鞏雪峰 陳 鑫 雷曉葵 李 紅 許 藝 宋占鋒*

（1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所/蔬菜種質(zhì)與品種創(chuàng)新四川省重點實驗室， 成都 610066； 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室， 成都 610066； 3.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院， 成都 610066）

辣椒（Capsicum annum L.）是四川重要的經(jīng)濟作物之一，2018 年種植面積為11.01 萬hm2（165.2 萬畝）左右，產(chǎn)量267.4 萬t，位居全省蔬菜種植面積的第4 位。四川辣椒市場需求量大，除作鮮食蔬菜消費外，還可制醬、泡制及干制等，僅郫縣豆瓣醬企業(yè)對辣椒的年需求量達200 多萬t，促進了四川省乃至全國辣椒產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，而且隨著郫縣豆瓣醬企業(yè)加工產(chǎn)品的豐富以及川菜產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，當(dāng)前市場對高辣型辣椒原料的需求也在不斷增加，為此亟需選育高辣型辣椒新品種，以滿足市場上加工企業(yè)的需求。

目前，我國種子市場上銷售的辣椒品種以雜交種為主，普通雜交種制種不僅對從業(yè)者技術(shù)要求較高，而且是典型的勞動密集型行業(yè)。隨著我國主要制種產(chǎn)區(qū)勞動人口數(shù)量的減少和老齡化的加劇，勞動強度和效率下降明顯，一定程度上影響了辣椒制種成本和純度，也不利于辣椒產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。為緩解制種對勞動力的過度依賴、提高制種質(zhì)量，應(yīng)用雄性不育系、保持系及恢復(fù)系三系配套的雜交制種技術(shù)，不但有助于減少勞動力的投入，還有利于提高雜交種的純度。四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所育成的辣椒自交系2003-12 具有豐產(chǎn)、高辣、坐果集中、制種產(chǎn)量高、配合力強等優(yōu)勢，為將該自交系轉(zhuǎn)育成胞質(zhì)雄性不育系，用于豐產(chǎn)、高辣、抗病新品種選育和推廣，項目組用胞質(zhì)雄性不育系06-1A 為不育源，以2003-12 為輪回父本，經(jīng)過多年多代定向選擇，育成胞質(zhì)雄性不育系2003-12A，于2018 年7 月19 日通過四川省種子站組織的新材料田間技術(shù)鑒定，并利用該不育系，育成豐產(chǎn)性強、辣度高、抗炭疽病的組合X1501，對高辣型品種選育提供了借鑒。

1 選育過程

以胞質(zhì)雄性不育系06-1A 為不育源，該不育系早熟，首花節(jié)位8.9 節(jié)，株型直立，較緊湊；株高70.3 cm，株幅79.0 cm；雄蕊退化，花藥瘦縮、干癟、無花粉，不育性穩(wěn)定。自交系2003-12 為輪回父本，該自交系早中熟，首花節(jié)位11.5 節(jié)，株型直立，緊湊；株高49.4 cm，株幅56.3 cm；果實羊角形，果縱徑19.5 cm，果橫徑2.1 cm，果肉厚0.20 cm，單果質(zhì)量19.1 g；嫩果淺綠色，老熟果鮮紅色，順直，味辛辣。

2011 年夏季，在四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所新都基地以不育系06-1A 作母本、高代自交系2003-12 作父本進行測交，獲得測交一代（F1）及對應(yīng)父本自交種。2012 年夏季，將F1和2003-12在新都種植，F(xiàn)1發(fā)生育性分離，不育率41.3%，從2003-12 中選15 個單株與F1中不育株進行回交，分別收取回交后代（BC1）和輪回父本單株自交種；2013 年夏季新都種植BC1和輪回父本單株，發(fā)現(xiàn)BC1代中仍有可育株和不育株，但不同株系不育率有差異，2003-12-2 回交后代不育率最高（55.8%），繼續(xù)從2003-12-2 株系中選取15 個單株與BC1代中不育株回交，回交后代單株留著，輪回父本單株自交留種；2013 年冬季海南種植，發(fā)現(xiàn)BC2代中仍有部分可育單株，2003-12-2-6 回交后代不育率最高（77.1%），從2003-12-2-6 株系中選取10 個單株與BC2代中不育株回交，分別收取回交后代種和輪回父本自交種；2014 年夏季新都種植，發(fā)現(xiàn)BC3代中仍然有可育株，而2003-12-2-6-3 回交后代不育率最高，達88.5%，從2003-12-2-6-3 株系中選取5 個單株與BC3代中不育株回交，分別收取回交后代種和輪回父本自交種；2014 年冬在海南種植，BC4代中2003-12-2-6-3-2 的回交后代100%不育；2015 年夏季和冬季兩季種植中，用2003-12-2-6-3-2 與不育群體在連續(xù)回交兩代至 BC6代，不育株系性狀與輪回父本2003-12 完全一致，遺傳性狀穩(wěn)定，果實商品性和豐產(chǎn)性滿足育種需求，定名不育系為2003-12A，保持系為2003-12B。辣椒不育系2003-12A 選育技術(shù)路線見圖1。

2 選育結(jié)果

2.1 不育特性

在不育系2003-12A 的選育過程中，逐代對不育系進行花粉育性鑒定，采用目測和鏡檢相結(jié)合的手段進行鑒定。首先，在開花期觀察不育株系花粉形態(tài)特征，花藥呈紫色、瘦小、干癟，花藥部分開裂，開裂后僅有少量花粉（圖2 a）；隨后取花粉進行TTC 活力檢測，染色后的不育系花粉不著色或著淺色，花粉不具有活力，且花粉粒呈畸形解體狀（圖3 a）。與不育系2003-12A 相比，保持系2003-12B 的花藥呈紫色、飽滿，開裂后布滿淺黃色的微小顆粒，花粉粒圓形，內(nèi)含物充實（圖2 b），經(jīng)TTC 花粉染色反應(yīng)呈粉色，活力高（圖3 b）。從2013 年冬至2015 年冬分別在三亞、成都兩地連續(xù)3 年5 代花粉目測和鏡檢結(jié)果表明：該不育系不育性遺傳穩(wěn)定，花粉不育度均達100%，達到不育系不育性的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 植株形態(tài)特征

不育系2003-12A 的熟性為早熟，首花節(jié)位8.8節(jié)，從定植到始花一般40 d 左右；植株長勢較旺，株型緊湊，平均株高為81.8 cm，平均株幅為66.7 cm。果實羊角形，果縱徑17.7 cm，果橫徑2.1 cm，果肉厚0.20 cm，單果質(zhì)量21.2 g，坐果性強，單株坐果38 個，平均單株產(chǎn)量805.6 g；嫩果淺綠色，老熟果鮮紅色；果面光滑，有光澤，較順直；味辣，適合鮮食及加工。該不育系植株形態(tài)特征如圖4 所示。

2.3 抗逆性

田間調(diào)查結(jié)果表明：不育系2003-12A 和保持系2003-12B 抗逆性一致，表現(xiàn)為耐旱、耐澇性中等，對青枯病抗性中等，較抗蚜蟲；其抗逆性表現(xiàn)如表1所示。

2.4 配合力

2015 年夏季，在新都對不育系2003-12A 進行配組，篩選出2 份恢復(fù)系2001-28-2-1-2-1 和2008-7-1-1-1-3，相應(yīng)組合分別為X1501 和X1505，并于2016 年夏季在四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院新都基地對2個組合進行種植觀察和鑒定。鑒定結(jié)果表明：組合X1501 綜合性狀突出，表現(xiàn)為中熟，定植到始收青椒66 d，始收紅椒102 d，果實呈小羊角形（圖5），嫩果淺綠色，老果鮮紅色，果縱徑9.3 cm，果橫徑3.4 cm，果肉厚0.15 cm，平均單果質(zhì)量4.8 g，坐果性強，單節(jié)著生1 ～2 果，單株最高坐果282 個；田間調(diào)查該組合耐澇性、耐熱性以及對炭疽病抗性等表現(xiàn)都較強。

組合X1505 綜合性狀一般，表現(xiàn)為晚熟，定植到始收青椒74 d，始收紅椒113 d，坐果性較差，平均單株坐果15 個左右，果實呈不規(guī)則羊角形，易彎曲，嫩果橘黃色，老果鮮紅色，果縱徑11.8 cm，果橫徑2.6 cm，果肉厚0.15 cm，平均單果質(zhì)量3.3 g；田間調(diào)查該組合極易感染病毒病。

表 1 2016—2017 年不育系及保持系抗逆性觀察Table 1 Stress tolerance observation of male sterile 2003-12A and maintainer line 2003-12B

3 結(jié)論

通過三系配套制種，即可實現(xiàn)降低制種成本，又可提高種子質(zhì)量。因此，利用雄性不育系、保持系及恢復(fù)系三系配套選育新品種，已成為當(dāng)前我國辣椒育種工作者常用的育種技術(shù)之一。四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所選育的胞質(zhì)雄性不育系2003-12A不育率、不育度均達100%，其恢復(fù)性好、配合力較強，綜合性狀優(yōu)良；通過該不育系，成功育成羊角椒組合X1501，該組合具有坐果性強、產(chǎn)量高、高辣等特點，且對辣椒炭疽病抗性強，應(yīng)用前景廣闊。辣椒胞質(zhì)雄性不育系2003-12A 的選育及優(yōu)良測交組合X1501 的配制，將為四川省后續(xù)開展高辣型三系配套雜交新品種選育打下堅實的基礎(chǔ)。