9个黄皮辣椒“三系”杂交组合F1代优势分析

郭志伟++刘贺娟++李贞霞++陈昊放

摘 要：以雄性不育系-161A为母本，9个鲜食辣椒恢复系为父本，采用顶交法配制9个杂交组合，针对F1代10个性状进行杂种优势分析。结果发现，辣椒杂种优势普遍存在，各性状优势差异较大，并且各性状在不同组合间的优势表现也不同，其中开展度、叶柄长、单株产量等性状的超亲优势较为明显。相关性分析结果表明，单株产量与株高、开展度呈现正相关。因此，在辣椒优势育种中，要充分利用这些性状的杂种优势。

关键词：辣椒；雄性不育系；杂种优势；性状

中图分类号：S641.3 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2017）12-0032-04

辣椒，茄科辣椒属一年或多年生草本植物，又称辣角、海椒、番椒等[1]。17世纪传入中国，至今已有400多a的栽培历史[2]。近些年来我国辣椒种植总面积基本稳定在140万～160万hm2 [3]，面积、产量均居世界第一位，在我国蔬菜栽培面积中仅次于大白菜[4]。我国从20世纪70年代以来开始辣椒杂交育种，目前，国内生产上应用的鲜食羊角类型辣椒杂交种使用率达95%以上，国外进口品种基本上达到100%。辣椒杂种优势普遍存在，已得到辣椒育种工作者的广泛认同，与常规育种相比，利用杂种优势是解决辣椒品种需求问题的有效途径[5]。多年的育种实践证明，亲本选配得当，可以更快地选育出优良的辣椒新品种。本试验通过对羊角形鲜食辣椒F1代主要农艺性状杂种优势研究，旨在分析各性状的遗传规律，用以指导羊角形辣椒育种工作，减少育种工作中杂交组合配制的盲目性、提高杂交组合优势的预见性，以期达到加快育种进程的目的。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为河南新乡市农业科学院辣椒课题组多年选育的稳定自交系（表1）。-161A为经多代转育稳定的雄性不育系。以-161A为母本，9个辣椒恢复系为父本，采用顶交法配制9个“三系”杂交组合。

1.2 试验设计方法

供试9个杂交组合F1代种子均于2015年春季通过人工杂交获得。2016年构建杂交组合F1代和亲本群体。母本公用一个雄性不育系-161A，数据调查用相对应的保持系-161B代替，群体种植50株，父本株系每个群体种植50株，杂交组合群体种植60株，父本与相对应的组合F1代相邻种植。亲本与杂交组合均采用高垄双行单株定植，株距35 cm，行距60 cm，相同方法管理。

1.3 数据调查

每个群体去除边行植株及劣株，随机抽取10株进行标记，分不同阶段对9个组合的10个农艺性状进行数据调查。

植株性状调查时间：果实盛收期开展数据调查。

株高（X1）：地面植株基部至全株最高处。

开展度（X2）：植株枝叶横展最宽处。

叶片指标调查时间及选取：植株第3个分杈果实坐住后，选取植株门椒分杈处着生的叶片。

叶长（X3）：叶尖至叶柄顶端距离。

叶宽（X4）：叶片最宽处。

叶柄长（X5）：葉柄顶端至叶柄基部。

果实性状调查时间及选取：植株第3个分杈处着生的果实达到商品成熟时，随机抽取10个果实。

果长（X6）：除去果柄与花萼，果实最长部分。

果宽（X7）： 果实最宽部分。

肉厚（X8）：果实最宽部位的果肉厚度。

单果质量（X9）：10个成熟果质量平均值。

单株产量（X10）：从果实始收至终收产量总和。

1.4 统计分析

计算各性状的超中亲优势和超高亲优势，统计数据以平均数计，采用Excel进行统计分析。超中亲优势：HPm（%）=（F1-Mp）/Mp×100%，Mp为双亲平均值；超高亲优势：HPh（%）=（F1-Hp）/Hp×100%，Hp为高值亲本。

2 结果与分析

2.1 F1代各性状的杂种优势总趋势分析

由表2可知，在各个性状构成的90个组合中，78个组合表现为正向优势，占总组合数的86.67%；10个组合表现为负向优势，占总组合数的11.11%；2个组合无杂交优势，占总组合数的2.22%。结果表明，辣椒主要性状的杂种优势普遍存在，其中叶长、叶柄长和肉厚正向优势表现100%。说明辣椒主要性状的改良都可以通过人工杂交来实现。

2.2 F1代各性状的超中优势趋势分析

把90个性状组合的超中优势列于表3，由表3中数据可知，在所有参试组合中，调查的10个性状超中优势平均值均表现出正向优势。各个组合F1代10个性状正向优势强弱顺序为X5>X10>X8>X9>X2>X1>X3>X6>X4>X7。其中，X5、X10、X8和X9正向优势均超过20%。结果表明，辣椒杂交组合F1代杂交优势在叶柄长度、单株产量、果肉厚度和单果质量的超中优势表现较为明显，说明辣椒杂种优势，尤其在影响辣椒产量的因素中，单株产量和单果质量明显存在，此结果与何建文等[6]所做研究较为接近。另外，株高、开展度、肉厚和单果质量优势变异幅度较大，极差均达到50%以上，说明这些性状选择上具有很大的选育空间。

2.3 F1代各性状的超高亲优势趋势分析

把各个性状组合的超高亲优势列于表4，由表中数据可知，在参试组合中，有8个性状具有正向超亲优势，2个性状具有负向超亲优势。各个调查性状的杂种优势强弱趋势为X5>X2>X10>X8>X9>X3>X1>X6>X7>X4。其中，以叶柄长、开展度和单株产量平均正向超亲优势较为明显，均达到10%以上。果宽超亲优势为负值，果长超亲优势不明显，结合两性状超中优势表现，说明果实性状的杂交优势趋于双亲中值与高值亲本之间。

2.4 相关性分析

由表5数据可知，单果质量与果宽的杂种优势呈极显著正相关，相关系数为r=0.971 6，表明辣椒果实质量越大，果宽越大。单果质量与肉厚呈极显著正相关，相关系数r=0.894 7，表明果实质量越大，果肉越厚。叶柄长与叶长呈极显著正相关，相关系数r=0.818 7，表明辣椒叶柄越长，叶片越长。肉厚与果宽呈极显著正相关，相关系数r=0.812 9，表明辣椒果实果肉越厚，果实宽度越大。果宽与叶宽呈极显著正相关，相关系数r=0.785 6，表明果实越宽，叶片宽度越大、叶柄长与叶宽呈极显著正相关，相关系数r=0.741 8，表明叶柄越长，叶片宽度越大；叶宽与叶长呈极显著正相关，相关系数r=0.727 5，表明叶片越宽，叶片越长。

3 小结与讨论

辣椒杂种优势利用是改良辣椒品种的重要途径。本研究通过对鲜食辣椒F1代各组合性状进行分析，表明辣椒杂种优势现象普遍存在，这与许多学者的研究结果一致[7]。对各性状间相关性分析结果表明，多数性状都呈现出很高的正相关性，因此，在育种工作实践中要充分考虑这些相关性。如单株产量与株高、开展度呈现正相关，表明植株营养体越大，单株结果产量越高，因此，可以用杂交组合植株长势来作为预测F1代产量的高低方法之一；单株产量与叶片、果实等性状表现不同程度的负向相关，推测植株产量可能与单株结果数具有很大的关系。果实长度与其他性状的相关性均呈现负相关，说明果实长度属于数量性状遗传，通过杂交来改良果长不易实现，应采用其他育种手段来改良。

参考文献

[1] 张西露，毛亦卉，向拉蛟.国内外辣椒产业研究开发的现状分析[J].辣椒杂志，2008（1）：1-5.

[2] 匡可任，路安民.中国植物志[M].北京：科学出版社，1978：62.

[3] 耿三省.我国甜辣椒品种市场需求变化及对策建议[J].北京农业，2007（3）：1-4.

[4] 邹学校，张竹青，陈文超，等.辣椒果实性状的遗传分析[J]. 西北植物学报，2007，27（3）：497-501.

[5] 陈桂英，刘学宇，李尽朝.辣椒杂种优势利用的研究进展[J].内蒙古农业科技，2003（6）：30-32.

[6] 何建文，姜虹，赖卫，等.辣椒杂交F1代主要性状杂种优势分析[J].长江蔬菜，2012（14）：19-22.

[7] 乔乃妮，巩振辉.辣椒杂种优势分析[J].中国农学通报，2005（8）：311-313.