辣椒種質(zhì)的耐瘠性鑒定初探

何建文，韓世玉

（貴州省辣椒研究所，貴陽(yáng)，550006）

辣椒種質(zhì)的耐瘠性鑒定初探

何建文，韓世玉

（貴州省辣椒研究所，貴陽(yáng)，550006）

針對(duì)喀斯特山區(qū)農(nóng)業(yè)干旱頻發(fā)及土壤瘠薄、保水性差的特點(diǎn)，簡(jiǎn)要概述貴州辣椒種質(zhì)資源耐瘠性鑒定體系，為今后選育耐瘠能力強(qiáng)、產(chǎn)量高的耐瘠新品種提供技術(shù)支撐。

辣椒；種質(zhì)資源；耐瘠性

貴州是全國(guó)典型的喀斯特山區(qū)農(nóng)業(yè)省份，有近50%的耕地面積屬山坡地，干旱頻發(fā)，土壤瘠薄、保水性差[1]。然而，貴州又是全國(guó)辣椒種植大省。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年貴州辣椒種植面積達(dá)26.7萬(wàn)hm2以上，但因土壤瘠薄，干旱較為嚴(yán)重，造成辣椒產(chǎn)量偏低，直接經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。辣椒種質(zhì)資源是新品種選育的基礎(chǔ)，貴州辣椒栽培歷史悠久，經(jīng)長(zhǎng)期栽培馴化，類型多種多樣，種質(zhì)資源豐富，其中不乏優(yōu)良的耐瘠資源材料。但目前尚未為對(duì)這些材料進(jìn)行耐瘠性鑒定，限制了其在耐瘠育種上的利用。因此，辣椒育種有必要加強(qiáng)耐瘠種質(zhì)的鑒定評(píng)估，以獲得耐瘠能力較強(qiáng)的種質(zhì)資源，為今后選育耐瘠能力強(qiáng)、產(chǎn)量高的品種提供親本來(lái)源，增強(qiáng)品種的抗逆性，豐富辣椒品種資源，解決山區(qū)農(nóng)業(yè)土壤瘠薄、保水性差等問(wèn)題。本文對(duì)辣椒種質(zhì)的耐瘠性鑒定進(jìn)行初探，以期為今后的耐瘠品種選育和材料的改良創(chuàng)新提供參考。

1 辣椒耐瘠性種質(zhì)的選擇

種質(zhì)資源是新品種選育的基礎(chǔ)，育種目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)在很大程度上取決于所掌握的種質(zhì)性狀表現(xiàn)和遺傳潛力。進(jìn)行辣椒耐瘠性鑒定研究的材料選擇首先要考慮其是否具有耐瘠基因。貴州獨(dú)特的氣候環(huán)境形成了不少具備優(yōu)良基因的地方特色辣椒種質(zhì)資源材料，抗逆性強(qiáng)，優(yōu)異基因較多。另外，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)已退役地方品種或自交系的鑒定研究，因?yàn)樗鼈兩砩喜环ξ唇?jīng)研究的特異基因。因此，辣椒耐瘠性種質(zhì)的選擇集中在地方資源材料和已退役品種上具有更直接和深遠(yuǎn)的意義。

2 耐瘠性鑒定種植方式選擇

作物品種耐瘠性實(shí)質(zhì)上是指作物對(duì)養(yǎng)分脅迫的生理學(xué)響應(yīng)[2]，而養(yǎng)分脅迫處理主要是分別對(duì)供試材料采取多施或少施N、P、K三元素的方法[3]。種植方式是指為鑒定材料提供什么樣的具有瘠薄要求的生長(zhǎng)介質(zhì)，通常研究采用培養(yǎng)試驗(yàn)與大田試驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行。根據(jù)耐瘠養(yǎng)分的不同選擇適合的介質(zhì)，培養(yǎng)試驗(yàn)分別采用土壤培養(yǎng)、礦礫培養(yǎng)或者營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的方式。

3 耐瘠性鑒定時(shí)期及指標(biāo)的篩選

3.1 耐瘠性鑒定時(shí)期

鑒定時(shí)期的選擇是進(jìn)行辣椒種質(zhì)耐瘠性鑒定的關(guān)鍵，生理學(xué)的鑒定通常分為苗期鑒定和全生育期鑒定。苗期鑒定通常是在辣椒未達(dá)成熟期就完成對(duì)其耐瘠性的鑒定。但苗期鑒定沒(méi)有考慮經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，品種雖具備耐瘠性，但不一定高產(chǎn)，尚未明確耐瘠基因與高產(chǎn)連鎖，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上意義不大。全生育期鑒定是通過(guò)全生育期的觀察研究，利用經(jīng)濟(jì)學(xué)產(chǎn)量指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)和鑒定。如果有效控制田間試驗(yàn)誤差，全生育期鑒定是最客觀的選擇，具有農(nóng)業(yè)實(shí)用價(jià)值，能很好彌補(bǔ)田間鑒定的不足，但這種選擇法周期長(zhǎng)。目前采用的主要是將苗期鑒定與全生育期鑒定相給合的方法，對(duì)苗期和全生育期的記載進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析。

3.2 耐瘠性鑒定指標(biāo)的篩選

植物的正常生長(zhǎng)離不開(kāi)營(yíng)養(yǎng)元素，如果缺乏營(yíng)養(yǎng)植物在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)表現(xiàn)出明顯的養(yǎng)分缺素癥。所謂耐瘠生理學(xué)鑒定的指示性狀，就是植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)中的養(yǎng)分缺素癥狀。作物缺素癥狀是作物對(duì)養(yǎng)分吸收利用綜合響應(yīng)的結(jié)果，具有可見(jiàn)性，育種人員可以快速方便識(shí)別，將反映辣椒耐瘠反應(yīng)的缺素癥狀作為指示性狀在理論上是可靠的。辣椒耐瘠生理學(xué)鑒定選擇的指示指標(biāo)通常為株高、分枝性、單株掛果數(shù)、單果質(zhì)量、酶學(xué)測(cè)定、光合呼吸作用測(cè)定等，另外，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量指標(biāo)如單株產(chǎn)量、667 m2產(chǎn)量等，這些都是辣椒豐產(chǎn)與否的直接體現(xiàn)。然后統(tǒng)計(jì)這些性狀指標(biāo)與辣椒耐低營(yíng)養(yǎng)元素的相關(guān)性，最后確定出能直接用于辣椒耐瘠性鑒定指標(biāo)來(lái)。

4 討論

含有耐瘠基因的種質(zhì)資源材料是實(shí)現(xiàn)耐瘠性品種選育的基礎(chǔ)，育種目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)在很大程度上取決于所掌握的種質(zhì)性狀表現(xiàn)和遺傳潛力。而耐瘠的科學(xué)概念實(shí)質(zhì)是指作物對(duì)養(yǎng)分脅迫的生理學(xué)響應(yīng)。進(jìn)行耐瘠研究，辣椒材料的選擇是首先要考慮的問(wèn)題，關(guān)系到是否能實(shí)現(xiàn)真正意義上的種質(zhì)擴(kuò)增。要想實(shí)現(xiàn)真正意義上的種質(zhì)擴(kuò)增，使特殊的耐瘠材料得到保存和利用，為今后的耐瘠辣椒育種提供豐富的資源材料，需要建立科學(xué)的辣椒種質(zhì)鑒定體系，注意資源耐瘠材料的搜集、整理，加強(qiáng)外來(lái)種質(zhì)的利用，打破學(xué)科間的限制。另外，隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，辣椒耐瘠種質(zhì)的鑒定上，除了應(yīng)用指示指標(biāo)相關(guān)性的篩選外，還應(yīng)注重PCR技術(shù)的運(yùn)用，特別是DNA分子標(biāo)記技術(shù)，對(duì)資源材料進(jìn)行DNA分子標(biāo)記技術(shù)的鑒定，簡(jiǎn)單、可行、節(jié)省時(shí)間。

[1]秦松，范成五，孫銳鋒.貴州土壤資源的特點(diǎn)、問(wèn)題及利用對(duì)策[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（5）：94-98.

[2]劉遠(yuǎn)倫.淺談?dòng)衩啄婉しN質(zhì)的鑒定[J].種子科技，2008（6）：38-39.

[3]彭忠華，周國(guó)富，顧金春.玉米耐瘠品種的選育和材料的改良創(chuàng)新探討[J].種子，2004（11）：53-65.

Study on Barren Tolerance of Hot Pepper Germplasm Resources

HE Jianwen,HAN Shiyu
(Guizhou Institute of Capsicum,Guiyang 550006)

Basing on the situation of frequent agricultural droughts,barren soil and poor water retention in Karst mountainous area,the paper briefly introduced the identification system of barren tolerance for hot pepper germplasm resources,in order to provide technical support for the future breeding of hot pepper cultivars with strong barren tolerance and high yield.

Hot pepper;Germplasm resources;Barren tolerance

S641.3

A

1001-3547（2014）12-0017-02

10.3865/j.issn.1001-3547.2014.12.005

貴州省攻關(guān)項(xiàng)目“辣椒抗性資源的篩選鑒定及利用研究”[黔科合 NY 字（2011）3029]；貴州省創(chuàng)新能力建設(shè)項(xiàng)目“辣椒、蠶桑種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)利用研究創(chuàng)新能力建設(shè)” [黔科合院所創(chuàng)新（2012）4003]

何建文（1982-），男，碩士，助理研究員，從事辣椒遺傳育種研究，E-mail：Hejianwen1022@126.com

2014-04-28