辣椒种质资源抗旱性鉴定与筛选

梁郸娜，范高领，詹永发，胡明文

（贵州省农业科学院蚕业研究所（辣椒研究所）贵阳550000）

辣椒种质资源抗旱性鉴定与筛选

梁郸娜，范高领，詹永发，胡明文

（贵州省农业科学院蚕业研究所（辣椒研究所）贵阳550000）

为了筛选到优良的辣椒抗旱资源，选用111个辣椒品系（种）为试验材料，在漂浮育苗条件下，采用反复干旱存活率对辣椒品系（种）苗期和成株期的抗旱性进行了鉴定。结果表明，苗期反复干旱存活率RDSR(Repeated drought survival rate)≥70.00%的品系（种）有9个，占供试品系（种）的8.11%；成株期RDSR≥70.00%的品系（种）有6个，占供试品系（种）的5.41%；苗期和成株期平均RDSR≥70.00%的品系（种）有5个，占供试品系（种）的4.50%。综合考虑苗期、成株期及这2个阶段平均反复干旱存活率的分析结果，筛选出‘gx2016-25’‘gc2016-33’和‘gc2016-69’共3个在苗期和成株期抗旱性均较强的品系（种）。

辣椒；抗旱性；反复干旱存活率

辣椒（Capsicum L.）是茄科辣椒属一年生或多年生植物，别名海椒、辣茄、番椒、辣子、辣角等，原产美洲中南部热带地区，可作为食用蔬菜、化工原料和天然色素材料等[1-2]。在我国，辣椒栽培历史悠久，种质资源丰富，近年来，辣椒市场不断壮大，已成为我国多个省、市、县的主要经济支柱作物[3]。

干旱是影响植物生长发育的主要因子，干旱胁迫对农作物造成的损失在所有非生物胁迫中占首位[4]。据估计，全世界约36%的土地每年降雨量有125～750 mm，这些地区被称为干旱与半干旱地区，中国干旱及半干旱地区的总面积占国土面积的47%，而其他非干旱和非半干旱的土地，在作物生长季节也有不同程度的干旱；干旱导致苗弱小或毁苗毁种，也容易感染病虫害，并使植物生理生化代谢作用发生变化，以及作物产品质量变劣，经济效益遭受损失[5]。解决干旱问题的有效途径是筛选和培育抗旱品种以适应环境；而准确地鉴别作物品种（系）的抗旱性，是培育抗旱品种的必要基础。抗旱性鉴定的指标众多，如干旱条件下蔬菜的产量和减产百分率常被用作抗旱性鉴定的一项重要指标[6]；Kage等[7]研究发现，干旱胁迫使花椰菜的花球质量、总干物质合成量降低；Kirnak等[8]在室外和容器栽培2种干旱处理条件下发现，40%水分胁迫下，茄子株高、茎粗、总干质量、相对叶片扩展速率均下降，而根茎比升高；国内对生菜等的研究也得出类似的结论[9]。张爱民等[10]研究发现，随水分胁迫的加剧，辣椒的株高、茎粗、叶片相对含水量呈下降趋势，可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、叶绿素含量、细胞膜透性呈上升趋势。笔者以111个辣椒品系（种）为试材，通过反复干旱存活率对辣椒幼苗期和成株期的抗旱性进行评价，筛选抗旱品系（种），以期为抗旱育种提供优异种质。

1 材料与方法

1.1 材料

选用贵州省蚕业（辣椒）研究所多年纯化的111个辣椒品系（种）作为试验材料（表1）。

表1 供试辣椒品系（种）

1.2 方法

2016年6月27日，将各品系（种）种子在55℃的温水中烫种消毒杀菌10 min，将种子在阴凉处晾干。2016年6月29日，将各品系（种）种子播种于装满漂浮育苗专用基质的160孔育苗专用漂盘（57 cm× 36 cm×5.5 cm）中，播种后将其放置于全防虫网（80目）覆盖的大棚内的育苗池（4.05 m×0.75 m×0.19 m）中，育苗池内营养液质量浓度为50 mg·L-1，总N、P、K质量分数≥20.4 g·kg-1，且加入了50 mg·L-1的硫酸铜溶液和多菌灵800倍液，营养液pH值在6.5左右，常规管理。苗期干旱处理：当超过50%的植株生长到2叶1心时，排干育苗池水分，干旱处理，直到50%以上植株上午仍处于萎蔫状态，50%品系（种）的植株出现不同程度整株枯死时，立即复水，复水后5 d调查成活植株数（植株叶片恢复鲜绿色视为成活）；成活植株数统计后，再次排干育苗池水分，干旱处理，直到50%以上植株上午仍处于萎蔫状态，50%品系（种）的植株出现不同程度整株枯死时，再次复水，复水后5 d调查成活植株数。成株期干旱处理：当超过50%的植株生长到初现花蕾期时，干旱处理，方法同苗期一致。试验设3次重复，每重复10株，每个品系（种）试验植株为30株。

1.3 数据处理

反复干旱存活率（Repeated drought survival rate，RDSR）/%=(第1次干旱后成活株数/第1次干旱前总株数+第2次干旱后成活株数/第2次干旱前总株数)/2×100%[11-12]，数据采用Microsoft Excel 2007分析处理。

2 结果与分析

2.1 苗期反复干旱存活率

由表2可知，抗旱性不同的品系（种）在遭受反复干旱胁迫后，苗期反复干旱存活率在0.00到83.75%之间变化；其中‘gc2016-21’的RDSR最高，为83.75%；RDSR≥70.00%的品系（种）有‘QL5’‘gx2016-25’‘gc2016-21’‘gc2016-22’‘gc2016-27’‘gc2016-28’‘gc2016-33’‘gc2016-54’和‘gc2016-69’，占供试品系（种）的8.11%；60.00%≤RDSR＜70.00%的品系（种）有‘gx2016-22’‘gc2016-14’‘gc2016-31’‘gc2016-43’‘gc2016-49’和‘gc2016-64’，占供试品系（种）的5.41%；50.00%≤RDSR＜60.00%的品系（种）有‘BY2’‘gv2016-3’‘gc2016-2’‘gc2016-10’‘gc2016-16’和‘gc2016-37’，占供试品系（种）的5.41%；40.00%≤RDSR＜50.00%的品系（种）有12个，占供试品系（种）的10.81%；RDSR＜40.00%的品系（种）有78个，占供试品系（种）的70.27%。

表2 苗期反复干旱存活率

表3 成株期反复干旱存活率

2.2 成株期反复干旱存活率

由表3可知，成株期反复干旱存活率在0.00 到88.89%之间变化，其中‘gc2016-60’的RDSR最高，为88.89%，RDSR≥70.00%的品系（种）有‘gx2016-22’‘gx2016-25’‘gc2016-33’‘gc2016-43’‘gc2016-60’和‘gc2016-69’，占供试品系（种）的5.41%；60.00%≤RDSR＜70.00%的品系（种）有‘gx2016-3’‘gv2016-1’‘gv2016-3’和‘gc2016-21’，占供试品系（种）的3.60%；50.00%≤RDSR＜60.00%的品系（种）有‘gx2016-4’‘gx2016-15’‘gx2016-17’‘gc2016-5’‘gc2016-6’‘gc2016-12’‘gc2016-14’‘gc2016-46’‘gc2016-68’和‘gc2016-70’，占供试品系（种）的9.01%；40.00%≤RDSR＜50.00%的品系（种）有‘QL4’‘gx2016-24’‘gc2016-19’‘gc2016-38’‘gc2016-50’和‘gc2016-54’，占供试品系（种）的5.41%；RDSR＜40.00%的品系（种）有85个，占供试品系（种）的76.58%。

2.3 平均反复干旱存活率

由表4可知，苗期和成株期平均的反复干旱存活率在0.00到73.89%之间变化，其中‘gc2016-69’的RDSR最高，为73.89%；RDSR≥70.00%的品系（种）有‘gx2016-25’‘gc2016-21’‘gc2016-33’‘gc2016-43’和‘gc2016-69’，占供试品系（种）的4.50%；60.00%≤RDSR＜70.00%的品系（种）有‘gx2016-22’和‘gv2016-3’，占供试品系（种）的1.80%；50.00%≤RDSR＜60.00%的品系（种）有‘gv2016-1’‘gc2016-14’‘gc2016-28’和‘gc2016-54’，占供试品系（种）的3.60%；40.00%≤RDSR＜50.00%的品系（种）有‘QL5’‘gx2016-3’‘gx2016-4’‘gx2016-15’‘gc2016-2’‘gc2016-6’‘gc2016-12’‘gc2016-22’‘gc2016-27’‘gc2016-31’‘gc2016-50’‘gc2016-60’‘gc2016-64’和‘gc2016-68’，占供试品系（种）的12.61%；RDSR＜40.00%的品系（种）有86个，占供试品系（种）的77.49%。

上述结果表明，苗期‘gc2016-21’的RDSR最高，为83.75%，RDSR≥70.00%的品系（种）有9个，占供试品系（种）的8.11%；成株期‘gc2016-60’的RDSR最高，为88.89%，RDSR≥70.00%的品系（种）有6个，占供试品系（种）的5.41%。‘gc2016-69’的苗期和成株期的平均RDSR最高，为73.89%；RDSR≥70.00%的品系（种）有5个，占供试品系（种）的4.50%。综合考虑苗期、成株期及其平均RDSR的分析结果，筛选出‘gx2016-25’‘gc2016-33’和‘gc2016-69’共3个在苗期和成株期抗旱性均较强的品系（种）。

表4 苗期和成株期平均反复干旱存活率

3 讨论与结论

目前，关于作物抗旱性鉴定已有大量的研究，植物抗旱性鉴定的指标较多，如叶片萎蔫度，卷曲度，叶绿素含量，质膜透性，脯氨酸含量，MDA、SOD、CAT、淀粉酶活性等[13-14]，但鉴定周期长，且生理生化指标测定的操作繁琐，应用性不强，反复干旱法是筛选抗旱育种材料的主要方法之一[15]。反复干旱存活率与作物抗旱性呈显著相关性，以其为标准鉴定作物品种抗旱性是可靠的，具有实用性强、周期短、简便易行、结果准确、便于批量鉴定等优点[16]，且已广泛应用于小麦、玉米、甜菜等作物的抗旱性鉴定中[17-19]。笔者采用反复干旱存活率作为鉴定指标对辣椒苗期和成株期进行了鉴定，筛选到3个抗旱性较强的品系（种），可为辣椒新品种选育提供材料基础和试验依据。

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Identification and evaluation of drought resistance of pepper(Capsicum L.)germplasm resources

LIANG Danna，FAN Gaoling，ZHAN Yongfa，HU Mingwen
（Sericulture/Chili Pepper Research Institute，Guizhou Academy of Agricultural Sciences，Guiyang 550000，Guizhou，China）

In order to select excellent drought resistance germplasms，111 pepper lines were used as materials to identify and evaluate drought resistance of pepper lines by repeated drought survival rate at seedling and adult plant stages respec⁃tively under the condition of floating seedling.There were 9 lines and 6 lines that repeated drought survival rate were equal to or more than 70.00%(RDSR≥70.00%)at seedling stage and adult plant stages respectively accounting for 8.11%and 5.41%of the tested lines.The average repeated drought survival rate of seedling stage and adult plant stages of 4.50%lines was equal to or more than 70.00%(RDSR≥70.00%).‘gx2016-25’‘gc2016-33’and‘gc2016-69’were screened as lines with good drought resistance at seedling stage and adult plant stages by overall consideration of the analysis results of repeated drought survival rate at seedling stages，adult plant stages and average repeated drought survival rate of this two stages.

Pepper;Drought resistance;Repeated drought survival rate

2016-10-25；

2017-01-22

贵州省科技计划课题项目“贵州省辣椒育种与栽培工程技术研究中心”（黔科合农G字[2015]4002号）和“辣椒、蚕桑种质资源开发利用研究创新能力建设”（黔科合院所创新[2012]4003号）；贵州省蚕业（辣椒）研究所引进博士启动项目“辣椒抗旱种质发掘与创新”

梁郸娜，女，助理研究员，主要研究方向为辣椒种质创新与育种。E-mail：liangdanna121423@163.com

胡明文，男，研究员，主要研究方向为辣椒栽培与育种。E-mail：445478454@qq.com