辣椒不育系制种与可育系制种相关性状的比较研究
2011-08-09魏兵强王兰兰陈灵芝张茹
魏兵强,王兰兰,陈灵芝,张茹
(甘肃省农业科学院蔬菜研究所,兰州,730070)
辣椒杂种优势非常明显,一代杂交种子已经大规模地应用于我国辣椒种子的生产,但我国辣椒杂交种子的生产主要靠人工去雄,生产成本高,且种子纯度难以保证。而利用雄性不育生产杂交种子,不但可以省去人工去雄过程,省时省工,还能确保杂交种子的纯度。但目前对辣椒不育系制种与可育系去雄制种过程中杂交果实坐果率、平均单果质量、种子数和千粒质量等的比较研究相对较少。基于此,本试验以甘肃省农业科学院蔬菜研究所辣椒育种研究室选育的辣椒胞质雄性不育系8A及其保持系8B为母本,比较并评价不育系制种与可育系制种在坐果率、平均单果质量、单果平均种子数和种子千粒质量等性状方面的差异,以期为雄性不育制种提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验材料
参试材料为甘肃省农业科学院蔬菜研究所辣椒育种研究室选育的辣椒胞质雄性不育系8A及其同型保持系8B,恢复系R2和R5。
1.2 试验方法
2011年6月分别以不育系8A和保持系8B为母本,恢复系R2和R5为父本,采用不完全双列杂交试验,每个杂交小区3.8 m2,每小区定植母本28株,3次重复。2011年8月果实收获期统计各杂交组合的坐果率、平均单果质量、单果平均种子数和种子千粒质量等性状。
2 结果与分析
2.1 不同杂交组合对坐果率的影响
从表1可以看出,无论父本如何变化,以不育系作母本时,杂交果的坐果率明显高于保持系,且差异达到极显著水平。同时,父本对杂交果的坐果率也有一定影响。以不育系作母本时,R5的坐果率显著高于R2的;以保持系作母本时,R5的坐果率也显著高于R2的。
2.2 不同杂交组合对杂交果单果质量的影响
从表1可以看出,无论父本如何变化,以不育系作母本时,杂交果的平均单果质量明显高于保持系,差异达到极显著水平。同时,父本对杂交果的平均单果质量也有很大影响,以不育系作母本时,R5的平均单果质量显著大于R2的;以保持系作母本时,R5的平均单果质量也显著大于R2的。
2.3 不同杂交组合对杂交果实平均单果种子数的影响
从表1可以看出,父母本对杂交果实平均单果种子数的影响较大,不同杂交组合间平均单果种子数的差异均达到极显著水平。以不育系作母本时,杂交果的平均单果种子数极显著高于保持系。同时,父本对杂交果的平均单果种子数也有很大影响,以不育系作母本时,R5的平均单果种子数极显著多于R2的;以保持系作母本时,R5的平均单果种子数也极显著多于R2的。
表1 不同杂交组合对制种相关性状的影响
2.4 不同杂交组合对杂交果实种子千粒质量的影响
从表1可以看出,各个杂交组合在种子的千粒质量方面没有显著差异,表明以不育系制种和以可育系制种对杂交种子的千粒质量几乎没有影响。
3 小结与讨论
通过不育系、保持系与2个恢复系间的不完全双列杂交试验表明,以不育系作母本时,杂交果实的坐果率、单果质量、单果种子数均明显高于保持系作母本时的,这可能是由于以不育系作母本时,不需要人工去雄,不伤害子房和柱头,果实发育良好,而以保持系作母本时,需要人工去雄,可能会机械碰伤子房和柱头,致使花粉或果实发育不良,平均单果质量,单果平均种子数下降;甚至碰断柱头,使花粉管不能伸长萌发进入子房,导致坐果率下降,这与邹学校等[1]的研究结果基本一致。而以不育系作母本对杂交种子的千粒质量并没有多大影响。
不同的恢复系对杂交果实的坐果率、平均单果质量、单果平均种子数有一定的影响,这可能是由于不同恢复系花粉活力以及与母本的亲和力不同所致[2,3]。
另外,本试验中,所有杂交果实的坐果率均比较低,可能是由于授粉期间大棚气温较高,致使花粉萌发力下降所致[4]。
[1]邹学校,马艳青,戴雄泽,等.辣椒胞质型雄性不育杂交种规模制种技术[J].中国蔬菜,2008(5):45-47.
[2]许玉香,田淑芳,王岐,等.几个辣椒亲本主要数量性状配合力分析[J].北方园艺,1992(6):21-22.
[3]张子学,唐芳,孙峰.辣椒花粉的生活力和贮藏方法研究[J].安徽技术师范学院学报,2001,15(3):4-6.
[4]韩笑冰,利容千,王建波,等.热胁迫对辣椒花粉发育及其生活力的影响[J].园艺学报,1996,23(4):359-364.