全 文 ：文章编号 :100028551 (2004) 042321202
航天诱变种番茄和辣椒在现代温室中的表现
裴孝伯1 顾晓君1 陈春宏1 , 2 向帮银2 郁 盛2 李世诚1
(11 上海市农业科学院 ,上海市设施园艺技术重点实验室 ,上海 201106 ;21 上海都市绿色工程有限公司 ,上海 201106)
摘 要 :比较研究了航天诱变番茄和辣椒品种及搭载材料在玻璃温室中的生育和产量表现 ,结
果表明 :航天番茄和搭载材料生长势强 ,平均单果重为 221g 左右 ,航天番茄 648 单株累积总产
为 284715g ,较航天番茄 641 高 919 % ,较适宜于现代温室栽培。航天辣羊角椒 616 生长势强 ,
平均单果重为 76g 左右 ,单株总产量为 44019g ,可以用于现代温室栽培。搭载材料与其原始品
种相比 ,平均单株产量差异不显著 ,但株间产量变化幅度较原始品种提高 715 %～810 %。
关键词 :航天育种 ;玻璃温室 ;番茄 ;辣椒
CHARACTERS OF TOMATO AND PEPPER BRED BY SPACE MUTATION IN GLASSHOUSE
PEI Xiao2bo1 GU Xiao2jun1 CHEN Chun2hong1 ,2 XIANG Bang2yin2 YU Sheng2 LI Shi2cheng1
(11 Shanghai Academy of Agricultural Sciences , Shanghai Key Laboratory of Protected Horticultural Technology , Shanghai , 201106 ;
21Shanghai Dushi Green Engineering Co. Ltd . , Shanghai , 201106)
Abstract :Plant growth and yield of tomato and pepper bred by space mutation and materials carried by aero2craft
“Shenzhou”No. 4 and its parent variety as control were studied in glasshouse. The results show that all varieties
grew vigorously in glasshouse and the average fruit weight was about 221g for tomato variety 641 and 648 and
material HT102322 and HT1022. Accumulated yield for variety 648 was 2847. 5g , which was 9. 9 % higher than
variety 641 , indicating that they are suitable for glasshouse cultivation. Average fruit weight for pepper variety 616
was about 76g , potential with accumulated yield of 440. 9g , indicating that it can be used for glasshouse
cultivation. There was no significant difference between the Gero2craft carried materials and but the yield range
change of among and its the carried materials 7. 5 %～8. 0 %.
Key words :aerospace breeding ; glasshouse ; tomato ; pepper
收稿日期 :2004204222
作者简介 :裴孝伯 , (1970～) ,男 ,博士 ,副教授 ,主要研究方向为设施园艺。
航天诱变育种是一种新兴的育种手段。其利用太空的特殊环境获得地面罕见的突变 ,从而得到一
些特异的种质[1～5 ] 。我国在甜椒、水稻等作物上取得了一批极有价值的研究成果[6～8 ] 。我们利用现代温
室栽培条件对航天诱变育成的示范品种和“神舟 4 号”飞船搭载的番茄和辣椒育种材料第 1 代进行比较
研究 ,旨在减少环境条件对试验准确性的影响 ,以促进航天育种材料应用与推广。
1 料与方法
1. 1 材料
试验材料由杭州蔬菜研究所提供 ,为航天番茄 641 (宇番 1 号) 、航天番茄 648、航天辣椒 616 (宇椒 1
号)等 3 个航天育种示范品种 ,以及 2002 年 12 月 30 日发射升空的“神舟 4 号”飞船搭载的育种材料第 1
代 ,包括番茄 HT10 - 3 - 2、HT10 - 2 和辣椒 HP10 - 13 - 3 ,以各搭载材料的原始品种为对照 (分别记为
CK1、CK2 和 CK3) ,共计 9 份试验材料。
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1. 2 方法
试验于 2003 年 3 - 7 月在上海都市绿色工程有限公司玻璃温室中进行。采用珍珠岩袋培 ,常规管
理。随机区组设计 ,每小区 30 株 ,3 次重复。植株生长发育、产量均采用常规方法观测。
2 结果与分析
2. 1 生长发育
在玻璃温室条件下 ,航天番茄均表现为生长势强 ,有限生长型 ,株高 60cm 左右 ,差异不明显。第一
花序着生节位。航天番茄 648 为第 7 节、航天番茄 641 为第 8 节 ,搭载材料 HT10 - 3 - 2、CK1 为第 9 节 ,
HT10 - 2 及 CK2 均为第 7 节。搭载番茄材料第 1 代与其原始品种相比 ,果色未发生变化。平均单果重 ,
航天诱变品种、搭载材料及其对照均为 221g 左右 ,但搭载材料变幅增大。航天辣椒 616 和搭载材料第 1
代 HP10 - 13 - 3 及 CK3 生长势强 ,且均为牛角形羊角椒 ,辣味中 ,平均单果重 76g 左右 ,搭载材料第 1 代
果实颜色未发生变化 ,但平均单果重变异程度增大。
2. 2 产量表现
21211 番茄 如图 1、图 2 所示 ,航天番茄 641 和 648 平均单株总产量分别达到 259111g 和 284715g ,分
别折合为 673618kgΠ667m2 和 740315kgΠ667m2 ,后者较前者高 919 % ,较适于现代温室栽培。搭载材料
HT10 - 3 - 2 和 HT10 - 2 平均单株总产量分别达 217318g 和 175010g ,分别折合为 565118kgΠ667m2 和
455010kgΠ667m2 ,二者间的产量差异不显著。通过搭载材料第 1 代与原始品种的株间产量比较 ,前者较
后者株间产量变化幅度高 715 %左右。
图 1 航天番茄及育种材料玻璃温室单株产量 图 2 航天番茄及育种材料玻璃温室株累积产量
21213 辣椒 如图 3、图 4 所示 ,航天羊角椒 616 的单株产量及总产量均明显高于后者 ,平均单株累积
总产量达到 44019g。搭载材料第 1 代 HP10 - 13 - 3 与原始品种株间产量变化比较 ,二者间的平均单株
产量差异不显著 ,但前者株间产量变化幅度高达 12 % ,较后者产量变化幅度高 8 %左右 ,为进一步选育
提供了基础。
图 3 航天辣椒及育种材料玻璃温室产量 图 4 航天辣椒及育种材料玻璃温室株累积产量
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此外 ,相关分析和通径分析的结果指出 :柱头外露率、柱头宽度是两个关键性状。这两个性状均比原亲
本培矮 64S 有所改良和提高 ,因而导致了它们异交结实率提高。
对四个因素进行回归 ,得多元回归方程 :
Y = 1114847 + 519588 X1 + 016222 X2 + 8116933 X3 + 012748 X4
表 2 同等生长条件下核不育突变系的风险
Table 2 Risk of nucleus sterile line at same
growing condition
项目
item
突变系 mutation line 对照 CK
FS25 FS216 FS21141 培矮 64S
Peiai64S
可育花粉
fertile pollen rate ( %) 1414 1518 916 2013
自交结实率
seed setting rate ( %) 715 614 213 917 其中 X1 和 X3 的作用与上述的分析结果具有一致性。21413 生产应用中的风险性 3 个新的核不育系 FS25、FS216、FS2114 ,抽穗期在 9128 -10110 日 ,其低温敏感期约在 9113 —18 日。相应同类型的对照 ,它的抽穗期和低温敏感期与此相似。其可育花粉和自交结实率均小于对照材料 (表 2) 。说明制种期间假若万一遇到不利低温 ,核不育突变系的风险会小于
对照不育系的风险。
3 小结
以上研究表明 :太空诱变处理可以达到与60 Coγ辐射诱变的相似效果 ,通过选择可以获得较高的突
变频率 ,可以选择到符合育种目标的有利突变体 ,这一结果与国内同行的研究结果一致[2～4 ] 。
参考文献 :
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(上接第 322 页)
3 小结
311 根据航天育种示范品种在玻璃温室中的生长发育与产量表现 ,航天番茄 648 较适于现代温室栽
培 ,航天羊角椒 616 可用于现代温室栽培。
312 本实验首次观察分析了现代温室中航天育种搭载材料第 1 代与其原始品种的生长发育及产量 ,从
初步结果来看 ,无论番茄还是辣椒 ,搭载材料第 1 代与原始品种的平均单株产量差异不显著。搭载材料
第 1 代较其原始品种株间表现有明显的分离 ,单果重与株间产量的变化幅度增加 ,说明具有进一步进行
选择的潜力。但所产生的差异是否能稳定遗传仍有待于进一步研究。
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