源中采摘青熟果10個作為樣本取平均值,測量果實橫徑、果實縱徑、果肉厚度、平均單果重、心室數。從每個資源取10株作為樣本進行植株高度、開展度、單株果數測量取平均值。
1.2.3變異度分析
利用Excel 2007軟件對果實相關性狀數據的變異度進行分析。標準差利用函數STDEV.S計算,變異系數(CV)=(標準差/平均值)×100%。
1.2.4抗病性調查
在整個生育期開展各小區的辣椒青枯病、疫病、白粉病調查,調查3次重復,每個種質調查100株,根據病情指示判斷抗性。
青枯病病情分級標準:0級,植株健壯無病;1級,植株頂端1~2片葉出現萎蔫;3級,植株呈萎蔫葉片3~5片(晚間恢復);5級,植株有1/3葉片萎蔫或側枝萎蔫;7級,植株有1/2葉枝萎蔫,無明顯恢復;9級,植株全株萎蔫枯死。
疫病病情分級標準:0級,健康無癥狀;1級,地上部分僅果葉有病斑;3級,地上莖枝有病斑;5級,莖基部有病斑;7級,地上莖枝與莖基部均有病斑,部分枝條枯死;9級,全株死亡。
白粉病病情分級標準:0級,無病;1級,病斑面積占葉片總面積的5%以下;3級,病斑面積占葉片總面積的6%~10%;5級,病斑面積占葉片總面積的11%~25%;7級,病斑面積占葉片總面積的26%~50%以上;9級,病斑面積占葉片總面積的51%以上。
種質群體抗性分級標準:
免疫(I):(病情指數=0,無侵染);
高抗(HR):(0<病情指數≤10);
抗病(R):(10<病情指數≤20);
耐病(T):(20<病情指數≤40);
感病(S):(40<病情指數≤60);
高感(HS):(60<病情指數≤100);

從表2可以看出,在相同的播種條件下,辣椒苗生長達到6~8片葉開始定植時,不同資源所需時間相差0~6 d。在同一天播種的情況下,不同資源的開花期相差46 d,14號開花最早,13號開花最晚;結果期相差51 d,6號結果最早,15號結果最晚;始收期相差50 d,6號始收最早,13號始收最晚;終收期相差27 d,14號終收最早,13號終收最晚。

表2 各種質資源生育期比較
從表3可以看出,24份資源中,葉色均為綠色;果型10份為線形、3份為羊角形、4份為圓錐形、7份為指形;果青熟期色澤5份為黃綠、15份為綠,4份乳黃;果面特征20份為光滑、4份為皺縮;商品性29份好,3份較好,中等2份。

表3 各種質資源植物學特性
由表示4可知,8個農藝性狀的平均變異系數為38.59%,其中,單株果數變異系數最大,為86.24%,變幅達10~132個,其次,平均單果重和果實縱莖的變異系數較大,分別為67.52%、44.48%,果肉厚度的變異系數超過了30%。開展度的變異系數最小,為16.44%。以上結果表明,所收集到的種質資源農藝性狀差異較大,保存在資源圃中意義較大,能為育種工作提供材料。
從表5可以看出,24個種質資源中,抗病性調查結果顯示,2號、9號、18號對青枯病表現為抗病(R),其余資源均表現為高抗(HR),所有種質對疫病、白粉病均表現為高抗(HR)。以上結果說明,所收集到的種質資源在本地區種植大部分的抗病性較好。

表4 供試材料主要農藝性狀變異情況

表5 不同種質資源田間抗病調查
通過對收集的24份資源進行變異度分析,得知種質之間存在遺傳多樣性,很多性狀變異度較大,對建立種質資源圃具體重要意義,有利于生態多樣性。通過對不同辣椒種質資源田間抗病性調查數據分析,得知收集到的本地資源具有較強抗病性,能作為辣椒品種選育利用的基礎材料。
由于表型性狀的變異僅僅反映了與之關聯的部分染色體位點的多樣性,因此,要更加準確、細致地了解辣椒種質資源的遺傳變異情況,僅僅依賴表型性狀是遠遠不夠,還要從分子水平上進行更深層次的評價[4]。采用種質資源表現性評價與分子評價結合,更加有利于辣椒優良基因的應用。