6个辣椒自交系农艺性状配合力分析

龙 言，杨漪琳，肖银燕，谢婷烨，徐海蓉，陈国菊，陈长明，曹必好，雷建军

（华南农业大学园艺学院，广东 广州 510642）

辣椒（Capsicum annuumL.）别名番椒、辣子、海椒、秦椒等，属茄科辣椒属植物，多为1年生草本。我国是世界第一大辣（甜）椒生产国与消费国，辣椒在我国蔬菜产业中为第一大产业，播种面积居蔬菜首位。目前生产上辣椒90%以上采用一代杂种[1]，因此对辣椒杂种一代的选育具有巨大的经济效益和社会效益。为了获得优良的杂交种，必须选择适宜的亲本；但是，辣椒的经济性状多为数量性状，遗传规律复杂，给辣椒杂交育种工作造成了极大的困难。基于以上两点，本研究对6个辣椒自交系的配合力进行了分析，旨在为选配亲本和早期鉴定杂交组合提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试6个辣椒自交系分别为671（08引03）、678（YL34）、691（上海威普）、715（渝椒5号×新萧4号，即2个杂交品种再杂交分离后选出的自交系）、716（上海威普×新萧4号，即2个杂交品种再杂交分离后选出的自交系）、722（超级富贵线椒），均由华南农业大学园艺学院提供。

1.2 试验方法

试验在华南农业大学启林北菜地进行，2017年上半年按照Griffing完全双列杂交的第四组方法完成15个杂交种的配制，2017年下半年完成F1的播种、定植和性状调查。试验采用随机区组设计，3次重复，每个F1种植1畦，每畦种植45株，面积为16.8 m2，按常规栽培方式管理。

2017年12月17日，在半数以上的植株果实转色时，每小区选取3株采收，考查株高、株幅、果长、果宽、单株产量、每株果数、平均单果质量等7个农艺性状。其中，果长和果宽为每株选取10个果实测量并取其平均值，平均单果质量通过单株产量/每株果数计算得出。

试验数据统计分析按马育华[2]、刘来福等[3]介绍的方法，并用唐启义等[4]的DPS数据处理系统进行计算处理。

一般配合力（GCA）效应值：

特殊配合力（SCA）效应值：

式中，gi代表一般配合力效应值，p代表亲本数量，X代表总和，sij代表特殊配合力效应值，xij表示第i个亲本和第j个亲本杂交组合F1的平均值。

广义遗传力h2N= 遗传方差/表型方差×100%；

狭义遗传力h2N= 加性方差/表型方差×100%；

一般配合力相对重要性（一般配合力方差）=加性方差/遗传方差×100%；

特殊配合力相对重要性（特殊配合力方差）=显性方差/遗传方差×100%。

2 结果与分析

2.1 辣椒F1农艺性状表现

将研究的7个农艺性状分为3类，株高和株幅为株型性状，果长和果宽为果形性状，单株产量、每株果数和平均单果质量为产量性状。从表1可知，对于F1的产量性状，单株产量较高的组合为671×716、678×715、678×716和691×716；每株果数较多的组合为671×716、671×691、671×715、678×715、671×722和691×716；平均单果质量较高的组合为678×716、691×716、678×722、671×716和678×691，其中671×716和691×716的产量性状表现均较好。对于F1的株型性状，株高最高的是671×716，最低的是715×722；株幅最大的是671×691，最小的是678×691。对于F1的果形性状，果长最大的是671×716，最小的是671×722；果宽最大的是691×715，最小的是671×678。

2.2 方差分析

2.2.1 随机区组设计的方差分析

随机区组设计的方差分析结果如表2所示，结果表明各组合间农艺性状均达到极显著差异水平，说明其存在真实的遗传差异，可进行配合力分析。

2.2.2 配合力方差分析

由表3可知，各农艺性状一般配合力均达到极显著差异水平，株高、株幅和果长的特殊配合力达到极显著差异水平，果宽、单株产量、每株果数和平均单果质量的特殊配合力达到显著差异水平。因而，可进一步估算各亲本品系的配合力效应值。

2.3 配合力效应分析

2.3.1 一般配合力效应

由表4可以看出，671的农艺性状的一般配合力（除果宽及平均单果质量外）均表现为较高的正向效应，综合表现较好，可直接利用。716的产量性状的一般配合力均表现为较高的正向效应，尤其单株产量的一般配合力效应值是所有自交系中最高的，为13.47。678的产量性状除每株果数外一般配合力均为正值；因此，用671、678和716作配组往往可提高F1产量，是丰产育种的优良亲本。722的7个农艺性状的一般配合力均表现为负向效应，并且产量性状的一般配合力的负向效应都是6个自交系中最高的，表现较差。

表1 辣椒F1农艺性状表现

表2 随机区组设计的方差分析

表3 配合力方差分析

2.3.2 特殊配合力效应

由表5可以看出，株高的特殊配合力效应值大小顺序（前3位）为678×722＞691×715＞671×722，株幅的特殊配合力效应值大小顺序为671×691＞678×715＞678×722，果长的特殊配合力效应值大小顺序为671×716＞715×722＞678×722，果宽的特殊配合力效应值大小顺序为671×716＞678×722＞715×722，单株产量的特殊配合力效应值大小顺序为671×716＞678×715＞678×722，每株果数的特殊配合力效应值大小顺序为678×715＞671×716＞671×691，平均单果质量的特殊配合力效应值大小顺序为678×722＞691×716＞671×716。671×716和678×722的产量性状的特殊配合力均表现为较高的正向效应，671×678、715×716和716×722的产量性状的特殊配合力均表现为较高的负向效应；因此，671×716和678×722在丰产育种的利用上可以获得较佳的优势，其中671×716的产量性状不仅特殊配合力高，亲本的一般配合力也高，因而是较优良的杂交组合。

表4 一般配合力效应

表5 特殊配合力效应

2.4 遗传参数分析

由表6可以看出，株幅、果宽、每株果数和平均单果质量的一般配合力相对重要性均大于特殊配合力相对重要性，说明这些性状主要受加性效应控制。株高、果长和单株产量的特殊配合力方差大于一般配合力方差，说明果长主要受非加性效应控制。本文所研究的辣椒的7个农艺性状的广义遗传力和狭义遗传力均小于60%，尤其产量性状的遗传力均低于30%，说明这些性状易受环境条件的影响。

2.5 辣椒农艺性状间的相关性分析

从表7可知，每株果数与株高、株幅、单株产量之间，株高与株幅之间均呈极显著正相关，单株产量与株高、果长、平均单果质量之间均呈显著正相关，平均单果质量与株幅之间呈显著负相关；因此，可根据性状间的相关性实现对目标性状的选择。

3 讨论

配合力是衡量杂交组合中亲本各性状之间配合能力的一个重要指标，在育种工作中可以作为亲本选配的依据。有些亲本自身表现良好，但其配成的组合表现却不理想，如671和678的产量性状的一般配合力均较高，但671×678的产量性状的特殊配合力表现为负向效应，故671×678的实测值不高。只有一般配合力和特殊配合力均较高，才能得到优良的杂交组合，如671和716的产量性状具有较高的一般配合力，而671×716的特殊配合力也较高，因此671×716是较优良的杂交组合。

通过对遗传参数进行分析，结果表明株高、果长和单株产量主要受非加性效应控制，可见对果长的改良宜采用优势杂交育种方法。株幅、果宽、每株果数和平均单果质量主要受加性效应控制，能固定遗传，对这些性状的选育宜采用常规杂交育种方法，若采用优势杂交育种，则需提高双亲的效应值[5]。

表6 辣椒农艺性状的遗传参数

表7 辣椒农艺性状间的相关性分析

邹学校[6]认为，在辣椒杂交亲本选择与选配的过程中，对于没有相关的性状可以单独考虑，而对于相关性状达到显著或极显著水平的性状，除要考虑性状本身表现及遗传规律外，还要综合考虑与之密切相关的性状的表现和遗传规律，才能提高育种效果。辣椒的产量是由许多复杂的因素决定的，本试验结果表明，辣椒的产量性状遗传力低，但单株产量和每株果数与遗传力较高的株高显著相关；因此，株高可作为产量选择的间接指标，以提高丰产育种的效果。

4 结论

在育种中选配亲本时应同时考虑其一般配合力和特殊配合力，671、678和716是丰产育种的优良亲本，671×716是较优良的杂交组合。株幅、果宽、每株果数和平均单果质量主要受加性效应控制，株高、果长和单株产量主要受非加性效应控制。在进行育种工作时，应考虑各数量性状的相关性，株高可作为产量选择的间接指标。