姜俊，趙紅星，王勇，李艷，魏小春，馬長(zhǎng)生

（1.駐馬店市蔬菜遺傳育種工程技術(shù)研究中心·河南省駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院河南駐馬店463000；2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所鄭州450002；3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院鄭州450002）

辣椒新品種的選育策略及育種工作的若干思考
——以‘駐椒21’選育為例

姜俊1，趙紅星1，王勇1，李艷1，魏小春2，馬長(zhǎng)生3

（1.駐馬店市蔬菜遺傳育種工程技術(shù)研究中心·河南省駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院河南駐馬店463000；2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所鄭州450002；3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院鄭州450002）

摘? 要:從種質(zhì)資源的收集整理，核心種質(zhì)庫(kù)的構(gòu)建，親本材料的研究創(chuàng)制，自交后代綜合抗性的脅迫選擇，自交系材料早代鑒定，組合的多點(diǎn)鑒定，雜交種子繁殖，配套栽培技術(shù)研究、示范與推廣以及親本材料的群體改良等方面對(duì)‘駐椒21’選育策略進(jìn)行了全面回顧。同時(shí)，針對(duì)辣椒育種的現(xiàn)狀和所面臨的挑戰(zhàn)，從種質(zhì)資源的創(chuàng)制、抗病育種、抗逆育種和基因組學(xué)利用等方面對(duì)辣椒育種中的問題進(jìn)行了探討。

辣椒；品種改良；抗病性；產(chǎn)量；‘駐椒21’

河南省駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所的辣椒新品種選育工作是從上世紀(jì)90年代開始，到目前已成功選育出‘駐椒11’‘駐椒14’‘駐椒18’‘駐椒19’‘駐椒20’等“駐椒”系列辣椒新品種，并在河南及周邊相同生態(tài)區(qū)進(jìn)行了大面積的推廣應(yīng)用，產(chǎn)生了較顯著的經(jīng)濟(jì)效益。至2016年5月已有4個(gè)鮮食青辣椒新雜交種分別通過了國(guó)家和河南省品種審（鑒）定委員會(huì)的鑒定。

辣椒新品種‘駐椒21’的選育是在創(chuàng)造和篩選優(yōu)異親本自交系的基礎(chǔ)上，于2007年試配雜交組合，2008年進(jìn)行新組合鑒定試驗(yàn)篩選出符合育種目標(biāo)的強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合，2009—2010年進(jìn)行品種比較試驗(yàn)，2012—2013年參加河南省青辣椒新品種區(qū)域試驗(yàn)，2013年同時(shí)參加河南省青辣椒新品種生產(chǎn)試驗(yàn)。2014年3月通過河南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)的鑒定，鑒定證號(hào)：豫品鑒菜2014008[1]。該品種2014—2016年連續(xù)3年種植面積位居河南省早春保護(hù)地和露地栽培青辣椒尖椒品種的第一位，目前仍為河南省鮮食尖椒生產(chǎn)的主導(dǎo)品種之一，累計(jì)種植面積達(dá)到1.5萬(wàn)hm2，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)將該品種的培育策略作一回顧，并就鮮食青辣椒育種的相關(guān)問題進(jìn)行探討。

1 ‘駐椒21’培育策略

20世紀(jì)60年代前，我國(guó)辣椒品種主要以地方農(nóng)家品種為主；20世紀(jì)70年代末，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院辣椒育種專家丁犁平研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)育成了國(guó)內(nèi)首個(gè)辣椒雜交新品種‘早豐1號(hào)’，標(biāo)志著辣椒育種從此進(jìn)入雜交育種階段；到了20世紀(jì)90年代，辣椒雜交育種速度加快，育成的新品種眾多，但我國(guó)辣椒雜交育種水平與發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大，培育的新品種大多未能將優(yōu)質(zhì)與豐產(chǎn)、綜合抗病性、廣泛適應(yīng)性等性狀良好結(jié)合，辣椒生產(chǎn)中缺乏當(dāng)家品種[2]。在此背景下，我們將優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、多抗、廣適作為辣椒新品種選育的目標(biāo)，并采用了下列培育措施，進(jìn)行了‘駐椒21’的培育創(chuàng)新工作。

1.1挖掘收集整理國(guó)內(nèi)外種質(zhì)資源，構(gòu)建辣椒核心種質(zhì)資源庫(kù)

通過多種途徑廣泛收集國(guó)內(nèi)外辣椒種質(zhì)資源，對(duì)收集保存的512份辣椒資源材料進(jìn)行田間種植鑒定，依據(jù)《辣椒種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[3]，對(duì)其生物學(xué)性狀以及產(chǎn)量性狀等進(jìn)行調(diào)查記載，通過主成分分析，篩選出若干個(gè)農(nóng)藝性狀用于構(gòu)建辣椒種質(zhì)資源的初級(jí)核心種質(zhì)及其表型資料數(shù)據(jù)庫(kù)；采集辣椒種質(zhì)資源材料的幼嫩葉片，采用CTAB法提取高純度的DNA；根據(jù)已經(jīng)測(cè)序的4份不同類型辣椒材料的基因組數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復(fù)比對(duì)，設(shè)計(jì)SSR引物，覆蓋12條染色體；利用這4份已測(cè)序的辣椒材料通過聚丙烯酰氨凝膠電泳對(duì)152對(duì)引物進(jìn)行篩選，選出多態(tài)性較好的引物應(yīng)用于大量辣椒種質(zhì)資源材料；利用聚丙烯酰氨凝膠電泳對(duì)大量辣椒種質(zhì)資源材料進(jìn)行多態(tài)性檢測(cè)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；然后基于SSR分子標(biāo)記對(duì)初選核心樣品進(jìn)一步篩選，選擇最能代表種質(zhì)資源多樣性的材料，構(gòu)建辣椒核心種質(zhì)庫(kù)，并對(duì)其遺傳多樣性和總體種質(zhì)的代表性進(jìn)行檢測(cè)[4-6]。從分子水平上精確鑒別重復(fù)種質(zhì)和相似種質(zhì)，為種質(zhì)資源有效保存和合理應(yīng)用提供指導(dǎo)；從分子水平闡明種質(zhì)間的親緣關(guān)系，為優(yōu)勢(shì)雜交育種親本的選配提供理論依據(jù)。

1.2應(yīng)用群體改良理論對(duì)核心種質(zhì)資源進(jìn)行改良，創(chuàng)制辣椒新種質(zhì)

根據(jù)育種目標(biāo)，從資源創(chuàng)新入手，通過自交、多親復(fù)合雜交、地理遠(yuǎn)緣有性雜交、回交等常規(guī)育種技術(shù)，重點(diǎn)篩選株型緊湊、結(jié)果能力強(qiáng)、抗倒伏、耐熱、耐濕、耐弱光、果長(zhǎng)、果多、優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、配合力高的親本材料，同時(shí)將群體改良與輪回選擇技術(shù)運(yùn)用到辣椒種質(zhì)改良中，根據(jù)高起點(diǎn)、寬基礎(chǔ)、富變異的群體構(gòu)建思路，采用半姊妹輪回選擇、混合授粉等群體改良輪回選擇技術(shù)，聚合高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耐低溫弱光、耐熱等優(yōu)異性狀，以及抗煙草花葉病毒?。═MV）、疫病、炭疽病等抗病基因，把配合力遺傳參數(shù)作為自交系選育的依據(jù)，構(gòu)建包含耐低溫、耐弱光、抗病、抗逆及優(yōu)質(zhì)等有利基因的輪回選擇基礎(chǔ)群體，創(chuàng)制出新種質(zhì)。在‘駐椒21’選育過程中，筆者從核心種質(zhì)資源庫(kù)中選出43份青辣椒尖椒類型的種質(zhì)資源為育種材料，進(jìn)行田間自然抗病性、低溫弱光耐受性、耐熱性及綜合農(nóng)藝性狀調(diào)查，從中選出12份優(yōu)良種質(zhì)材料；采用早春塑料棚扣紗網(wǎng)種植和日光溫室1年2代加代繁殖和早代預(yù)測(cè)配合力等方法進(jìn)行自交純化，并進(jìn)行苗期人工接種抗病性鑒定，創(chuàng)制出了綜合性狀優(yōu)良的親本自交系10個(gè)。

1.3采用“分段逆境脅迫選擇法”，加大自交系早代鑒定選擇力度

采用自然環(huán)境與人工模擬脅迫調(diào)控環(huán)境相結(jié)合的方法，加大早代選擇壓力，增加對(duì)自交系材料選擇的針對(duì)性和目標(biāo)性。即冬季在日光溫室重點(diǎn)進(jìn)行苗期耐低溫、耐弱光能力的鑒定篩選—春季在塑料大棚進(jìn)行早熟性、豐產(chǎn)性鑒定—夏季在露地進(jìn)行抗病性、耐熱性鑒定的“分段逆境脅迫選擇法”[7]。‘駐椒21’的母本‘AB0582’是從‘沈椒4號(hào)’3代自交系中發(fā)現(xiàn)的不育株經(jīng)7代育性轉(zhuǎn)育選育而成的雄性不育兩用系，早熟性好，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，分枝性強(qiáng)，坐果率高，始花節(jié)位低，青熟果深綠色，果實(shí)羊角形，果面光滑，抗病毒病，配合力高；父本‘B0318’是1998年從‘汴椒1號(hào)’2代自交系中發(fā)現(xiàn)的變異株經(jīng)5代單株選擇選育而成的優(yōu)良自交系，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，早熟，果實(shí)羊角形，果個(gè)大，青熟果綠色，品質(zhì)好。

1.4采用半輪配法配制雜交組合，有針對(duì)性地開展強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合創(chuàng)制研究工作

2007年采用半輪配法配制雜交組合，進(jìn)行配合力測(cè)定和強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合選擇試驗(yàn)。初選出7個(gè)生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)、豐產(chǎn)性較高、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的組合進(jìn)一步試驗(yàn)，最終選育出強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合2007-16F1，原代號(hào)為駐2007-16，參試時(shí)定名為‘駐椒21’。

1.5建立辣椒親本材料及其所配組合耐熱性的苗期快速鑒定體系

為了掌握辣椒親本材料及其所配制組合的耐熱性，增加親本選配和目標(biāo)雜交組合利用的預(yù)見性，利用耐熱性苗期快速鑒定體系對(duì)自選的25份辣椒高代純合自交系、7個(gè)目標(biāo)雜交組合進(jìn)行了耐熱性鑒定。利用熱害指數(shù)和膜相對(duì)電導(dǎo)率2個(gè)指標(biāo)鑒定發(fā)現(xiàn)，辣椒耐熱的自交系有10份，不耐熱的有8份，中等耐熱的有7份；優(yōu)選出耐熱性較好的組合1個(gè)，組合代號(hào)為駐2007-16（‘駐椒21’）。試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，利用耐熱性好的親本材料配制的雜交組合表現(xiàn)出較好的耐熱性[8-10]。

1.6采用反復(fù)干旱法對(duì)入選的辣椒親本及組合進(jìn)行苗期抗旱性鑒定

在干旱棚內(nèi)采用反復(fù)干旱法，對(duì)入選的25份辣椒高代純合自交系、7個(gè)目標(biāo)雜交組合進(jìn)行了苗期抗旱性鑒定。第一次“干旱脅迫—復(fù)水”處理是在基質(zhì)穴盤內(nèi)的辣椒幼苗長(zhǎng)至2片真葉時(shí)開始進(jìn)行，待基質(zhì)含水量降至15%時(shí)調(diào)查萎蔫情況，然后把穴盤澆透復(fù)水，48 h后調(diào)查成活率，以幼苗或葉片完全恢復(fù)綠色為標(biāo)準(zhǔn)；第二次“干旱脅迫—復(fù)水”處理是在第一次復(fù)水后即停止供水，進(jìn)行第二次干旱脅迫，當(dāng)基質(zhì)含水量降至10%～15%時(shí)，進(jìn)行第二次復(fù)水處理，24 h后以幼苗或葉片完全恢復(fù)綠色為標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查成活苗數(shù)。利用反復(fù)干旱法鑒定發(fā)現(xiàn)，辣椒耐旱的自交系有6份，不耐旱的有11份，中等耐旱的有8份；優(yōu)選出耐旱性最好的組合為駐2007-16（‘駐椒21’）。

1.7采用多種抗病性鑒定選擇技術(shù)，獲得多種抗病性的聚合

在辣椒自交系分離各世代采用灌根式的疫病接種方法[11]。辣椒疫病病株采集于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)毛莊實(shí)驗(yàn)基地，病株表現(xiàn)為辣椒疫病的典型癥狀，發(fā)病植株的莖稈均縊縮變褐、葉片萎蔫、果實(shí)表面長(zhǎng)有稀疏白色霉層，經(jīng)單孢分離培養(yǎng)和顯微鏡下形態(tài)學(xué)鑒定、感病材料接種鑒定，確定為辣椒疫霉菌，定名MZ-1。在植株6～8片葉時(shí)采用灌根法進(jìn)行接種，接種前1 d灌透水。接種時(shí)，用玻璃棒在距幼苗根莖約3 cm處扎1孔，孔深3 cm，準(zhǔn)確吸取3 mL 的1×103個(gè)·mL-1游動(dòng)孢子懸浮液注入孔內(nèi)，每品種10株，3次重復(fù)。保濕24 h后，在溫度28℃、相對(duì)濕度90%、光照為4 000 lx/16 h的培養(yǎng)箱里促使發(fā)病，然后對(duì)疫病抗擴(kuò)展單株進(jìn)行定向選擇；對(duì)病毒病、炭疽病進(jìn)行自然發(fā)病選擇，尤其對(duì)高代自交系材料進(jìn)行多種病害的綜合抗性評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)了多種抗病性的聚合，‘駐椒21’田間的抗病性反應(yīng)為高抗疫病和炭疽病，中抗病毒病?！v椒21’所表現(xiàn)出的綜合抗性為該品種在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)

1.8采用產(chǎn)量比較、多點(diǎn)鑒定與繁殖相結(jié)合處理優(yōu)勢(shì)組合，加速雜交種培育進(jìn)程

2009—2011年對(duì)入選的7個(gè)目標(biāo)雜交組合采用定點(diǎn)多年鑒定（駐馬店）與多點(diǎn)試驗(yàn)鑒定（河南鄭州、安陽(yáng)、洛陽(yáng)、平頂山、駐馬店、周口）相結(jié)合的方法進(jìn)行適應(yīng)性等綜合鑒定分析，確定了最優(yōu)組合。并于2012—2013年在駐馬店對(duì)‘駐椒21’親本自交系進(jìn)行加代擴(kuò)繁，自2014年開始利用優(yōu)良自交系配制‘駐椒21’雜交種子，并于翌年春季開始進(jìn)行大面積示范。

1.9開展配套生產(chǎn)技術(shù)研究

通過對(duì)辣椒新品種‘駐椒21’進(jìn)行播期、種植密度、設(shè)施類型等試驗(yàn)，結(jié)果表明，‘駐椒21’在河南地區(qū)最適宜早春保護(hù)地和露地育苗移栽種植，早春塑料大棚以11月中旬至12月上旬播種育苗，3月15日前后定植，苗齡100～120 d；春露地栽培2月中下旬育苗，4月20日左右定植，苗齡60 d左右。每667 m2施腐熟農(nóng)家肥4 000～5 000 kg、磷酸二銨30 kg、硫酸鉀復(fù)合肥20 kg作基肥。保護(hù)地定植株距30 cm，寬行70 cm，窄行50 cm左右；露地定植株距33 cm，寬行70 cm，窄行50 cm左右。定植后加強(qiáng)中耕除草及肥水管理，促進(jìn)秧苗早發(fā)棵、早封壟，提早開花坐果；結(jié)果期追肥2～3次，每次每667 m2追施尿素15 kg、硫酸鉀15 kg。準(zhǔn)備好猝倒病、立枯病、病毒病、炭疽病等病害以及蚜蟲、紅蜘蛛、棉鈴蟲、煙青蟲等蟲害的防治工作；露地栽培進(jìn)入雨季后要及時(shí)排水，后期遇高溫干旱時(shí)應(yīng)加強(qiáng)遮陰及水分管理。

1.10大面積示范及推廣應(yīng)用工作

在河南省、駐馬店市有關(guān)資金項(xiàng)目的支持下，項(xiàng)目組在新品種成果轉(zhuǎn)化方面獲得較大的進(jìn)展，2014—2015年在河南省駐馬店市確山縣建立‘駐椒21’雜交種子制種田1 hm2進(jìn)行試種。2015—2016年與河南省豫藝種業(yè)有限公司、河南省駐研種業(yè)有限公司、河南省平頂山市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、河南省天中種子有限公司等有關(guān)單位協(xié)作共同建立種子基地3 hm2，建立示范基地33 hm2，并多次邀請(qǐng)蔬菜專家對(duì)示范基地進(jìn)行指導(dǎo)和驗(yàn)收，并利用技術(shù)培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)會(huì)、媒體等方式開展宣傳推廣工作，使‘駐椒21’在很短時(shí)間內(nèi)得以迅速推廣應(yīng)用。

1.11親本自交系材料的改良與純化

辣椒生產(chǎn)上廣泛使用一代雜交種子，雜交制種中首先必須有高純度的親本自交系材料，辣椒經(jīng)過多代自交純化和篩選可獲得制種用親本。因此自交系種子純化的效果將直接影響雜交制種的質(zhì)量[12]。筆者采用選擇、鑒定、利用相結(jié)合同步開展工作的方法，不斷對(duì)親本自交系材料進(jìn)行優(yōu)中選優(yōu)、提純復(fù)壯，從而使‘駐椒21’種子群體的品質(zhì)特性、耐低溫弱光性、耐熱抗旱性、綜合抗病性、產(chǎn)量特性等穩(wěn)步提升，目前生產(chǎn)上使用的‘駐椒21’雜交種子親本自交系材料均采用提純改良后的群體，這一方法有效地延長(zhǎng)了辣椒雜交種子在生產(chǎn)上的應(yīng)用年限。

2 辣椒優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)抗病廣適品種選育方法

2.1親本選配

以駐馬店市農(nóng)科院園藝所最新選育的優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、抗病、廣適、羊角形青椒一代雜交種‘駐椒21’作為代表加以表述。廣適性品種親緣希望聚集較多不同遺傳基礎(chǔ)，并含有所需性狀的類型以豐富其遺傳基礎(chǔ)，從‘駐椒21’的親緣追溯看，其母本‘AB0582’是從‘沈椒4號(hào)’3代自交系中發(fā)現(xiàn)的不育株，經(jīng)7代育性轉(zhuǎn)育而成的雄性不育兩用系，早熟性好，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，分枝性強(qiáng)，坐果率高，始花節(jié)位低，青熟果深綠色，果實(shí)羊角形，果面光滑，抗病毒病，配合力高；父本‘B0318’是1998年從‘汴椒1號(hào)’2代自交系中發(fā)現(xiàn)的變異株，經(jīng)5代單株選擇選育而成的優(yōu)良自交系，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，早熟，果實(shí)羊角形，果個(gè)大，產(chǎn)量較高，具有較強(qiáng)的配合力，因此，配制的雜種后代產(chǎn)量也較高。

2.2注重逆境中選拔親本自交系后代材料

在親本自交系分離世代的選拔中要結(jié)合育種目標(biāo)，模擬相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境和提出重點(diǎn)選擇目標(biāo)。前面已提及‘駐椒21’親本選擇時(shí)采取人為創(chuàng)造低溫、弱光、高溫、干旱、鹽漬、澇害等逆境脅迫來(lái)對(duì)材料的抗逆性進(jìn)行鑒定選擇。因‘駐椒21’其親本之一‘汴椒1號(hào)’輕感疫病，所以早在S3代就逐系進(jìn)行了疫病混合生理小種接種；在S4代播種時(shí)遇干旱，在苗期進(jìn)行耐旱性選拔；S5代自交系鑒定時(shí)病毒病大流行，重點(diǎn)選擇了發(fā)病輕成熟早的類型。

2.3及早進(jìn)行配合力測(cè)定和多點(diǎn)產(chǎn)量評(píng)價(jià)

為及時(shí)選出豐產(chǎn)抗病廣適品種，對(duì)親本自交系做到提早預(yù)測(cè)配合力，即在自交當(dāng)代S0或自交一代S1進(jìn)行。在選株的同時(shí)，用部分花粉進(jìn)行測(cè)交，早代測(cè)驗(yàn)的好處是，可以在分離自交系的過程中，較早地把配合力較低的自交系材料淘汰掉，減輕選擇壓力，以便集中精力對(duì)配合力較高的自交材料繼續(xù)選育。在選出優(yōu)系配制雜交組合后，對(duì)配制好的組合實(shí)行多點(diǎn)（6個(gè)不同地點(diǎn)）產(chǎn)量鑒定，同時(shí)繼續(xù)對(duì)高代自交系材料進(jìn)行選株純化，在S6代再次對(duì)優(yōu)良自交系進(jìn)行配合力測(cè)定，這樣邊測(cè)產(chǎn)決定重點(diǎn)組合，邊選系繼續(xù)提高，可以提高選擇效率和明確品種的豐產(chǎn)性、抗病性、廣適性[13]。

3 對(duì)今后辣椒育種工作的若干思考

“十五”“十一五”“十二五”期間，在辣椒種質(zhì)資源的收集整理評(píng)價(jià)、育種材料的創(chuàng)制、新品種的選育、遺傳規(guī)律的探索、育種技術(shù)和育種方法的建立、基因組學(xué)的研究等方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，但目前從全國(guó)各地生產(chǎn)上大面積推廣的辣椒品種來(lái)看，還存在兩個(gè)亟待解決的關(guān)鍵問題：一是品種的抗病性差，二是品種的適應(yīng)性不強(qiáng)。要解決生產(chǎn)中的這兩大難題，應(yīng)重點(diǎn)做好以下工作。

3.1種質(zhì)資源的搜集、精確鑒定與創(chuàng)制利用

進(jìn)一步加強(qiáng)種質(zhì)資源的搜集，廣泛搜集國(guó)內(nèi)外的辣椒種質(zhì)資源，包括野生種質(zhì)資源，對(duì)于引進(jìn)資源要及時(shí)登記，避免同一地區(qū)重復(fù)引種造成的資源浪費(fèi)。

種質(zhì)材料的搜集不能只注重?cái)?shù)量，更要注重研究的深度和廣度，種質(zhì)資源的鑒定要向精準(zhǔn)化方向發(fā)展，鑒定方法科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化，調(diào)查結(jié)果數(shù)量化，對(duì)品種資源的調(diào)查項(xiàng)目要詳細(xì)。種質(zhì)資源鑒定應(yīng)以抗病性、品質(zhì)及抗逆性為主要鑒定目標(biāo)，其他農(nóng)藝性狀作為次要鑒定目標(biāo)。

在進(jìn)行辣椒初選特異種質(zhì)和核心種質(zhì)表型和基因型研究的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)開展產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病蟲、抗逆等性狀的多年多點(diǎn)表型精準(zhǔn)鑒定，以及全基因組水平基因型鑒定；建立表型和基因型數(shù)據(jù)庫(kù)；研究?jī)?yōu)異種質(zhì)重要性狀的遺傳規(guī)律，創(chuàng)制攜帶野生近緣種和地方品種優(yōu)異特性且具有育種利用價(jià)值的新種質(zhì)，并提供利用。

3.2加強(qiáng)抗病育種工作

辣椒的病毒病、疫病和炭疽病是辣椒的三大病害，對(duì)生產(chǎn)影響較大，抗病或耐病品種的利用是植物病害控制的最經(jīng)濟(jì)有效的措施。近年來(lái)，辣椒病毒病由原來(lái)的次要病害逐漸上升為主要病害，且危害逐年加重，嚴(yán)重影響了辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)[7]。

組織培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因、分子標(biāo)記（RAPD、AFLP等）、反義RNA技術(shù)等現(xiàn)代生物技術(shù)在辣椒抗病毒病育種上已顯示了巨大的威力，利用這些技術(shù)與傳統(tǒng)育種方法相結(jié)合是育種方法創(chuàng)新的發(fā)展方向，也是縮小我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家辣椒育種距離的必由之路。一方面要采用國(guó)內(nèi)外育種材料創(chuàng)建高飽和度的分子遺傳圖譜；另一方面要利用國(guó)內(nèi)外的抗原材料進(jìn)行病毒病的抗性定位，更為重要的是要將成熟的單倍體培養(yǎng)技術(shù)和已經(jīng)開發(fā)的分子標(biāo)記積極應(yīng)用于輔助育種中。只有如此，才能加快辣椒抗病毒病材料創(chuàng)新和品種選育的進(jìn)程。

辣椒疫病作為世界性的重要病害，已受到許多學(xué)者的關(guān)注。國(guó)外研究者已從病原菌的生物學(xué)特性、寄主范圍、苗期抗病性鑒定方法、抗病遺傳規(guī)律、病原菌致病機(jī)制、寄主抗病機(jī)制及該病害防治方法等方面進(jìn)行了研究。我國(guó)辣椒疫病的研究工作起步較晚，針對(duì)當(dāng)前的生產(chǎn)實(shí)際和研究現(xiàn)狀，一方面應(yīng)積極引進(jìn)辣椒疫病的抗源，大力開展辣椒抗疫病規(guī)律的研究，結(jié)合人工接種鑒定技術(shù)，加速抗病品種的培育速度。另一方面，應(yīng)加強(qiáng)辣椒疫病病原菌生理分化及辣椒抗疫病機(jī)制方面的研究，以便為辣椒抗疫病的育種工作提供理論依據(jù)。

3.3加強(qiáng)抗逆性育種工作

在開展抗逆育種工作中，首先應(yīng)明確對(duì)植物造成傷害的某種逆境的范圍，然后在相應(yīng)的逆境范圍內(nèi)鑒定抗逆性，從收集的大量種質(zhì)資源中篩選出抗該逆境能力強(qiáng)的個(gè)體。例如進(jìn)行辣椒抗旱育種，首先要確定造成植株干旱的溫度范圍，然后將收集的品種資源的植株置于臨界溫度之上，進(jìn)行抗旱性鑒定，篩選出抗旱的新品種。對(duì)已鑒定出的大量品種材料，對(duì)其后代在干旱條件下繼續(xù)進(jìn)行篩選，從而選出抗旱力更強(qiáng)的材料[14]。經(jīng)過不斷的篩選，使其抗性逐步加強(qiáng)和穩(wěn)定，從而達(dá)到人工選擇的目的。辣椒新品種在露地使用時(shí)應(yīng)加強(qiáng)耐熱、耐濕和耐旱性選擇，以提高植株對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)性。

3.4雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)與強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種創(chuàng)制

利用辣椒雜種優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新核心種質(zhì)，發(fā)掘并創(chuàng)建雜種優(yōu)勢(shì)群及其利用模式；研究種、亞種、近緣種、生態(tài)遠(yuǎn)緣種、亞基因組間雜種優(yōu)勢(shì)利用新技術(shù)，強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種親本快速選育技術(shù)，雜交種組配模式和雜種優(yōu)勢(shì)預(yù)測(cè)與利用技術(shù)；創(chuàng)制強(qiáng)優(yōu)勢(shì)突破性新材料以及新型雄性不育系及恢復(fù)系，選育和推廣應(yīng)用辣椒強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種。

3.5育種目標(biāo)趨向多元化

重視雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)與強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種創(chuàng)制，不應(yīng)單純注重產(chǎn)量、品質(zhì)、熟性等目標(biāo)，更要根據(jù)不同地區(qū)、不同生長(zhǎng)環(huán)境、用途等設(shè)定各自的育種目標(biāo)[15]。

注重栽培模式、生產(chǎn)區(qū)域、市場(chǎng)的多樣化以及辣椒生產(chǎn)者和消費(fèi)者對(duì)辣椒品種需求的多元化。此外，隨著加工業(yè)的發(fā)展，干制辣椒、脫水加工蔬菜都給辣椒育種提出了新的要求。因此，對(duì)育種工作者來(lái)說，培育出一個(gè)辣椒新品種首先要在品質(zhì)上滿足消費(fèi)者的需求，其次在產(chǎn)量、抗病性等方面都要較當(dāng)?shù)刂魍破贩N有新的突破。

3.6開展辣椒基因組學(xué)研究工作

3.6.1辣椒優(yōu)異種質(zhì)資源形成與演化規(guī)律開展辣椒資源材料演化和變異研究，進(jìn)行栽培種和野生近緣種的基因組多樣性分析；研究種質(zhì)資源從野生近緣種、地方品種到現(xiàn)代品種演變過程中的選擇信號(hào)，鑒定馴化與改良過程中受選擇的基因組區(qū)段、單倍型和基因及其功能；研究重要性狀關(guān)鍵基因組區(qū)段、單倍型和基因的演化規(guī)律，挖掘并明確有利等位基因的遺傳效應(yīng)；探索辣椒親本骨干自交系、主栽品種與優(yōu)異種質(zhì)資源的典型性狀和遺傳組成關(guān)系，闡明其形成的生物學(xué)基礎(chǔ)。

3.6.2辣椒產(chǎn)量性狀形成的分子基礎(chǔ)應(yīng)用遺傳學(xué)與分子生物學(xué)方法，克隆源—庫(kù)—流、株型、衰老、營(yíng)養(yǎng)器官、產(chǎn)量構(gòu)成因素、光能有效利用等性狀的基因及調(diào)控元件，解析其功能及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，闡明產(chǎn)量性狀形成的分子基礎(chǔ)；發(fā)掘有育種價(jià)值的相關(guān)產(chǎn)量性狀優(yōu)異等位基因，并應(yīng)用于育種實(shí)踐。

3.6.3辣椒品質(zhì)性狀形成的分子基礎(chǔ)應(yīng)用遺傳學(xué)、分子生物學(xué)和生物化學(xué)方法，克隆辣椒外觀品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、加工品質(zhì)和健康功能品質(zhì)等性狀的基因及調(diào)控元件，明確其對(duì)品質(zhì)性狀的遺傳貢獻(xiàn)，解析其功能及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，闡明品質(zhì)性狀形成的分子基礎(chǔ)；發(fā)掘有育種利用價(jià)值的相關(guān)品質(zhì)性狀優(yōu)異等位基因，并應(yīng)用于育種。

3.6.4辣椒抗病蟲抗逆性狀形成的分子基礎(chǔ)克隆辣椒抗?。ㄈ绮《静?、炭疽病、疫病等）、抗蟲（如蚜蟲、菜青蟲等）、抗逆（澇、旱、鹽、極端溫度等）、水分高效利用等關(guān)鍵基因，鑒定其功能；揭示作物感知、傳遞、應(yīng)答和適應(yīng)病蟲和逆境脅迫的分子遺傳機(jī)制及調(diào)控原理；發(fā)掘有育種利用價(jià)值的優(yōu)異抗性等位基因，提出利用途徑。

3.6.5辣椒雜種優(yōu)勢(shì)形成與利用機(jī)制研究辣椒雜種優(yōu)勢(shì)利用的種質(zhì)基礎(chǔ)，發(fā)掘并創(chuàng)建雜種優(yōu)勢(shì)群及其利用模式；揭示雜種不育和種（亞種）間雜種優(yōu)勢(shì)的分子遺傳機(jī)制，創(chuàng)新品種、亞種、遠(yuǎn)緣種間雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)；開展基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀組等水平的雜種優(yōu)勢(shì)機(jī)制研究以及雜種優(yōu)勢(shì)預(yù)測(cè)與利用方法，建立雜種優(yōu)勢(shì)分子育種體系；創(chuàng)制新型雄性不育系及恢復(fù)系，組配強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種的突破性新材料。

3.6.6辣椒功能基因組研究與應(yīng)用建立辣椒重要農(nóng)藝性狀分析的功能基因組研究平臺(tái)；開展重要性狀的全基因組關(guān)聯(lián)分析研究，發(fā)掘具有重要利用價(jià)值的功能基因和調(diào)控元件，明確其功能及其作用的分子機(jī)制；開展重要性狀的表觀組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組與代謝組研究，解析產(chǎn)量及品質(zhì)形成、逆境脅迫應(yīng)答、資源高效利用等重要生物學(xué)過程的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)；開展全基因組優(yōu)異基因的高效組合研究，創(chuàng)制優(yōu)異遺傳育種材料。

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河南省西瓜甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2017年1月成立

2017年1月8日，河南省西瓜甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟在孟津縣召開成立大會(huì)與聯(lián)盟的第一屆理事會(huì)全體會(huì)議，洛陽(yáng)市農(nóng)發(fā)農(nóng)業(yè)科技有限公司、河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院、河南豫藝種業(yè)科技發(fā)展有限公司、河南省慶發(fā)種業(yè)有限公司、河南省豫園科技發(fā)展有限公司、開封市農(nóng)林科學(xué)院、漯河市農(nóng)科院、平頂山市農(nóng)科院、洛陽(yáng)市農(nóng)林科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所等26家成員單位的代表參加了成立大會(huì)。河南省科技廳、河南省農(nóng)業(yè)廳、洛陽(yáng)市科技局、孟津縣人民政府等有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)出席大會(huì)并致辭。會(huì)議由中國(guó)園藝學(xué)會(huì)西甜瓜專業(yè)委員會(huì)秘書長(zhǎng)馬躍研究員主持。

成立大會(huì)上，與會(huì)聯(lián)盟成員單位的代表審議并通過了聯(lián)盟章程，選舉賈延釗等17人為理事，推舉朱忠厚為理事長(zhǎng)，孫德璽、趙衛(wèi)星、吳占清、孫中偉、蔡毓新、楊路明為副理事長(zhǎng)。聯(lián)盟成立由劉君璞為主任，徐小利、馬長(zhǎng)生、朱忠厚為副主任組成的聯(lián)盟專家技術(shù)委員會(huì)。馬躍為聯(lián)盟秘書長(zhǎng)，趙衛(wèi)星、朱學(xué)杰為聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)。根據(jù)聯(lián)盟章程，理事會(huì)著重于聯(lián)盟的工作規(guī)劃與管理；聯(lián)盟專家技術(shù)委員會(huì)著重于聯(lián)盟的專業(yè)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略的咨詢與指導(dǎo)；聯(lián)盟秘書處負(fù)責(zé)聯(lián)盟的日常運(yùn)作。聯(lián)盟秘書處設(shè)于河南省西瓜育種工程技術(shù)研究中心。

河南省科技廳農(nóng)村處王備戰(zhàn)副處長(zhǎng)在講話中對(duì)聯(lián)盟今后的活動(dòng)強(qiáng)調(diào)了三個(gè)到位：即認(rèn)識(shí)到位；做事到位；效益到位。首先認(rèn)識(shí)聯(lián)盟成員的主體平等，根據(jù)國(guó)家和主管部門的政策導(dǎo)向，積極開展資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的聯(lián)合創(chuàng)新項(xiàng)目；其次認(rèn)識(shí)聯(lián)盟的實(shí)質(zhì)是成員單位聯(lián)系與創(chuàng)新的橋梁紐帶及眾創(chuàng)平臺(tái)，讓所有成員單位通過積極參與聯(lián)盟的創(chuàng)新活動(dòng)，都能有所收獲。在做事方面要突出聯(lián)盟的機(jī)制優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)是要協(xié)作攻關(guān)爭(zhēng)取大項(xiàng)目；要開展產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求調(diào)研，主動(dòng)為主管部門提供決策咨詢報(bào)告；要加強(qiáng)聯(lián)盟的宣傳影響，充分發(fā)揮企業(yè)成員的作用。通過創(chuàng)建聯(lián)盟開展活動(dòng)，將聯(lián)盟的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益落到實(shí)處，眾人拾柴火更旺，在聯(lián)盟的積極參與下促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

河南省西瓜甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟

Breeding strategies of pepper new variety‘Zhujiao 21’and relevant problelms discusstion on pepper

JIANG Jun1，ZHAO Hongxing1，WANG Yong1，LI Yan1，WEI Xiaochun2，MA Changsheng3

（1.Horticulture Institute of Zhumadian Institute of Agricultural Sciences，Zhumadian 463000，Henan,China；2 Institute of Horticulture, Henan Academy of Agricultural Sciences,Zhengzhou 450002,Henan,China;3.College of Horticulture，Henan Academy of Agricultural Sciences，Zhengzhou 450002，Henan，China）

The comprehensive review of breeding strategies of‘Zhujiao 21’，including the collection of germplasm resources，the establishment of core germplasm resources repository，the creation of parent materials，the choice of comprehensive resistance of high generation lines against stress，the identification of early generation inbred lines material，multipoint identification ofhybridizedcombination，thepropagationofhybridlines，thedevelopmentofsupportingcultivationtechnology，the demonstration and extension，and the population improvement of parent material of‘Zhujiao 21’.Meanwhile，according to the present status and future challenges of pepper breeding，several solutions are discussed in this paper，involving the creation of germplasm resources，resistance breeding，stress resistance breeding，genomics application and so on.

Pepper;Variety improvement;Disease resistance;Yield;‘Zhujiao 21’

2016-12-29

2017-01-19

河南省基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃項(xiàng)目(162300410155)；河南省大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系—駐馬店綜合試驗(yàn)站（Z2010-03-06）；河南省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（C20150054）

姜俊，男，研究員，研究方向?yàn)槭卟朔N質(zhì)資源創(chuàng)新利用與新品種選育。E-mail:jiangjun2251@163.com

馬長(zhǎng)生，男，研究員，研究方向?yàn)楣喜朔N質(zhì)資源創(chuàng)新利用與新品種選育。E-mail:yuyiseedma@126.com