以9个辣椒雄性不育材料及其相应的保持系为试材,利用田间试验结合实验室分析,从植物形态学、生理生化、细胞学等方面对辣椒雄性不育性及其机理进行了较为深入的研究。对雄性不育材料和相应保持系的花器官性状进行了观察比较;测定了供试材料的3个酶活性和脯氨酸含量,从物质代谢的角度对试材花蕾中的酶活性及脯氨酸含量做了分析;采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,对试材不同组织器官和不同发育时期花蕾的过氧化物酶(POD)同工酶进行了分析;采用石蜡切片法,从细胞学角度研究了供试材料小孢子的发育过程,主要结果如下:1.雄性不育材料成熟花药瘦小、干瘪;而相应的保持系花药正常,花粉粒饱满。2.雄性不育材料的过氧化物酶活性和多酚氧化酶活性均高于相应的保持系,但过氧化氢酶活性和游离脯氨酸含量都低于相应的保持系,并且上述3种酶活性和脯氨酸含量在雄性不育材料与保持系间差异显著。3.过氧化物酶同工酶分析表明,辣椒花蕾中的POD同工酶谱带均比叶片中的丰富,表现出明显的组织特异性。雄性不育材料和保持系间的酶谱在幼叶和小花蕾中基本无差异,在大花蕾和特大花蕾时期,雄性不育材料比保持系多两条谱带(POD4c和POD4d),表明POD同工酶的表达与辣椒小孢子的发育过程密切相关。4.细胞学观察结果表明,雄性不育材料小孢子的败育发生在四分体时期至单核花粉期。此时绒毡层细胞异常肥大,四分体受到挤压后破裂并降解,无法形成正常的单核花粉粒。同时扫描电镜观察结果表明,雄性不育材料的花粉粒形状不规则,空瘪,有部分花粉粒的花药壁解体;而保持系的花粉粒结构完整,表面有三个明显的萌发沟。