貴州辣椒育種研究進(jìn)展

趙靚瑜， 王洪亮， 吳康云

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科技發(fā)展中心， 貴陽(yáng) 550001； 2.貴州省農(nóng)科院辣椒研究所， 貴陽(yáng) 550006)

貴州是全國(guó)辣椒種植和食用最早的省份之一，是全國(guó)辣椒優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，2020年辣椒種植面積為37萬(wàn)hm2，產(chǎn)量724萬(wàn)t、產(chǎn)值242億元，種植面積常年穩(wěn)居全國(guó)第一。貴州是全國(guó)辣椒地方品種資源最豐富的地區(qū)之一，《中國(guó)蔬菜品種資源目錄》等收錄的辣椒品種資源就有線椒、燈籠椒、柿子椒、牛角椒等近50個(gè)類型120余份，其中遵義朝天椒、綏陽(yáng)小米椒、百宜平面椒、大方皺椒、黃平線椒、獨(dú)山皺椒等在國(guó)內(nèi)享有一定知名度[1]，貴州也是全國(guó)最重要的干辣椒、鮮辣椒的市場(chǎng)集散地。貴州種植的辣椒品種除了本地品種外，也大量引進(jìn)外地品種，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，貴州自育品種“黔椒、黔辣、遵椒、遵辣”系列雜交品種省內(nèi)市場(chǎng)占有率不足20%。針對(duì)市場(chǎng)對(duì)辣椒品種的需求和省內(nèi)辣椒育種研究情況，結(jié)合貴州實(shí)際開(kāi)展辣椒育種工作，是做大做強(qiáng)貴州辣椒產(chǎn)業(yè)、實(shí)現(xiàn)貴州辣椒產(chǎn)業(yè)提檔升級(jí)的關(guān)鍵。

1 貴州辣椒育種發(fā)展歷史

貴州辣椒育種始于20世紀(jì)80年代，可分為三個(gè)階段。第一階段：1981—1990年(發(fā)展初期)，貴州省園藝研究所開(kāi)展了辣椒種質(zhì)資源調(diào)查、搜集、觀察、編目入庫(kù)工作，辣椒入編《中國(guó)蔬菜品種資源目錄》80份；第二階段：1990—2000年(發(fā)展期)，貴州省園藝研究所在資源鑒定、評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，陸續(xù)開(kāi)展了地方品種提純復(fù)壯、雜優(yōu)利用等工作，并育成貴州省第一個(gè)早熟豐產(chǎn)辣椒雜交品種黔椒1號(hào)，于2000年通過(guò)貴州省農(nóng)作物審定委員會(huì)審定。第三階段：2000年至今(快速發(fā)展期)，除貴州省園藝研究所外，貴州省辣椒研究所、貴州大學(xué)農(nóng)學(xué)院等省直屬院所，以及遵義市、畢節(jié)市等辣椒主產(chǎn)區(qū)的科研院所、農(nóng)業(yè)部門和部分企業(yè)陸續(xù)組建團(tuán)隊(duì)，先后開(kāi)展辣椒雜交育種或地方特色品種的提純復(fù)壯工作，2014年，貴州省園藝研究所從事辣椒研究力量整合到貴州省辣椒研究所，人才團(tuán)隊(duì)得到進(jìn)一步加強(qiáng)，貴州辣椒育種也進(jìn)入了快車道。

2 育種研究概況

2.1 引種試驗(yàn)

因貴州辣椒種植面積大、品種需求豐富，貴州通過(guò)多種渠道引進(jìn)國(guó)內(nèi)外大量辣椒資源和辣椒品種試驗(yàn)種植，2007年張鳳邦等[2]引進(jìn)韓國(guó)“朝天王”辣椒在獨(dú)山縣栽培試驗(yàn)，提出了擴(kuò)大種植建議。2012年粟俊等[3]引進(jìn)寒玉3號(hào)、博辣紅豐、黔椒2號(hào)、韓國(guó)1號(hào)等14個(gè)辣椒新品種進(jìn)行比較試驗(yàn)，對(duì)植株、產(chǎn)量、果實(shí)性狀等進(jìn)行分析并提出建議。2014年胡靜云等[4]引進(jìn)豐林長(zhǎng)椒王、豐林2000 F 1、美其順、海豐11號(hào)等7個(gè)國(guó)內(nèi)外辣椒新品種在都勻進(jìn)行比較試驗(yàn)，從生育期、產(chǎn)量、抗病性等方面進(jìn)行了評(píng)價(jià)。2016年劉秀培[5]在龍里縣引進(jìn)黔春辣九號(hào)、長(zhǎng)辣十八號(hào)、黔椒4號(hào)、黔椒5號(hào)、豐神F1等13個(gè)品種進(jìn)行比較試驗(yàn)，從抗病性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析并提出推廣建議。2009年姜虹等[6]對(duì)遵辣133-2-1、遵辣87-2-3，銅仁羊角椒、銅仁朝天椒、松桃線椒等11個(gè)干辣椒品種在貴州遵義、貴陽(yáng)、大方等9個(gè)縣區(qū)進(jìn)行了比較試驗(yàn)，對(duì)每個(gè)品種進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。

2.2 種質(zhì)資源搜集及評(píng)價(jià)

貴州省辣椒研究所開(kāi)展了大量的辣椒種質(zhì)資源搜集、鑒選、評(píng)價(jià)與創(chuàng)新利用工作，據(jù)統(tǒng)計(jì)已搜集保育辣椒種質(zhì)資源近4 000份，育成優(yōu)良骨干自交系200多個(gè)，鑒選辣椒抗病材料28份、優(yōu)質(zhì)超高產(chǎn)材料100余份、其他特異材料30多份。目前，研究者對(duì)辣椒種質(zhì)資源的研究，主要集中在形態(tài)分類、抗病性、耐逆性、農(nóng)藝性狀等方面，吳躍勇等[7]在2006年對(duì)131份貴州地方辣椒品種的抗煙草花葉病毒(TMV)，黃瓜花葉病毒(CMV)和炭疽病的情況進(jìn)行了研究分析，提出了加強(qiáng)篩選抗病資源好的本地辣椒的建議。蓬桂華等[8]對(duì)30份貴州地方辣椒品種進(jìn)行辣椒苗期抗疫病能力與其生理生化指標(biāo)之間相關(guān)性的分析。2014年詹永發(fā)等[9]采用形態(tài)學(xué)和SSR標(biāo)記聚類分析方法對(duì)97個(gè)辣椒種質(zhì)資源進(jìn)行了分析并對(duì)這些材料進(jìn)行了分類。蓬桂華等[10]2016年對(duì)93份貴州地方辣椒資源進(jìn)行了品質(zhì)性狀分析，根據(jù)粗纖維含量、粗脂肪含量、蛋白質(zhì)含量、辣椒素含量等4個(gè)方面的數(shù)據(jù)對(duì)這些種質(zhì)資源進(jìn)行了分類。2018年王雪雅等[11]對(duì)貴州5個(gè)名優(yōu)辣椒品種的品質(zhì)及揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析。任朝輝等[12]2018年對(duì)18份線椒品種的粗脂肪、粗纖維、Vc的平均含量測(cè)定和品質(zhì)分析，并對(duì)這些辣椒品種進(jìn)行分類。2018年蘇丹等[13]用高效液相色譜(HPLC)法和感官評(píng)定法對(duì)30份貴州辣椒資源的辣度進(jìn)行了分析并將其分為四組。2016年梁鄲娜等[14]對(duì)111個(gè)辣椒品種種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)進(jìn)行了比較研究。左澤彥等[15]利用RSAP分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)20份貴州加工型辣椒種質(zhì)資源進(jìn)行了評(píng)價(jià)和分類，為加工型辣椒品種的選育提供了依據(jù)。付文婷等[16]以貴州10個(gè)地方品種為材料利用隸屬函數(shù)法對(duì)齊營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，為地方辣椒種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用奠定了基礎(chǔ)。

2.3 育種方法

目前，辣椒的育種技術(shù)主要有傳統(tǒng)的雜交育種和生物技術(shù)輔助育種兩種，傳統(tǒng)的雜交育種在辣椒育種工作中仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，但分子標(biāo)記輔助育種、小孢子培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因育種等研究在國(guó)內(nèi)逐漸興起。何建文等[17]運(yùn)用SSR標(biāo)記技術(shù)是對(duì)48份辣椒的分子遺傳多樣性進(jìn)行分析，提出了從參試材料中選育自交系并組配雜交種以及雜種、培育新品種的建議。李正麗等[18]采用系譜選擇法選育出優(yōu)良線椒新品種黔椒7號(hào)。袁遠(yuǎn)國(guó)等[19]引進(jìn)雄性不育系，采取測(cè)交、回交和自交等方法篩選保持系和恢復(fù)系，選育優(yōu)良不育系。

2.4 新品種選育

遵義市農(nóng)業(yè)科學(xué)院先后育成“遵辣”等特色朝天椒品種(含常規(guī)種)10個(gè)，貴州省園藝研究所育成“黔椒”系列新品種8個(gè)，貴州省辣椒研究所育成“黔辣”“辣研”系列新品種13個(gè)，各市縣農(nóng)業(yè)部門和企業(yè)提純復(fù)壯認(rèn)定地方優(yōu)良品種31個(gè)。如貴州省辣椒研究所楊紅等[20-26]自交定向選育抗倒伏能力強(qiáng)的黔辣1號(hào)，耐旱性強(qiáng)的黔辣2號(hào)和黔辣3號(hào)，抗倒伏和抗旱漬能力強(qiáng)的黔辣4號(hào)，抗逆和抗病能力強(qiáng)的黔辣5號(hào)，適用于干制加工和剁椒發(fā)酵加工的黔辣6號(hào)和黔辣7號(hào)等“黔辣”系列新品種；胡明文等[8]開(kāi)展了適于機(jī)械采收簇生型辣椒品種的選育。隨著對(duì)辣椒種質(zhì)資源研究的深入和育種技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，辣椒新品種的選育也向優(yōu)質(zhì)化、專用化、省力化、多樣化發(fā)展。

3 貴州辣椒育種存在的問(wèn)題

3.1 種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)不足

貴州自育品種“黔椒、黔辣、遵椒、遵辣”系列雜交品種省內(nèi)市場(chǎng)占有率不足20%，辣椒商品生產(chǎn)基地多靠從省外引進(jìn)雜交品種，地方品種存在品種種性退化、抗逆性差，果實(shí)色澤、大小、長(zhǎng)短差異大，病蟲害嚴(yán)重等問(wèn)題，對(duì)本土種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)力度還不夠，尤其是應(yīng)大力開(kāi)發(fā)利用貴州辣椒耐旱、耐瘠、抗逆、抗病，干物質(zhì)、脂肪、Vc含量較高等特點(diǎn)[27]，選育更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的新品種。

3.2 生物技術(shù)利用不足

國(guó)外利用分子標(biāo)記輔助開(kāi)展育種工作已經(jīng)較為普遍，并且在強(qiáng)化品種抗疫病、品種品質(zhì)、特色方面進(jìn)行了應(yīng)用。貴州省辣椒育種利用分子標(biāo)記輔助育種工作起步較晚，目前更多的研究還是在材料分析方面，利用分子標(biāo)記輔助、小孢子培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因等現(xiàn)代生物技術(shù)開(kāi)展辣椒育種還很少。

3.3 與市場(chǎng)需求對(duì)接不足

掌握并根據(jù)市場(chǎng)需求開(kāi)展育種工作，是推動(dòng)育種工作和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。近年來(lái)隨著消費(fèi)需求的變化和辣椒精深加工的發(fā)展，加工型、特色干制型、甜椒等辣椒品種市場(chǎng)需求大、供不應(yīng)求，而貴州省缺乏相關(guān)自育品種，導(dǎo)致主要依靠引進(jìn)外來(lái)品種滿足種苗市場(chǎng)，因此貴州省辣椒育種工作與市場(chǎng)需求對(duì)接不足。

4 展望與思考

根據(jù)《貴州省農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)方案(2019—2021)》，“特色、生態(tài)、安全”是貴州辣椒的核心競(jìng)爭(zhēng)力，今后要大力發(fā)展加工型辣椒、特色鮮食辣椒和干制辣椒[28]。貴州地方辣椒品種是油辣椒、辣椒干、辣椒醬、辣椒風(fēng)味食品等生產(chǎn)加工中不可缺少的原料，品質(zhì)好，市場(chǎng)供不應(yīng)求，但存在產(chǎn)量較低、專用特點(diǎn)不突出等問(wèn)題。因此，貴州辣椒育種應(yīng)以地方特色資源為基礎(chǔ)，充分運(yùn)用分子標(biāo)記輔助、小孢子培養(yǎng)、定向育種等現(xiàn)代生物技術(shù)，進(jìn)一步深化優(yōu)異種質(zhì)資源的搜集、改良創(chuàng)新及雜優(yōu)利用，選育一批豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性好、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的辣椒新品種，助推貴州辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展。