太空诱变对乐都长辣椒后代农艺性状的影响

李屹，钟启文，李莉，韩睿

（青海省农林科学院园艺所，青海西宁，810016）

太空诱变对乐都长辣椒后代农艺性状的影响

李屹，钟启文，李莉，韩睿

（青海省农林科学院园艺所，青海西宁，810016）

对“实践八号”返回式卫星搭载乐都长辣椒种子及其后代的农艺性状进行了调查和分析，结果表明，乐都长辣椒种子经太空诱变处理后，当代（SP1）与对照在生育期、出苗率、成苗率、植物学性状、果实性状及产量指标上均无显著性差异，但在SP2代中，生育期提前，出苗率和成苗率提高，其各项农艺性状均表现出不同程度的差异，从后代中有可能选择出优良的变异单株或群体。

乐都长辣椒；太空诱变；农艺性状

乐都长辣椒是青海省优良地方蔬菜品种，由于品质好，风味独特而久负盛名，是市场上供不应求的名特优产品，深受消费者的青睐，已成为青海高原特色农业品牌，市场前景广阔。但多年来由于自繁自育，种性退化，影响了特色产业的发展。太空诱变作为现代农作物育种的高新技术，具有有益的变异多、变幅大、稳定快等特点，因此，项目组于2006年9月将乐都长辣椒自交种搭载我国世界上第一颗专门用于航天育种试验和研究的返回式卫星“实践八号”在太空历经15 d，种子回收后，即着手开展了乐都长辣椒种质创新技术研究和新品种选育工作。本文针对太空诱变对乐都长辣椒后代农艺性状的影响进行了观察和分析。

1 材料与方法

1.1 试验材料

乐都长辣椒原原种。

1.2 试验方法

①卫星搭载 将乐都长辣椒种子分为两份，各800粒，一份经卫星搭载，作为处理；一份未经搭载，为对照（CK）。卫星于2006年11月9日15：00在酒泉卫星发射中心发射，在轨运行15 d，卫星高度180～360 km，11月24日10：43返回地球。

②田间试验与观测 SP1代辣椒种植方法采用起垄覆地膜栽培，垄距60 cm，垄宽40 cm，垄高15 cm，双垄栽培，株距30 cm。2份种子各占一半温室，温室两头设保护行，同等条件下管理。SP1代辣椒定植后单株编号挂牌，根据辣椒的生长阶段，进行全程跟踪记录，观察记载植物学性状、农艺性状的分离情况，并套袋自交，取第2，3层果单株留种，用作SP2代的种子。

将SP1代植株收获的种子全部种植成株行（SP2代），每个单株收获的种子定植2行，每隔10行种植1行对照自交种子，统一田间管理。

③调查项目与方法 仔细观察、记载每一个SP2代植株的生育期，植物学性状及产量指标等，标出全部不正常的植株，继续留种作为SP3代。在辣椒全生育期观察记载物候期，在辣椒开花期调查植物学性状、果实性状及产量指标在收获后室内考种。随机抽取25个株行，每株行随机抽取10个单株，取平均值与对照比较。观察记载依据DB63/F113-91青海省辣椒品种观察记载标准执行。

2 结果与分析

2.1 太空搭载乐都长辣椒SP1代的田间表现

经太空搭载的乐都长辣椒种子的出苗率、成苗率、苗期死亡率等与对照均无显著差异，在生育期方面也表现一致；在植株形态，叶片大小、色泽，分枝性状等植物学性状方面也没有明显区别，植株正常结果，未发现突变株。

2.2 太空搭载对乐都长辣椒SP2代农艺性状的影响

①对生育期的影响 田间调查显示，太空搭载后乐都长辣椒SP2代群体植株的开花期和采收期等生育期指标均有不同程度的提前。从表1可以看出，在播种时间一致的情况下，SP2代与对照的出苗期一致，但开花期比对照植株提前了8 d，青熟果采收期提前了18 d，红熟果采收期提前了9 d；太空诱变SP2代植株表现为早熟，而对照为中熟。

②对植物学性状的影响 由调查结果看，行内单株植物学性状表现一致，行间在叶形、叶色、茎色、株型等方面表现也一致，但在株高、开展度、茎粗、叶长、叶宽等方面与对照表现出一定的差异，变异既有双向的，也有倾向于正向或负向的，调查结果见表2。

太空诱变后乐都长辣椒SP2代株高范围为85.5～119.25 cm，平均株高为105.56 cm，对照为80.5 cm；全部植株均比对照增高，方差分析结果表明，除了2组处理，另外23组处理均与对照达到了极显著水平。

表1 太空诱变乐都长辣椒SP2代生育期调查

表2 乐都长辣椒SP2代植物学性状、果实性状及产量比较

SP2代平均开展度为42.8 cm×42.8 cm，对照平均开展度为50.75 cm×50.75 cm；有3组处理开展度比对照大，但差异不显著；其余22组处理开展度均比对照小，且其中9组处理与对照达到了显著差异水平，2组达到了极显著水平。

SP2代茎粗范围为0.9～1.9 cm，平均茎粗1.26 cm，对照平均茎粗1.615 cm；其中仅1组处理比对照植株的茎粗大，且达到极显著水平；其余24组处理的茎粗均小于对照，其中21组处理与对照达到显著差异水平，16组处理达到极显著差异水平。

SP2代叶长范围为8.02～11.725cm，平均为9.75cm，对照平均叶长8.65 cm；有20组处理叶长表现比对照大，其中10组处理与对照差异达到了显著水平，4组处理差异达到了极显著水平；有5组处理叶长表现比对照小，但差异不显著。

SP2代叶宽范围3.35～5.85 cm，平均叶宽为4.52 cm，对照叶宽平均为4.25 cm；有17组处理叶宽增大，其中6组处理与对照达到显著差异水平，2组达到极显著差异水平；其余8组的叶宽小于对照，但差异不显著。

由以上方差分析可看出，本次试验中太空诱变乐都长辣椒SP2代植株在株高上普遍呈增高趋势，植株开展度呈减小趋势；在茎粗上存在双向变异，但以负向变异为主，而SP2代植株叶片均普遍变大。

③对果实性状及产量的影响 由调查结果看，乐都长辣椒SP2代果形总体与对照一致；从果实纵径、横径、单果质量、单株产量等4个方面进行统计和分析，调查结果见表2。通过对SP2代果实性状差异显著性进行分析可知，乐都长辣椒SP2代果实纵径范围为15.85～22.26 cm，平均20.40 cm，对照乐都长辣椒果实纵径平均为22.29 cm；25组处理果实纵径均比对照短，其中15组处理的果实纵径与对照差异显著，10组与对照达到极显著差异水平。

SP2代果实横径范围为2.79～4.44cm，平均3.28cm，对照果实横径平均为3.51 cm；6组处理比对照果实横径大，其中2组达到显著差异水平，1组达到极显著差异水平；另有19组处理比对照小，其中17组达到显著差异水平，13组达到极显著差异水平。

SP2代单果质量范围为32.08～81.35g，平均59.21g，对照单果质量平均为67.06 g；6组处理比对照单果质量大，其中2组与对照达到显著差异水平，1组达到极显著差异水平；其余有19组处理比对照小，其中10组达到显著差异水平，7组达到极显著差异水平。

SP2代单株产量为439.5～2219.5g，平均1277.5g，对照乐都长辣椒平均单株产量为1 166.0 g；其中13组处理比对照单株产量大，5组处理与对照达到极显著差异水平；其余12组处理的单株产量比对照小，其中2组达到显著性差异水平，1组达到极显著差异水平。

由以上方差分析可以看出，乐都长辣椒SP2代果实纵径普遍缩短；果实横径及单果质量存在双向变异，但以负向变异为主；单株产量也存在双向变异，且产量差异较大。

3 小结

从本次试验结果可以看出，乐都长辣椒种子经过太空诱变处理后，其农艺性状在SP1代并未检测到变异，而在SP2代中，群体植株的开花期和采收期等生育期指标均有不同程度的提前，表现为早熟，而对照为中熟。SP2代在株型、色泽、果实形状等方面未发现变异，发生的变异主要集中于株高等数量性状上，表现在叶片变大，植株增高，开展度减小；在果实及丰产性上，变异范围更广，在果实单果质量、单株结果数等方面均存在显著差异，但后代变异的方向仍然是随机的。另外，在SP2代中出现了几株高产的变异单株，有可能从中筛选出优良的种质资源。下一步将继续对后代减小连续遗传观察，以确定在这些差异方面的真实性。

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Effect of Space-flight Mutation on Agronomic Traits of Offspring of Long Pepper of Ledu

LI Yi,ZHONG Qiwen,LI Li,HAN Rui
(Institute of Horticulture,Qinghai Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Xining 810016)

The seeds and agronomic traits for offspring of long pepper of Ledu carried by the “Shijian-8”recoverable satellite was observed and analyzed.The results showed that after long pepper of Ledu seeds are mutated in space,in SP1 generation,the growth period,germination rate,seedling rate,botanical characters,fruit characters and yield index showed no significant difference with the control,but in SP2 generation,the growth period in advance,seedling emergence rate and the different agronomic traits showed difference.They are likely to choose a good variation of single plant or group from offspring.

Long pepper of Ledu;Space-flight mutation;Agronomic traits

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.22.005

李屹（1973-），女，本科，副研究员，主要研究方向为蔬菜栽培与病虫害防治，电话：0971-5311167，E-mail：ly525414@sina.com

2010-06-04