辣椒不育系Y32-3A及其保持系的選育

崔聰聰 王秀芝 張曉梅 李 杰 孟令強 曲寶茹

（赤峰市農牧科學研究所，內蒙古赤峰 024031）

辣椒是我國人民喜食的蔬菜之一，因口味獨特、種植適應性廣、用途廣泛，種植面積不斷擴大。我國是辣椒生產大國，2018年辣椒播種面積213.3萬hm2，居蔬菜作物之首[1]。

在辣椒栽培投入成本中，種子投入是其中重要的部分。傳統的雜交制種方式采用人工去雄，人工成本高，種子純度難保證。近年來，隨著勞動力成本不斷上漲，種子成本居高不下，種子企業利潤空間越來越小。據赤峰市農牧科學研究所調研結果統計，赤峰地區露地辣椒栽培種苗投入占總投入的10%～20%，設施栽培種苗投入占總投入的20%～30%，甚至更多。雄性不育三系制種可以免去繁雜的人工去雄工作，降低40%左右的制種成本，并且能保證雜交種子的純度，提高制種產量，在辣椒雜種優勢利用中具有很高的價值。因此，雄性不育三系制種倍受育種家的重視。自1981年沈陽農業科學院的楊世周在克山尖椒中發現第一株不育株開始，國內的科研院所相繼開展了辣椒雄性不育研究工作，辣椒雄性不育的研究和利用得到了重視，很多科研單位及企業相繼選育出了辣椒雄性不育系[2－4]，并且利用雄性不育系選育出了很多辣椒新品種，如湘研14號[5]、艷椒435[6]、川椒七星[7]、黔辣 10 號[8]等。

本研究利用引進的辣椒雄性不育系10－05A為不育源，以優良辣椒自交系60－1為回交親本材料，經過多代回交轉育，選育出了不育性穩定、綜合性狀優良的辣椒雄性不育系Y32－3A及相應的保持系材料，為辣椒新品種的選育提供了基礎材料，也為降低辣椒制種成本提供了可能。

1 選育經過

1.1 親本特征

不育系 10－05A，生長勢中等，株高 42.3 cm，莖粗 9.77 mm，株幅 47.0 cm；始花節位 9.5，花藥紫色，瘦小干癟，不開裂或開裂后無花粉，不育性穩定。

父本60－1為赤峰市農牧科學研究所自主選育的優良自交系，植株長勢強，株高60 cm，莖粗14.1 mm；果實羊角形，果色深綠，熟果紅色，果皮光滑，縱徑 20.7 cm，橫徑 3.7 cm，果肉厚 0.38 cm，味辣，單株坐果數16.0個。

1.2 育成方法

采用成對回交選育方法，利用不育系10－05A與自交系60－1進行連續回交轉育。

1.3 選育經過

2012年5月初，以不育系10－05A為母本，以赤峰市農牧科學研究所選育的38份優良辣椒自交系為父本進行成對測交，對應父本自交留種并編號（B1～B38）， 收獲 38 份測交組合種子并編號 （B1F1～B38F1）。

2013年春季將38個測交組合F1代播種，組合對應父本同時播種。開花后觀察各F1花藥形態，調查F1的育性分離情況，發現有8個組合表現為全不育，26 個組合出現育性分離（不育率 3.1%～91.7%），4 個組合表現為全可育。在全不育株系及高不育率株系中選取不育株與對應父本進行成對回交，父本自交留種。

2014年春種植回交組合22個，觀察回交一代育性發現，4份表現為全不育，15份出現育性分離，3份表現為全可育。繼續在全不育的回交組合中選取不育株與對應父本回交，同時父本自交。至2016年發現，10－05A×60－1的組合不育率為100%，用父本60－1繼續與組合中不育單株進行回交，直至BC6F1代不育率仍保持在100%，同時其他性狀與60－1達到一致。至此，辣椒雄性不育系與保持系選育成功。育成的不育系定名為Y32－3A，對應的保持系定名為Y32－3B。其選育過程如圖1所示。

2 Y32-3A特征特性

2.1 不育系Y32-3A及保持系Y32-3B的主要農藝性狀表現

在不育系Y32－3A選育過程中，采用逐代、逐株觀花看果與鏡檢相結合的辦法優中選優，直至不育度與不育株率達到100%。Y32－3A生長勢強，熟性較晚；觀察花的形態發現，其花柱較長，花藥呈藍紫色、瘦縮、干癟，無花粉或僅有少量花粉；TTC染色時，花粉不著色或著色極淺，不育率100%；自交不結果或個別植株結果但果實畸形，無種子。

保持系Y32－3B生長勢強，坐果多，雄蕊發育正常，花藥淺藍色、肥大飽滿、成熟開裂后花藥上布滿花粉。果實羊角形，青果深綠色，成熟果果色紅亮，單果重70.6 g，單果種子數在170粒左右。種子扁平，腎形，金黃色，千粒重7.22 g。具體農藝性狀見表1。

表1 不育系Y32-3A和保持系Y32-3B的農藝性狀

2.2 始花期

Y32－3A為中晚熟類型，始花期較晚，在赤峰市春季3月下旬播種，85 d左右開花。

2.3 抗性

田間種植自然發病情況調查表明，Y32－3A耐白粉病和疫病，抗性好，綜合抗性較強。

2.4 恢復系的選育及配合力測定

2.4.1 恢復系選育。2018—2019年，以不育系Y32－3A為母本，選擇28份優良尖椒自交系為父本進行單株成對測交，得到28個組合，同時父本單株自交留種。對測交組合進行育性鑒定發現，16個組合表現為全不育，2個組合出現育性分離，10個組合育性恢復正常（恢復株率達100%），完全恢復自交系占測交親本總數的35.7%。育性完全恢復組合的農藝學性狀見表2。

表2 育性完全恢復組合的主要農藝學性狀

2.4.2 測交組合配合力測定。2020年對10個組合進行了配合力測定，牛角椒以赤研21號為對照（CK2），羊角椒以綠劍 168F1 為對照（CK1），采用露地起壟覆膜方式栽培，行距55 cm，株距25 cm。2次重復，隨機區組設計，小區面積7.0 m2，每小區定植56株，單株定植。

由表3可知，不育系Y32－3A與尖椒（羊角椒和牛角椒）自交系的配合力較好，在10個組合中有7個組合產量超過對照。其中：羊角形組合有6個產量超過對照，Y32－3A×1220－1 產量最高，比對照綠劍168F1 增產 14.7%； 牛角形組合中 Y32－3A×1233－2產量最高，比對照赤研21號增產17.8%。

表3 不育系Y32-3A與恢復系測交組合配合力測定結果

3 結論

試驗通過6代連續回交轉育，選育出辣椒雄性不育系Y32－3A，其不育株率達100%，不育性穩定，且綜合性狀優良，果實商品性好；與28個辣椒自交系測交，有10個測交組合全部植株育性恢復并能正常結果，其中7個組合產量超過對照，一般配合力較好。