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一个辣椒功能性雄性不育系的花器形态及遗传研究 |
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整的花药和花丝，内有少量花粉，在I-KI溶液染色呈黑色(图2)。人工授粉证明这些花粉是可育的。
图1 235(A)和235(B)花蕾
图2 I-IK染色的235A的花粉粒
成熟期的少数花柱明显外露，微露和不露的花柱在花内均为扭曲状态。从形态上看，雌蕊发育是完整的。花朵内的花药与子房外壁分化为一体，但子房内的胚珠和胎座是健全的。这种连结并不影响雌蕊的正常授粉和受精，人工授粉证明了雌蕊的功能是正常的。由此可以认为235A雄性不育的原因主要是花萼畸长紧闭，不能开花，即为功能性雄性不育。
2.2 遗传研究
235A剥蕾强制自交及与原235以及其他可育品种杂交F1、F1与235A测交、F2的育性分离及χ2测验结果总结于表1。从表1可以看出，育性比率在正反交之间没有显著差异，说明该不育性不存在细胞质遗传因素；235A强制自交516株均为不育株，说明该性状的真实遗传性；和可育系杂交F1均为可育株；F2代分离比经χ2测验符合3∶1；回交BC1可育与不育株的分离比经χ2测验符合1∶1。上述结果清楚表明235A是一个隐性核基因突变体，建议用fms标记此基因。该辣椒功能雄性不育的遗传基因模式如图3所示。
表1 辣椒功能雄性不育235A的遗传测验结果
材料 组合* 期望值 x2 p
雄性可育 雄性不育 雄性可育 雄性不育
自交 235A 0 516 0 516 0 >0.95
F1 235A×235 30 0 30 0 0 >0.95
可育系×235A 90 0 90 0 0 >0.95
235A×可育系 201 0 201 0 0 >0.95
BC1 235A×（235A×235）F1 24.5 24.5 23 26 0.184 0.75-0.50
235A×（235A×齐齐哈尔柿椒）F1 75 75 78 72 0.24 0.75-0.50
（塞花2号×235A）F1×235A 69.5 69.5 72 67 0.18 0.75-0.50
F2 （235A×235）F2 145.5 48.5 141 53 0.56 0.50-0.25
（235A×齐齐哈尔柿椒）F2 71.25 23.75 72 23 0.03 0.90-0.75
（塞花2号×235A）F2 76.5 25.5 79 23 0.45 0.50
2.3 自然座果率及产籽
1992年对44株功能性雄性不育株的自然座果率及产籽情况进行了调查，结果整个生育期在网室内栽培的情况下自然座果率为2.16/株，对50个自然座果的果实产籽情况调查，结果为41.7粒/果。原自交系235及其与235A杂交F1的自然座果率分别为45.72个/株、46.56个/株(调查20株)，单果产籽分别为127粒、103粒(调查34个果数)。
图3 辣椒功能性雄性不育（基因）遗传模式
3 讨 论
辣椒雄性不育的研究历来为各国蔬菜育种家们所重视。对于辣椒核雄性不育两用系和质核互作型雄性不育系的研究，国内外均做了不少的工作。由于辣椒核雄性不育两用系在制种时需要拨除50％的可育株(目前与育性基因紧密链琐的苗期标记性状还没找到)，生产上用起来既繁琐又不经济。辣椒质核互作不育系则较难找到恢复株率为100％的良好恢复系，如杨世周等[2]1981年用8021A雄性不育系与53个品种或自交系测交，其中50个组合表现100％不育，3个组合育性恢复正常；1982年配制的53个组合中，40个组合仍表现100％不育，12个组合有育性分离，只有一个组合育性恢复正常。徐 毅等[3]1982年用不育系测配的44个组合中，也仅有8个育性恢复正常。由此可见，用质核互作不育系来配制组合，选育生产上应用的品种难度较大。
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