辣椒雄性不育系的形态特征观察

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1、 湖湖 南南 农农 业业 大大 学学 全日制普通本科生毕业论文全日制普通本科生毕业论文 辣椒雄性不育系的形态特征观察辣椒雄性不育系的形态特征观察 OBSERVATIONSOBSERVATIONS OFOF MORPHOLOGICALMORPHOLOGICAL CHARACTERISTICSCHARACTERISTICS OFOF MALEMALE STERILESTERILE LINESLINES ININ HOTHOT PEPPERPEPPER 学生姓名学生姓名 XXXXXX 学学 号号 XXXXXXXXXXXXXXXX 年级专业及班级年级专业及班级 XXXX 级园艺级园艺 指导老师及职称指

2、导老师及职称 XXXXXX 副教授副教授 学学 院院 园艺园林学院园艺园林学院 湖南 长沙 提交日期 2014 年 5 月 湖南农业大学全日制普通本科生毕业论文 诚 信 声 明 本人郑重声明 所呈交的本科毕业论文是本人在指导老师的指导下 进行研究工 作所取得的成果 成果不存在知识产权争议 除文中已经注明引用的内容外 本论文 不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果 对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意 本人完全意识到本声明的法律 结果由本人承担 毕业论文作者签名 年 月 日 目 录 摘要 1 关键词 1 1 前言 2 2 试验的材料和方法 3 2 1

3、 试验材料 3 2 2 试验的时间与进程 3 2 3 观测项目与方法 3 2 3 花器官的各项指标 3 2 3 2 植株农艺性状相关指标 3 3 结果与分析 4 3 1 辣椒不育系及其保持系花器官的各项指标 4 3 2 植株农艺性状的指标 6 4 结论与讨论 7 参考文献 8 致谢 9 辣椒雄性不育系的形态特征观察辣椒雄性不育系的形态特征观察 学 生 XXX 指导老师 XXXX 教授 摘 要 辣椒具有明显的杂种优势 利用胞质雄性不育系 GMS 作母本获得杂种一代是辣椒 杂种优势利用的重要途径 本试验以辣椒为研究对象 以细胞质雄性不育系 CMS G06 77A 和 G06 77B 为材料 试验表

4、明不育系的长势 株幅 分枝明显强于可育株 各不育系的雌蕊功能正 常 花药瘦小 干瘪 个别花药虽与保持系相似 但无粉粒或极少 关键词 辣椒 雄性不育 形态特征 农艺性状 ObservationsObservations ofof morphologicalmorphological characteristicscharacteristics ofof malemale sterilesterile lineslines inin hothot pepperpepper Student Sanling Xu Tutor Yanping Cai Normal College of Scientif

5、ic Technology Hunan Agricultural University Changsha 410128 China Abstract Abstract Pepper Capsicum annuum L shows the remarkable heterosis Producting Hybrid seeds using cytoplasmic male sterility CMS as femaleparents is a very important way to utilize heterosis in pepper In this experiment pepper i

6、s the research object we use pepper CMS G06 77A and G06 77B as experiment materials It is obvious that the male on stigma of male sterile lines The flower parts of the male sterile lines are significantly smaller than those of the maintainable lines The anthers of the sterile lines are small dry and

7、 shriveled in comparison with the maintainable lines and have few pollen grains or no grain at all KeyKey words words Capsicum annuum L male sterile lines morphological characteristics agronomic characters 1 前言 辣椒 pepper 别名番椒 海椒 秦椒 学名Capsicum annum L 是茄科辣椒 属一年生或多年生草本植物 起源于中南美洲热带地区的墨西哥 秘鲁等地 中南美热带原产的辣

8、椒 在北美长期栽培和自然 人工选择 演化出果肉变厚 辣味消失 心室腔增多 果型变大的甜椒型 辣椒在中国各地普遍栽培 类型和品种 较多 为夏秋的重要蔬菜之一 辣椒果实色泽鲜艳 风味好 营养价值高 维生素C 的含量尤为丰富 干辣椒则富含维生素A 还含有丰富的辣椒素 具芬芳的辛辣味 辣椒除鲜食外 还可腌渍和干制 加工成辣椒干 辣椒粉 辣椒油等调味品 辣椒为常异花授粉作物 杂种优势强 目前杂种优势利用仍是辣椒育种较为理想的 途径 但是 我国目前推广应用的辣椒F1代种子 主要还是采用蕾期人工去雄授粉 费工时 成本高 种子的纯度也难以保证 利用辣椒雄性不育生产一代杂种种子 可 以提高授粉效率2 3倍以上

9、是简化制种手续 提高种子纯度的重要途径 1974年保加利亚育成了甜椒雄性不育两用系 并应用于生产 1979年又利用胞质 雄性不育系生产杂种 目前韩国公司在中国推广的多数品种为雄性不育系三系配套品 种 古巴曾利用甜椒CMS生产杂交一代种子 2 我国于20世纪80年代初开始辣椒雄性不育的研究 在辣椒雄性不育研究和利用方 面取得了显著成效 国内多家单位相继报道成功选育辣椒CMS系 并应用于杂交制种 在雄性不育的遗传 生理 生化 生态和杂交品种选育等方面的研究也取得了重大进 展 2000年邹学校等 11 利用CMS三系配制的强优势杂交组合中 湘运1 3号和湘辣1 号通过湖南省审定 杨世周等 4 利用G

10、MS两用系配组选育的强优势辣椒杂交一代如沈 椒4号已广泛应用于生产 1985 1990年山西省农科院转育成辣椒雄性不育两用系 2 1986 1991年河北省农科院育成雄性不育两用系AB18 3 北京农业大学沈火林等 4 1994年也育成雄性不育系8907A及其保持系8907B和恢复系 在辣椒大面积杂交制种过程中 人工去雄授粉费时费工 极大的增加了制种成本 制种纯度的高低常受去雄及亲本开花结果习性的影响 因此 利用辣椒雄性不育系 实现三系配套制种 是辣椒杂交制种降低成本 保证种子纯度极为有效的手段 辣椒胞质雄性不育的基础理论研究十分薄弱 远远落后于玉米 棉花和水稻 因 此 通过对辣椒雄性不育系的

11、形态特征观察 分析辣椒雄性不育系品种选育 生产及 创造新不育系类型提供了理论依据和技术支持 在理论和实际应用方面都具有重要的 意义 为了丰富辣椒胞质雄性不育的基础理论 加快辣椒胞质雄性不育系的利用进程 本研究以不育度达到 100 的细胞质雄性不育系 CMS C06 77A 高辣椒色素材料 G06 77B 通过 G06 77B 选育的可育株和不育株各占 50 的辣椒细胞核雄性不育系 GMS G06 77A 为材料 通过形态学比较 为辣椒雄性不育系品种选育 生产及创新 不育系类型提供理论依据 2 试验材料和方法 2 1 试验材料 试验材料由湖南湘研种业有限公司提供 湘研种业有限公司辣椒课题组通过多

12、 年选育 获得高辣椒红色素细胞核雄性不育系 GMS G06 77A 细胞质雄性不育系 CMS C06 77A 及两个不育系的保持系 R06 77B R06 77B 既是细胞核雄性不育系 G06 77A 的可育株 也是细胞质雄性不育系 C06 77A 的保持系 以两个不育系及其保 持系为试验材料 2 2 试验时间与进程 试验于 2010 年 1 6 月在湖南农业大学蔬菜教学实习基地进行 2010 年 1 月 25 日 播种 采用塑料大棚套小拱播种育苗 3 月 27 日排苗 当秧苗出现 2 3 片真叶时 需 假植一次 5 月 2 日定植于大田 采用地膜覆盖栽培 株 行距分别为 40 和 60cm

13、2010 年 6 月 13 14 29 日和 7 月 7 日随机抽样标记测定植株 测定花器官和 植株的农艺性状 其中如花柄 花萼 花瓣和花柱用游标卡尺测量 株高 开展度等 用卷尺测量 2 3 测定项目与方法 2 3 1 花器官的各项指标 2010 年 6 月 测定花器官的各项指标 如花柄长度 cm 花萼长度 mm 花瓣 大小 mm 花柱长 mm 等 盛花期按照一定的标准取不同时期的花蕾 其中 期 花冠长约为花萼长的 1 2 期 花冠与花萼等长 期 第二天要开的花 期 已经开的花 在室内用游标卡尺测量 花柄长度 cm 花萼长度 mm 花瓣大小 mm 花柱长 mm 花药长 mm 每期取 5 个花蕾

14、 测定后取平均值 重复 4 次 每次取样均在同一时间 取样对象为已标记的样本植株 取样数量为各时期花 5 朵 用取样袋封存带室内 4 次重复 然后取其平均值 2 3 2 植株农艺性状相关指标 6 月 30 日 测定植株生长指标如株高 cm 叶长 cm 叶宽 cm 每材料随 机抽样 5 株 用卷尺和直尺测量其株高 cm 叶长 cm 叶宽 cm 开张度 cm 记载开花节位 测定后取平均值 3 结果与分析 3 1 辣椒不育系及其保持系花器官的各项指标 3 1 1 第 期花器官的指标测定 辣椒花蕾的大小 形状与果实的大小 形状相一致 花蕾初现时 全被萼片包被 随着花的发育 花冠逐渐外露 当花冠露出部分

15、达花蕾总长的 1 2 颜色接近白色 一般在第二天开放 当花冠长度与花萼等长时 花蕾为黄绿色 并且第三天早上开放 根据观察 在第 I 期 C06 77A 与 G06 77A 在花器官指标 没有明显的差别 花 器官的各项数值都比较接近 与两种不育系在生长前期的形态上无较大的差异相符合 12 而 G06 77A 与 G06 77B 则具有较大差异 就花柄 花萼而言 第 I 期 G06 77A 比 G06 77B 分别长 0 5cm 0 35mm 而花药的测量 雄性不育系 G06 77A 和保持系 G06 77B 则存在差异 G06 77A 比 G06 77B 要短 0 35mm 在第 II 期 C0

16、6 77A 与 G06 77A 在花器官的各指标 差异较大 就花柄 花萼 花药而言 G06 77A 比 C06 77A 都要长 0 67cm 0 27mm 0 75mm 同时 G06 77A 与 G06 77B 也具有较大的差异 就花柄 花萼而言 第 II 期 G06 77A 比 G06 77B 分别长 0 8cm 0 33mm 而花瓣大小 花柱长则没有明显差别 表 1 辣椒不育系及其保持系第 期花器官相关指标 Tab 1 The phase spend related indicators of Pepper CMS line and its maintainer line 材料 花柄长 cm 花萼长 mm 花瓣长 mm 花柱长 mm 花药长 mm C06 77A 2 27 3 80 3 04 2 30 2 35 G06 77A 2 48 3 75 3 17 2 24 2 41 C06 77 2 A 2 34 3 79 2 92 2 39 1 94 G06 77B 1 99 3 40 3 04 2 17 2 76 表 2 辣椒不育系及其保持系第 期花器官相关指标 Tab 2 The