抗蚜高產(chǎn)辣椒品種鑒定評價(jià)

陳青　梁曉　伍春玲　劉迎　劉小強(qiáng)　徐雪蓮　陳綿才　韓志玲　伍牧峰

摘? 要：為了有效滿足海南辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，系統(tǒng)開展了適于海南種植的抗蚜辣椒品種鑒定與評價(jià)?？寡列澡b定結(jié)果表明，32個(gè)參試?yán)苯菲贩N中，‘豬大腸’‘石柱朝天紅’‘博辣15號(hào)’‘辣豐三號(hào)’和‘小米椒’5個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為抗蚜，‘?？?號(hào)’‘翡翠甜椒’‘翠玉甜椒’‘薄冠008’‘皇帝椒’‘新香2號(hào)’和‘干辣3號(hào)’7個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為感蚜，‘大羊角椒’對桃蚜表現(xiàn)為高感，其他19個(gè)品種表現(xiàn)為中等抗蚜。中等抗蚜與抗蚜辣椒品種產(chǎn)量測定分析結(jié)果表明，除了2個(gè)朝天椒品種‘博辣天玉’和‘雞心椒’666.7 m的平均產(chǎn)量均在1000 kg以下，產(chǎn)量性狀表現(xiàn)較差外，其他品種表現(xiàn)出較好的高產(chǎn)性狀;氧化酶活性差異分析結(jié)果表明，雖然接蚜前抗感辣椒品種葉組織中POD、PPO、APX活性無顯著差異，但接蚜后3種氧化酶活性存在顯著差異。抗蚜品種較感蚜品種對蚜蟲的侵害反應(yīng)更靈敏，在接蚜后的POD、PPO、APX活性增加顯著高于高感和感蚜品種，而且辣椒抗蚜性與蚜蟲取食后葉組織內(nèi)POD、PPO、APX活性的增加顯著正相關(guān)，這與國內(nèi)外其他作物上的研究結(jié)果相一致。綜合分析結(jié)果表明，‘博辣15號(hào)’‘辣豐三號(hào)’‘博辣艷麗’‘辣優(yōu)15號(hào)’‘旋優(yōu)一號(hào)’‘二金條2號(hào)’‘黃貢椒’‘豬大腸’‘四季香’‘寧化牛角椒’‘博辣紅?！]椒6號(hào)’‘薄皮泡椒王’‘先紅5號(hào)’‘荷椒15’‘荷椒13號(hào)’‘甜雜1號(hào)’‘神椒一號(hào)’‘熱辣2號(hào)’‘涮涮辣’‘小米椒’‘石柱朝天紅’兼具抗蚜及高產(chǎn)性，可以作為優(yōu)良品種在海南辣椒產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展中屬地化應(yīng)用推廣。

關(guān)鍵詞：辣椒品種;桃蚜;抗蚜性;產(chǎn)量;鑒定評價(jià)

中圖分類號(hào)：S436.418.2??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Identification and Evaluation of Capsicum Cultivars Resistant to （Sulzer） with High Yield

CHEN Qing ?LIANG Xiao WU Chunling ?LIU Ying LIU Xiaoqiang XU Xuelian CHEN Miancai ?HAN Zhiling ?WU Mufeng

1. Sanya Research Academy， Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences / Hainan Key Laboratory for Biosafety Monitoring and Molecular Breeding in Off-Season Reproduction Regions， Sanya， Hainan 572000， China; 2. Environment and Plant Protection Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Key Laboratory of Integrated Pest Management on Tropical Crops， Ministry of Agriculture and Rural Affairs / Hainan Key Laboratory for Monitoring and Control of Tropical Agricultural Pests / Hainan Engineering Research Center for Biological Control of Tropical Crops Diseases and Insect Pests， Haikou， Hainan 571101， China

In order to effectively meet the development need of pepper industry in Hainan Province， aphid resistant pepper cultivars which are suitable for cultivation in Hainan were systematically identified and evaluated. The identification results of pepper resistance to green peach aphid （GPA） showed that among the 32 tested pepper cultivars， ‘Zhudachang’， ‘Shizhu Chaotian Hong’， ‘Bola No.15’， ‘Lafeng No.3’ and ‘Xiaomi Pepper’ were resistant to GPA， in addition， seven cultivars such as ‘Fukang 8’， ‘feicui Sweet Pepper’， ‘Cuiyu Sweet Pepper’， ‘Boguan 008’， ‘Huangdi Pepper’， ‘Xinxiang No.2’ and ‘ganla No.3’ were susceptible to GPA， moreover， ‘Dayangjiaojiao’ was highly susceptible to GPA， while the rest 19 cultivars showed moderate resistant to GPA. The results of yield estimation of the moderate GPA-resistant and GPA-resistant pepper cultivars indicated that the cultivars exhibited high yield trait but with the exception of two Chaotian pepper cultivars， i.e.， Bola Tianyu and Jixin， with average yield less than 1000?kg / 666.7m. Furthermore， the antioxidant enzyme activities in the pepper cultivars were analyzed， and the results showed that， before infested by GPA， the activities of peroxidase （POD）， polyphenol oxidase （PPO） and ascorbate oxidase （APX） did not show significant difference between aphid-resistant cultivars and aphid-susceptible ones， however， the activities of the three enzymes suggested significant difference after aphid infestation. In addition， the enzyme activities of aphid-resistant pepper cultivars were more sensitive to aphid infestation in comparison with aphid-susceptible cultivars. For instance， the activity of POD， PPO and APX in aphid resistant cultivars was significantly higher than that in highly susceptible and susceptible ones， besides， the pepper cultivar resistance to aphid was significantly positively correlated with the activity increase of POD， PPO and APX. The results are consistent with many studies. The comprehensive analysis results showed that the pepper cultivars like ‘Bola No. 15’， ‘Lafeng No. 3’， ‘Bola Yanli’， ‘Layou No. 15，’ ‘Xuanyou No. 1’， ‘erjintiao No. 2’， ‘Huanggong Pepper’， ‘Zhudachang’， ‘sijixiang’， ‘Ninghua Niujiao Pepper’， ‘bola Red Bull’， ‘Longjiao No. 6’， ‘thin skin pickled pepper King’， ‘Xianhong No. 5’， ‘He Jiao 15’， ‘He Jiao No. 13’， ‘Tianza No. 1’， ‘Shenjiao No. 1’， ‘relia No. 2’， ‘shuanla’， ‘Xiaomi Pepper’and ‘Shizhu chaotianhong both possess the characters of aphid resistance and high yield. In conclusion， those cultivars could be used as the excellent cultivars for localization cultivation and could promote the healthy development of pepper industry in Hainan Province.

capsicum cultivar; ; resistance to aphid; yield; identification and evaluation

10.3969/j.issn.1000-2561.2022.02.008

據(jù)《2020年海南省統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)顯示，2020年海南省辣椒種植面積達(dá)約4.14萬hm，種植面積占瓜菜生產(chǎn)總面積的14.2%，總產(chǎn)量達(dá)101.51萬t，產(chǎn)量占瓜菜總產(chǎn)量的14.7%，總產(chǎn)值超過30億元，辣椒已發(fā)展成為海南省冬季瓜菜的第一大蔬菜品種，在推動(dòng)熱帶特色高效農(nóng)業(yè)、產(chǎn)業(yè)扶貧、鄉(xiāng)村振興、海南自由貿(mào)易港建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。然而，海南高溫、高濕的氣候環(huán)境十分有利于害蟲的發(fā)生為害，當(dāng)前海南辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在抗蟲高產(chǎn)辣椒品種選育嚴(yán)重滯后、選育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和性狀評價(jià)體系不健全及適于屬地化高效栽培的抗蟲高產(chǎn)辣椒品種嚴(yán)重缺乏等諸多突出問題，導(dǎo)致地方特色辣椒品種難以形成品牌規(guī)模效應(yīng)、產(chǎn)品品質(zhì)效益低、農(nóng)藥和化肥等農(nóng)用化學(xué)品投入成本高，未能充分發(fā)揮抗蟲品種在蟲害綠色防治中的重要地位與作用。如何有效解決辣椒安全高效優(yōu)質(zhì)規(guī)?；a(chǎn)與蟲害有效綠色防控間的矛盾已成為海南自貿(mào)港建設(shè)新形勢新需求下的辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展中亟待解決的重大難題。

桃蚜[ （Sulzer）]又稱煙蚜、桃赤蚜，分布范圍十分廣泛，寄主植物超過400種，是辣椒的主要危險(xiǎn)性刺吸式害蟲之一。桃蚜不僅直接刺吸為害，而且還能傳播100多種病毒，間接危害損失尤為嚴(yán)重。目前，海南辣椒生產(chǎn)中對于蚜蟲的防治仍依賴于化學(xué)防治，但化防過程中因農(nóng)藥的不合理使用所致農(nóng)藥的有效利用率不足、農(nóng)藥的使用頻率及使用劑量不斷加大、抗藥性與產(chǎn)品安全等問題越來越嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了海南辣椒安全高效優(yōu)質(zhì)規(guī)?；l(fā)展。因此，尋求更加安全高效的桃蚜防治措施成為當(dāng)前海南辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展中亟待解決的重大難題。

植物抗蟲性是指同一種植物在害蟲危害較嚴(yán)重的情況下，某些植株能夠避免受害、耐害、或者雖然受害但有補(bǔ)償能力的特性，主要包括排趨性、抗生性、耐害性。在遺傳特性上，植物的抗蟲性是植物抗蟲遺傳特性、害蟲危害遺傳特性與環(huán)境等多種因素相互作用的結(jié)果。選育和利用植物的抗蟲種質(zhì)是利用植物內(nèi)因治蟲所特有的手段和害蟲綜合治理系統(tǒng)中的重要組成部分。隨著化學(xué)農(nóng)藥的不良后果被揭示之后，抗蟲種質(zhì)的研究和應(yīng)用得到了迅速發(fā)展。目前，抗蟲種質(zhì)被認(rèn)為是通過改變植物本身的特性來達(dá)到影響害蟲、控制害蟲的最佳措施，已成為國內(nèi)外公認(rèn)的最積極、有效和經(jīng)濟(jì)的害蟲防治措施。然而，當(dāng)前海南辣椒種質(zhì)資源抗蟲性研究嚴(yán)重滯后，適于屬地化的抗蟲辣椒品種嚴(yán)重缺乏，未能充分發(fā)揮抗蟲品種在害蟲綠色防治中的重要地位與作用。因此，筆者系統(tǒng)開展了抗蚜高產(chǎn)辣椒品種鑒定評價(jià)，以期獲得優(yōu)異抗蚜辣椒品種，有效滿足海南辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展與實(shí)際需求。

材料與方法

?材料

本研究所用32個(gè)參試品種均為國內(nèi)辣椒主栽區(qū)栽培品種，其名稱、來源見表1。供試蚜蟲采自中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所盆栽煙草植株上飼養(yǎng)的桃蚜[（Sulzer）]。

? 方法

1.2.1? 抗蚜性鑒定? 采用CHEN等抗蚜性室內(nèi)與田間鑒定方法，室內(nèi)鑒定每個(gè)品種100株，田間鑒定每個(gè)品種500株。

1.2.2? 辣椒品種產(chǎn)量測定? 根據(jù)室內(nèi)與田間

鑒定結(jié)果，選擇中等抗蚜與抗蚜共24個(gè)辣椒品種用于產(chǎn)量測定試驗(yàn)，并按照各個(gè)辣椒品種栽培說明進(jìn)行田間種植與管理。每個(gè)品種設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)66.7?m，每個(gè)重復(fù)正常采摘，選取第1～10共10次采摘的辣椒產(chǎn)量總和作為每個(gè)品種產(chǎn)量計(jì)算的依據(jù)。

1.2.3? 保護(hù)酶活性測定? 根據(jù)室內(nèi)與田間鑒定結(jié)果，選擇抗蚜代表性品種‘豬大腸’‘石柱朝天紅’‘博辣15號(hào)’‘辣豐三號(hào)’‘小米椒’和感蚜代表性品種‘大羊角椒’‘新香2號(hào)’‘干辣3號(hào)’‘薄冠008’‘皇帝椒’用于保護(hù)酶活性測定試驗(yàn)。植株接蚜及其葉片酶液提取和多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）活性測定參考CHEN等的方法，抗壞血酸氧化酶（APX）活性測定參考RYAN等的方法。

?數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SAS軟件、Duncan’s新復(fù)極差法對接桃蚜前和接桃蚜1 d、4 d的抗、感辣椒品種葉組織中的酶活性及其比值進(jìn)行差異顯著性及相關(guān)性分析。

?結(jié)果與分析

?溫室苗期鑒定

溫室苗期抗蚜性鑒定結(jié)果表明（表2），‘豬大腸’和‘石柱朝天紅’2個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為高抗，‘博辣15號(hào)’‘ 辣豐三號(hào)’和‘小米椒’3個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為抗，‘旋優(yōu)一號(hào)’‘博辣艷麗’‘ 辣優(yōu)15號(hào)’‘四季香’‘二金條2號(hào)’‘黃貢椒’‘薄皮泡椒王’‘先紅5號(hào)’‘博辣紅?！├碧煊瘛u心椒’‘荷椒15號(hào)’‘荷椒13號(hào)’‘甜雜1號(hào)’‘寧化牛角椒’‘隴椒6號(hào)’‘涮涮辣’‘神椒一號(hào)’和‘熱辣2號(hào)’19個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為中抗，‘?？?號(hào)’‘翡翠甜椒’‘翠玉甜椒’‘薄冠008’和‘皇帝椒’5個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為感，‘新香2號(hào)’‘干辣3號(hào)’和‘大羊角椒’3個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為高感。但上述結(jié)果有待進(jìn)一步田間鑒定驗(yàn)證。

田間鑒定

田間抗蚜性鑒定結(jié)果表明（表3），‘豬大腸’‘石柱朝天紅’‘博辣15號(hào)’‘辣豐三號(hào)’和‘小米椒’5個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為抗，‘旋優(yōu)一號(hào)’‘博辣艷麗’‘辣優(yōu)15號(hào)’‘四季香’‘二金條2號(hào)’‘黃貢椒’‘薄皮泡椒王’‘先紅5號(hào)’‘博辣紅?！├碧煊瘛u心椒’‘荷椒15號(hào)’‘荷椒13號(hào)’‘甜雜1號(hào)’‘寧化牛角椒’‘隴椒6號(hào)’‘涮涮辣’‘神椒一號(hào)’和‘熱辣2號(hào)’19個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為中抗，‘?？?號(hào)’‘翡翠甜椒’‘翠玉甜椒’‘薄冠008’‘皇帝椒’‘新香2號(hào)’和‘干辣3號(hào)’7個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為感，只有‘大羊角椒’1個(gè)品種對桃蚜表現(xiàn)為高感。除‘豬大腸’和‘石柱朝天紅’抗蚜性水平降低及‘新香2號(hào)’和‘干辣3號(hào)’感蚜性水平升高外，其他品種的田間鑒定結(jié)果與溫室苗期接蚜鑒定結(jié)果不一致。

? 中等抗性與抗性辣椒品種產(chǎn)量測定分析

從表4可以看出，10個(gè)線椒品種（‘博辣15

號(hào)’‘辣豐三號(hào)’‘博辣艷麗’‘辣優(yōu)15號(hào)’‘旋優(yōu)一號(hào)’‘二金條2號(hào)’‘黃貢椒’‘豬大腸’‘四季香’）、‘寧化牛角椒’、2個(gè)羊角椒品種（‘博辣紅牛’‘隴椒6號(hào)’）、2個(gè)泡椒品種（‘薄皮泡椒王’‘先紅5號(hào)’）和1個(gè)甜椒品種‘荷椒15號(hào)’的666.7?m平均產(chǎn)量均達(dá)3500 kg以上，表現(xiàn)出良好的高產(chǎn)性狀;2個(gè)甜椒品種‘荷椒13號(hào)’和‘甜雜1號(hào)’、2個(gè)燈籠椒品種‘神椒一號(hào)’和‘熱辣2號(hào)’平均產(chǎn)量均達(dá)3000?kg以上，燈籠椒品種‘涮涮辣’和2個(gè)朝天椒品種‘小米椒’‘石柱朝天紅’平均產(chǎn)量均達(dá)2500?kg以上，也表現(xiàn)出較好的高產(chǎn)性狀。但2個(gè)朝天椒品種‘博辣天玉’和‘雞心椒’的平均產(chǎn)量均在1000?kg以下，產(chǎn)量性狀較差。

? 接蚜前后抗感辣椒品種葉組織中氧化酶活性差異分析

2.4.1? 接蚜前后抗感辣椒品種葉組織中POD活性差異分析 ?從表5可以看出，接蚜前抗感辣椒品種葉組織中POD活性無顯著差異，但接蚜后抗感辣椒品種葉組織中POD活性存在顯著差異。接蚜1?d和4?d的抗蚜品種POD活性顯著增加，POD活性分別為5.71～5.97?mmol/s和6.61～6.67?mmol/s，

分別為接蚜前的2.17～2.24倍和2.50～2.53倍;高感和感蚜品種POD活性在接蚜后雖有增加，但上升幅度不大，僅分別為接蚜前1.03～1.07倍和1.11～1.15倍，POD活性水平較低，顯著低于抗蚜蟲品種。接蚜后期POD活性與接蚜前POD活性比值與抗性級(jí)別的相關(guān)分析結(jié)果表明，=0.9709> = 0.496，說明辣椒抗蚜性與蚜蟲取食后葉組織內(nèi)POD活性增加顯著正相關(guān)。

2.4.2? 接蚜前后抗感辣椒品種葉組織中PPO活性差異分析? 從表6可以看出，雖然接蚜前抗感辣椒品種葉組織中PPO活性無顯著差異，但接蚜后PPO活性存在顯著差異。接蚜1?d和4?d的抗蚜品種PPO活性顯著增加，PPD活性分別為33.33～ 33.97?mmol/s和34.53～34.67?mmol/s，分別為接蚜前的2.64～2.66倍和2.71～2.74倍;高感和感蚜品種PPO活性在接蚜后雖有增加，但上升幅度不大，僅分別為接蚜前的1.09～1.10倍和1.17～1.18倍，PPO活性水平較低，顯著低于抗蚜品種。接蚜后期PPO活性與接蚜前PPO活性比值與抗性級(jí)別的相關(guān)分析結(jié)果表明，=0.9686>=0.496，說明辣椒抗蚜性與蚜蟲取食后葉組織內(nèi)PPO活性增加顯著正相關(guān)。

2.4.3? 接蚜前后抗感辣椒品種葉組織中APX活性差異分析? 從表7可以看出，接蚜前抗感辣椒品種葉組織中APX活性無顯著差異，但接蚜后抗感辣椒品種葉組織中APX活性存在顯著差異。接蚜1?d和4?d的抗蚜品種APX活性顯著增加，APX活性分別為0.293～0.297?mmol/s和0.289～

0.295?mmol/s，分別為接蚜前的2.72～2.78倍和2.71～2.75倍;高感和感蚜品種APX活性在接蚜后雖有增加，但上升幅度不大，僅分別為接蚜前1.35～1.38倍和1.28～1.33倍，APX活性水平較低，顯著低于抗蚜蟲品種。接蚜后期APX活性與接蚜前APX活性比值與抗性級(jí)別的相關(guān)分析結(jié)果表明，=0.9607>=0.496，說明辣椒抗蚜性與蚜蟲取食后葉組織內(nèi)APX活性的增加顯著正相關(guān)。

討論

本研究結(jié)果表明，除了‘豬大腸’和‘石柱朝天紅’抗蚜性及‘新香2號(hào)’和‘干辣3號(hào)’感蚜性水平較溫室苗期接蚜鑒定水平降低外，其他品種的田間鑒定結(jié)果與溫室苗期接蚜鑒定結(jié)果不一致。但由于海南高溫高濕的氣候環(huán)境十分有利于桃蚜發(fā)生與危害，導(dǎo)致桃蚜在海南世代重疊嚴(yán)重和生態(tài)適應(yīng)性增強(qiáng)，田間抗蚜性鑒定中的I*在不同年份可能不同。因此，為了確?？剐澡b定結(jié)果的穩(wěn)定性，復(fù)鑒次數(shù)應(yīng)酌情增加。

產(chǎn)量測定分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，24個(gè)中等抗性與抗性辣椒品種中，10個(gè)線椒品種（‘博辣15號(hào)’‘辣豐三號(hào)’‘博辣艷麗’‘辣優(yōu)15號(hào)’‘旋優(yōu)一號(hào)’‘二金條2號(hào)’‘黃貢椒’‘豬大腸’‘四季香’）、‘寧化牛角椒’、2個(gè)羊角椒品種（‘博辣紅牛’‘隴椒6號(hào)’）、2個(gè)泡椒品種（‘薄皮泡椒王’‘先紅5號(hào)’）和1個(gè)甜椒品種‘荷椒15號(hào)’的666.7?m平均產(chǎn)量均達(dá)3500?kg以上，表現(xiàn)出良好的高產(chǎn)性狀;2個(gè)甜椒品種‘荷椒13號(hào)’和‘甜雜1號(hào)’、2個(gè)燈籠椒品種‘神椒一號(hào)’和‘熱辣2號(hào)’平均產(chǎn)量均達(dá)3000?kg以上，燈籠椒品種‘涮涮辣’和2個(gè)朝天椒品種‘小米椒’‘石柱朝天紅’平均產(chǎn)量均達(dá)2500?kg以上，也表現(xiàn)出較好的高產(chǎn)性狀。上述品種均為中國辣椒主產(chǎn)區(qū)主栽品種，不僅對桃蚜具有良好的抗性，而且具有良好的生態(tài)適應(yīng)性和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐熱特性，可以作為優(yōu)良抗蚜辣椒品種在海南辣椒產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展中屬地化應(yīng)用推廣。

國內(nèi)外相關(guān)研究表明，POD、PPO和APX參與植物的防御反應(yīng)，其活性顯著升高可有效提高植物抗蟲性水平。本研究結(jié)果表明，抗蚜品種較高感和感蚜品種對蚜蟲的侵害反應(yīng)更靈敏，在接蚜后的POD、PPO、APX活性增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高感和感蚜品種，相關(guān)性分析結(jié)果表明辣椒抗蚜性與蚜蟲取食后葉組織內(nèi)POD、PPO、APX活性的增加顯著正相關(guān)，這與國內(nèi)外諸多研究結(jié)果相一致。

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14. 收稿日期 2021-07-19;修回日期 2021-10-27

    基金項(xiàng)目 海南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“適于海南高效栽培的抗蟲、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)辣椒新品種選育”（No. ZDYF2020064）;農(nóng)業(yè)農(nóng)

    村部農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與保護(hù)利用專項(xiàng)“南海島礁植物害蟲跟蹤調(diào)查與評估”（No. NFZX-2021）。

    作者簡介 陳 青（1971—），男，博士，研究員，研究方向：抗蟲資源利用與蟲害綠色防控，E-mail：chqingztq@163.com。