辣椒雄性不育系的農藝性狀和花器形態觀察

馬泓曦

摘 要：對辣椒雄性不育系9704A及其保持系9704B的農藝性狀、花器形態進行了觀察。觀察結果表明，9704A的株高、株幅、主莖長和側枝數均顯著高于其保持系；9704A花瓣、花萼長度以及花藥長、寬均顯著小于其保持系，且花藥中無花粉粒存在或花粉無活性。可見，9704A在辣椒雜種優勢育種上具有較好的應用價值。

關鍵詞：辣椒；雄性不育系；農藝性狀；花器形態

中圖分類號：S641.3 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3547（2017）02-0050-03

雄性不育是植物在有性繁殖過程中不能產生正常可育雄性配子體的遺傳現象，特別是細胞質雄性不育是植物雜種優勢利用的一條重要途徑，可以極大地降低種子生產成本，提高雜交種子純度。自Martin和Grawford首先發現辣椒不育株以來，辣椒雄性不育的研究一直成為辣椒育種者研究的熱點。本試驗以辣椒雄性不育系9704A及其保持系9704B為材料，比較了不育系和保持系的農藝性狀、花器特性和育性。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

辣椒不育系9704A和保持系9704B，為湖南省農業科學院蔬菜研究所培育。

1.2 試驗方法

2016年4月1日將9704A和9704B定植于湖南省農業科學院試驗大棚中，每個材料種植200株，株行距35 cm×45 cm。于植株苗期（4月1日）和成株期（6月20日）隨機選取10株植株，調查其株高、株幅、側枝數、花蕾大小、花瓣大小等農藝性狀和花器形態特征；分別取9704A和9704B的成熟花藥各5枚，采用TTC法染色，置于Motic AE 2000顯微鏡下觀察花粉特征；開花時，以9704A為母本，取其他辣椒的花粉與之授粉，觀察9704A的坐果情況，6月25日調查果實中的種子數。試驗重復3次。

2 結果與分析

2.1 農藝性狀的比較

9704A和9704B苗期時子葉、真葉形態特征以及植株生長勢均沒有差異，而成株期時，兩者農藝性狀具有顯著差異。由圖1A、B可知，9704A植株營養生長旺盛，株型直立緊湊，不結果，而9704B植株營養生長相對于不育系植株較弱，株型相對較為分散，能正常結果。由表1可知，9704A的株高、主莖長度、側枝數顯著高于 9704B，分別比保持系高16.01%、13.09%和23.92%。

2.2 花器形態特征的比較

辣椒9704A和9704B的花朵均有6片花瓣，呈白色，外形相同（圖2A、B）；9704A花藥干癟，柱頭露出花藥，而9704B花藥飽滿，柱頭不外露（圖3A、B；圖4A、B）；光學顯微鏡下觀察發現，9704A無花粉粒，而9704B有大量花粉粒散出，且花粉活力高（圖5A、B）。

由表2可知， 9704A花朵的花瓣長、寬，花萼長度以及花藥的長、寬均顯著小于9704B。 9704A花瓣長度和寬度分別為9704B的87.57%和86.10%，花萼長度為9704B的87.28%，花藥長度和寬度分別為9704B的94.63%和93.26%。

2.3 結實情況比較

用保持系花粉對不育系9704A進行人工授粉。由表3可知，不育系9704A人工授粉均能正常坐果，坐果率92.67%，平均單果種子數為85.57粒，略高于保持系，表明其雌蕊育性正常。對不育系群體的不育株率及單株不育度進行鑒定，群體不育株均達到100%，未發現有育性恢復的現象。

3 小結

9704A植株表現高度的雄性不育，不能產生正常的有活性的花粉，故自交不能結實，而雌性可育，且育性穩定。采用其他辣椒的花粉授粉能正常結果并產生種子，且結果數、種子數與保持系較一致，故9704A雄性不育系可在辣椒雜種優勢育種上具有較好的應用價值，從而減少人工投入、降低生產成本、提高種子質量。