我国辣椒种质资源研究进展
2024-01-27
来源:年旅网
呻阁种 专题论述 围辣才奴种质资泺研究 展 周清华1 张海斌1杨连勇2连 静1 (‘湖南省长沙市蔬菜科学研究所,长沙410003; 湖南省贺家山原种场,常德415123) 摘要:综述了我国辣椒在种质资源整理与评价、性状遗传关 系、抗性鏊定、品质研究、分子标记技术运用等方面的研究进展 情况,并提出了今后在该方面研究的一些建议。 关键词:辣椒;种质资源;进展:建议 辣椒(Capsicum(ZnlZlZUm L.)别名番椒、海椒、秦椒、 地胡椒、辣子、辣茄等,原产中南美洲,明末传人我国, 现已成为我国重要的蔬菜作物之一.种植面积仅次于 大白菜居第2位.产值居第1位.在保证我国蔬菜周年 均衡供应中占重要地位:辣椒产业发展迅速.生产上对 优良品种需求量大 每年各育种单位也培育了大量的 新品种投放市场.育种的基础是种质资源.现将我国辣 椒种质资源研究进展概述如下 l我国辣椒种质资源基本情况 我国辣椒种质资源的收集保存尚未纳入国际植物 资源委员会(IBPGR) 但是我国对资源研究工作十分 重视.自“六五”计划以来.辣椒的资源搜集与研究就一 直列入国家科技攻关项目.到1990年为止.国家种质 资源库入库的种质材料已达2000余份I1 1加之中同地 域辽阔,气候、土壤类型复杂.栽培制度多样.不可能所 有资源全部整理入库。以及育种家不断进行资源创新: 实际上.我国目前的辣椒资源还远不止这个数目:总体 来说.辣椒资源十分丰富 2辣椒种质资源的研究 收集辣椒种质资源后就必须对资源进行系统整理 和深人研究,掌握各种质资源的特征特性.才能有效地 利用它们。 2.1种质资源的收集、整理、评价 围家专门组织过 大型辣椒品种资源的收集与鉴定工作.主要由中国农 科院蔬菜花卉研究所、中国农科院品种资源研究所、江 苏农科院蔬菜所、西北农业大学园艺研究所、湖南省农 科院蔬菜研究所等单位联合成立了种质资源攻关课 题。经“六五”、“七五”、“八五”.对全国的辣椒资源进行 了系统的调查、整理,其中重点对云南、西藏、湖北神农 架地区进行了种质资源的考察搜集.并对1028份资源 基金项目:长沙市重大科技专项(K0902028) 进行了鉴定与评价。对VC含量、辣椒素含量、干物质 含量、抗病性等指标进行了统计分析。一些育种单位和 育种家为了自身研究需要.对各自收集到的区域性资 源也进行了整理与评价【2-31 2.2种质资源性状相对遗传关系的研究现代育种 希望考虑如何就辣椒品种的株型、品质、抗性、丰产性 等多种经济性状同时得到改良.但它们之问往往存在 错综复杂的关系.并且各自的遗传力、变异系数等也 大有不同.使得实际品种选育过程就面临着很多问题 与困难,通过对这些性状进行相关性的分析与研究. 找出遗传规律.从而为育种家在材料选择方面提供理 论依据 国内与此相关的研究报道较多.结果也不尽 相同l4_7J。 2.3种质资源抗病性研究 辣椒病害在我国普遍发 生,严重地块绝产绝收 不但给农民带来严重的经济损 失.也严重阻碍了辣椒产业的发展.农药的施用只能治 标不能治本,不但增加了成本,也不利人们的身体健康 和可持续发展的要求 一个最根本解决途径就是选育 抗性强的品种.所以对资源的抗病性研究显得尤为重 要。我国“七五”至“十五”国家和农业部攻关课题“蔬菜 新品种选育技术研究”中.都把抗病性作为一项重要的 辣椒目标.国家品种资源攻关课题也把辣椒品种资源 的抗病性鉴定和优质种质资源的筛选作为一项重要的 研究内容 在对所收集资源的抗病性进行系统的鉴定和筛选 方面.刘建华181对来自全国1300余份辣椒资源采用苗 期人工接种鉴定法 系统鉴定了辣椒资源对TMV、 CMV、霉疫病和炭疽病等4种病害的抗性结果。刘建华 等 又用苗期接种鉴定方法,鉴定、评价了1079份辣椒 种质资源对疫霉的抗病性。在对抗病性生态特点、与其 他性状的相关性以及遗传规律与机制等方面.邹学校 等…研究了辣椒不同熟性、起源地的生态环境和海拔 高度的品种资源对TMV、CMV和炭疽病的抗性差异, 结果表明。起源高海拔的品种抗TMV能力较强:晚熟 品种的TMV抗性较强.其次是早熟品种.中熟品种的 抗性相对较差:CMV抗性随辣椒生育期的增长而减 弱.早熟品种抗CMV能力最强,晚熟品种最弱;炭疽病 专题论述 呻田种 质进i了表44币日SRAP(sequence2relatedamp ampliifed 是早熟品种抗性相对较强.中熟品种最弱.晚熟品种 介于二者之间 TMV和炭疽病是湖区的品种抗性最 强.丘陵区相对最弱.山区品种介于二者之间 (_=MV是 湖区和山区的抗性较强.山区硝强丁湖区.丘陵区相 对最弱。 国内一些研究认为.辣椒对TMv—P的抗性是受核 【l(】lymorphisn11分析,以探索贵州辣椒种质的亲缘关系和 遗传多样性 试验结果表明.根据辣椒的主要果实性状 和叶色进行聚类分析.在1 135遗传距离系数处可以聚 为4个组群.即朝天椒、圆锥椒、牛角椒和棱柱形椒 30 对SRAP引物组合中.每对引物平均扩增的清晰条带数 主基因控制的数量性状.该性状至少受3对以上核基 为10.33条.其中多态性比率为38.62%,从中筛选出20 对多态性丰富的引物用于SRAP分析 6l份辣椒种质 问的相似系数分布为0-21~0.98.在0.72的相似系数处. 因控制.其遗传符合”加性一显性”模型.主要受加性效 益影响…J 而对CMV的抗性研究结果差异很人.有人认 为辣椒对CMV的抗性由单一隐性基冈控制 并与TMV 基因连锁:有人认为南数量性状的主显性基因(Rir)控 制:也有人认为辣椒对CMV的抗性受多基因控制:许 多学者对疫病的遗传规律研究.发现其机制相当复 杂,但大多认为南多基因控制;国内对炭疽病、枯萎病 等遗传机理研究较少报道_l1j 2.4品质方面的鉴定与研究 以前各育种家大都不 太重视品质育种.随着生产和消费水平的提高及育种 技术的进步。辣椒育种已从抗病、高产为主要目标转 入以改善品质为主要目标 辣椒新品种除应具备抗 病、丰产外,更要注重的是品质f营养品质、风味品质和 商品品质)。国内在辣椒的营养成分、辣昧物质及包括 果实外观在内的品质性状在果实中的分布、积累、变 化等的遗传规律及性状间的相互关系、环境条件对品 质的影响和作用机制等方面进行丁探讨 31 但这些研 究只局限于辣椒内在的遗传特点与规律.不够深入和 细化:对品质资源创新也相对比较少.品质育种手段 与技术还有待加强 马艳青等㈣用6个亲本.按双列杂交法配制15个 组合,对辣椒可溶性糖、蛋白质、纤维素、于物质和VC 含量进行了配合力分析.结果表明,不同亲本、不同营 养成分的一般配合力效应和不同杂交组合的特殊配合 力效应差异较大。可溶性糖、蛋白质和VC含量显性方 差分别占遗传方差总量的100%、100%和72.28%:干物 质含量加性方差占遗传方差总量的64.59% VC含量与 干物质含量间一般配合力的相关达极显著水平.VC含 量与蛋白质含量间特殊配合力的相关达显著水平 2.5分子标记在研究种质资源多样性上的运用 马 艳青等旧利用RAPD技术对来自不同生态环境不同类 型的46份辣椒种质资源亲缘关系进行了研究 从160 个随机引物中筛选9个用于PCR反应.88.68%的扩增 条带表现多态性.聚类分析结果表明.46份辣椒种质 资源可分为6大类.这种DNA水平上辣椒亲缘关系 研究结论与传统方法结果基本一致 张素勤等 对来自贵州省不同地区的61份辣椒种 供试材料分为8个组群.辣椒多样性分布和种质来源地 具有一致性.来源相近的辣椒种质基本上聚在一起 3小结与建议 综上所述.我国学者在对辣椒资源的研究中作了 富有成效的大量工作,内容包含了资源的整理、评价、 性状遗传关系、抗病性、品质等多方面,并开始运用了 一些包括分子标记等新的前沿技术对辣椒资源进行更 深入的分析 根据社会发展和科技进步的需要.辣椒 种质资源的研究还有大量工作要做.笔者结合多年的 基层育种经验,提出以下几点建议:(1)在农业创新体 系建设上.将种质资源研究作为重点:进一步重视种质 资源的基础研究工作,应用传统技术与分子标记、同工 酶等高新技术相结合对我国资源进行更为全面、系统 的调查、整理与评价。(2)加强资源的保护、创新、交流 工作力度.特别注重优良地力 资源的挖掘、保护和国外 资源的引进与利用,拓宽资源的遗传背景。(3)加强对 资源品质的深入研究.发现和创造一批高品质资源.提 高选育品种品质档次 (4)根据生产发展和市场细化 的需要.加强对专用型资源(如加工型、保护地专用、耐 运型等)的研究 参考文献 fl1邹学校.辣椒遗传育种学一E京:科学出版社,2009:39—40 f21 述彬.袁希汗.邹学校,等.中国辣椒优异种质资源评价.江苏农业学 报.2001.17(4):244—247 【3】李树良,黄河勋,黄亨履,等,粤北蔬菜种质资源考察与初步鉴定.广东 农业科学.2001.3:l9—22 『41杨朝进 陈炳金,徐毅.辣椒杂交一代外观性状遗传表现的观察.辣椒杂 志.2003.2:9—12 【5】邹学校,戴雄泽,马艳青,等.湖南地方品种资源与湘研辣椒品种选育 的灰色荚联度分析.植物遗传资源学报.2004.5(3):233—238 『61耿广东,张素勤.盛霞,等.辣椒种质资源主要表型性状的典型相关分 析.巾国农学通报.2009,25f5):209—211 [7]戴雄泽,陈文超,张竹青,等 不同辣度辣椒资源果实主要性状研究.湖 南农业大学学报、2008.34(4):4.433—437 [8】刘建华.辣椒种质资源的抗病性研究.湖南农业科学,1996,增刊:25—26 f91刘建华,杨宇红.辣椒种质资源对疫霉的抗病性鉴定研究.湖南农业科 叩围舯 专题论述 中国种子科研状况、.研炭俸系及品种贡献研究 成广雷1,2 刘春阁 柏长青3 张冬晓3 张福胜2夏敬源3 ( 山东多丰种业有限公司,菏泽274011; 北京市农林科学院,北京100097;’全国农业技术服务中 t2,,北京100026) 摘要:对1989-2004年水稻、小麦、玉米、棉花等四大作物 定品种及2004—2007年的主要作物品种推广面积资 五大主产省区审定品种及2004—2007年的主要作物品种推广 面积资料进行了系统的收集、整理,通过比较分析。对中国的种 子科研状况、研发体系及品种贡献做出了客观评价 得出了具 有参考价值的结论 关键词:种子;品种:科研状况 料进行了收集、整理,通过比较分析.试图对中国的 种子科研状况、研发体系及品种贡献得出具有参考 价值的结论 本研究有关原始资料由全国农技推广 中心提供 1 主要作物主产省区品种审定情况及育成单 种子在农业生产中占据极其重要的地位.技术 贡献率达36%以上。而我国法律规定只有审定的作 物品种才能进入市场流通.所以作物品种是种子产 位统计分析 1.1各主产省区水稻品种审定情况及育成单位构成 统计分析通过表1可以看出.1989—2004年水稻主 业的依附(载体),种子科研能力是种业的核心竞争 能力。本研究对1989—2004年各大作物主产省区审 产省区共审定品种785个,其中江西省、湖南省、江苏 省审定数量较多,安徽省、黑龙江省分别居第4、第5 表1 1989-2004年水稻主产省区(前五位)省审品种情况统计表 学.1998.3:30—31 [141马艳青,邹学校,张竹青,等.辣椒主要营养成分的配合力分析.湖南 农业大学学报(自然科学版).2006.32(1):29—31 『l51马艳青,刘志敏,邹学校.辣椒种质资源的RAPD分析.湖南农业大学 [1O]邹学校,刘建华,张继f:,等.辣椒品种资源抗病性与起源地生态环境 的关系.湖南农学院学报(植病专刊),1991:185—190 [11】吴丽君,吴智明.辣椒抗病毒病育种研究进展.中国种业,2008,11:17—18 【l2]张海利,徐坚,陈永兵,等.我国辣椒抗病育种研究进展.长江蔬菜, 2008,4:37-40 学报,2003,29(2):120—123 [16】张素勤,耿广东,周贤婷,等.贵州辣椒种质资源的表型和SRAP分析. 山地农业生物学报,2008,27(3):228—232 f131须海丽.辣椒品质育种研究进展.长江蔬菜,2004,2:35—37 (修回日期:2010一II.I4)