厚皮甜瓜嫁接苗亲和性及保护酶活性变化研究

厚皮甜瓜嫁接苗亲和性及保护酶活性变化研究
陈亚丽;朱为民;李育民;孙洪助
【摘要】以南瓜品种‘壮士’为砧木,嫁接‘85-1’和‘B717'2个甜瓜品种,在设
施栽培条件下研究不同嫁接苗亲和性及保护酶活性变化.结果表明:南瓜砧木‘壮士’与‘85-1’的嫁接成活率高达96.7％,坐果率95.0％,生长势较强,亲和力较好;嫁接后各植株保护酶活性明显提高,嫁接15d、30 d和45 d后,嫁接植株保护酶SOD
活性呈现先降低后增高的趋势,POD则正好相反,且均与自根苗差异显著;CAT活性
无明显变化.研究结果表明:利用‘壮士’南瓜作砧木,对‘85-1’嫁接效果较好.
【期刊名称】《上海农业学报》
【年(卷),期】2014(030)002
【总页数】4页(P50-53)
【关键词】甜瓜;南瓜;嫁接;嫁接亲和力;酶活性
【作者】陈亚丽;朱为民;李育民;孙洪助
【作者单位】上海市农业科学院园艺研究所,上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;南京农业大学园艺学院,农业部南方蔬菜遗传改良重点开放实验室,南京210095;上海市农业科学院园艺研究所,上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403;上海星辉蔬菜有限公司,上海 201106;上海市农业科学院园艺研究所,上海
市设施园艺技术重点实验室,上海 201403;南京农业大学园艺学院,农业部南方蔬菜遗传改良重点开放实验室,南京 210095
【正文语种】中文
【中图分类】S652
厚皮甜瓜（Cucu mis meloL.）为葫芦科一年生草本植物，其果实口感甘甜，清热消暑，是人们酷爱的果品之一。

据统计，我国甜瓜播种面积2009年已达59万h m2，总产量1 462万t，分别占世界甜瓜总播种面积和总产量的46%和53%［1］。

近年来厚皮甜瓜设施生产不断东移南扩，在浙江、江苏等长江三角洲地区的栽培面积日益扩大，但连年种植造成的严重病害、盐分积累、大幅度减产等问题接踵而来，且其喜温耐旱、生长期较长的生长特性使其在南方地区阴雨多湿的气候环境中有效栽培受到限制，导致其产量和品质下降，严重影响设施生产的可持续发展。

目前，嫁接栽培是缓解设施连作障碍的一种有效途径。

亲和性一般指嫁接后砧木接穗能相互愈合成一个共生体，并能长期正常生长发育，反之为不亲和；因此，嫁接成活率成为判断不同砧穗间亲和性最直接的指标之一。

邢宇等［2］认为嫁接苗缓苗应该分为嫁接完成后的成活过程和缓苗过程两个阶段，因此嫁接植株坐果率及生长势在一定程度上也能反映出砧穗间的亲和性。

目前厚皮甜瓜适宜砧木筛选、抗病、耐盐、耐高温和低温等生长特性已有相关报道［3］，而从嫁接成活率、坐果率及生长势等表观指标衡量砧穗间亲和性及对嫁接后防御系统中各保护酶活性动态变化的研究较少。

本试验选用南瓜品种‘壮士’为砧木，嫁接厚皮甜瓜品种‘85-1’、‘B717’，研究不同砧穗组合间的亲和性及保护酶活性的变化规律，旨在筛选适宜的砧穗组合，为指导嫁接栽培提供参考。

1.1 材料与试验处理
试验于2011年4—6月在上海市农业科学院庄行综合试验站进行。

砧木为南瓜品种‘壮士’，接穗甜瓜品种为‘85-1’和‘B717’。

于4月3日播种接穗，4月
9日播种砧木，4月20日采用劈接法嫁接（当砧木两叶一心、接穗苗2片子叶展开、1片真叶将要展开时选取长势一致的植株嫁接），各嫁接60株。

嫁接后用白色塑料薄膜密闭，黑色遮阳网覆盖，保持适宜的温度、湿度。

自嫁接之日起，经
12～15 d，即可判断植株成活与否。

5月6日移栽嫁接苗至大棚内，高畦栽培，每畦定植双行，株距30 c m，黑色地膜覆盖。

试验设4个处理：‘壮士’＋
‘B717’、‘B717’、‘壮士’＋‘85-1’、‘85-1’，自嫁接之日起分别在15 d、30 d和45 d取新鲜叶片，低温保存备用。

在植株生长发育期间调查植株长势、叶色叶形、坐果率、果实品质等生长指标，并进行统计分析。

1.2 测定指标及方法
1.2.1 亲和性调查
嫁接成活率表示砧木和接穗形成层互相结合的能力，以嫁接成活率表示砧木和接穗的亲和性。

嫁接15 d后调查不同嫁接苗的成活率。

1.2.2 生长指标调查
嫁接苗移栽10 d后调查植株长势和叶片形态；45 d开始调查植株坐果率；使用日本产P-306电子糖度计测定果实甜度（测定各果实汁液）。

1.2.3 保护酶活性
各处理随机取样3株，3次重复，分别测定以下指标：超氧化物歧化酶（S O D）活性采用氮蓝四唑（N B T）光还原法［4］测定；过氧化物酶（P O D）采用K ochba等［5］的方法测定；过氧化氢酶（C A T）活性采用D hindsa等［4］的方法测定。

1.3 数据分析
试验数据采用单因素方差（E X C E L 2003）和D uncan’s法分析（S AS 8.0软件）。

2.1 嫁接亲和性调查
从表1可以看出，嫁接15 d后，以南瓜‘壮士’为砧木，以甜瓜‘85-1’为接穗的嫁接成活株有58株，嫁接成活率高达96.7%；而以甜瓜‘B717’为接穗的嫁接成活率仅为40.0%，二者差异显著。

2.2 不同嫁接苗生长指标分析
如表2所示，‘壮士’＋‘85-1’组合植株长势较强，叶色浓绿而平展，坐果率高达95.0%，果实甜度与‘85-1’自根植株相差0.5%以内；而‘壮士’＋
‘B717’组合表现较差，叶片颜色浅且上卷，坐果率仅为66.7%，果实甜度与‘B717’自根植株相比明显降低。

2.3 不同嫁接苗保护酶活性变化
2.3.1 嫁接对不同类型甜瓜品种S O D活性的影响
在嫁接15 d、30 d和45 d后，不同嫁接组合苗叶片SO D活性的变化规律大致相同，呈现出先降低后升高的趋势（图1）。

嫁接15 d时，嫁接组合‘壮士’＋‘85-1’S O D活性为174.24 U/gF W，而‘壮士’＋‘B717’为165.71
U/gF W，均显著高于自根苗，且2个嫁接组合处理间差异显著；嫁接植株SO D 活性在嫁接30 d时有所降低，S O D活性表现为‘壮士’＋‘B717’＞‘壮士’＋‘85-1’＞‘85-1’自根苗＞‘B717’自根苗，差异显著；45 d时，嫁接植株S O D活性再次升高，且嫁接苗SO D活性显著高于自根苗。

2.3.2 嫁接对不同类型甜瓜品种P O D活性的影响
如图2所示，总体来看嫁接植株的P O D活性基本呈现先增强后减弱的趋势，且‘壮士’＋‘85-1’组合P O D活性高于‘壮士’＋‘B717’组合，表现为南瓜砧木对厚皮甜瓜‘85-1’的嫁接效应明显高于‘B717’，均与自根苗差异显著。

嫁接15 d时，各嫁接组合P O D活性较低，保持在0.9～1.2 U/gF W，两嫁接组合间差异不明显；嫁接30 d时，嫁接植株P O D活性开始升高，其中‘壮士’＋‘B717’P O D活性大于‘壮士’＋‘85-1’，均显著高于自根苗活性；嫁接45 d时，嫁接植株P O D活性开始逐渐减弱，嫁接组合‘壮士’＋‘85-1’显著高于其他处理。

2.3.3 嫁接对不同类型甜瓜品种C A T活性的影响
从植株生长发育的整个阶段来看，嫁接对植株C A T活性的影响比较稳定，基本保持在86.18～101.41 U/（g·min），且不同嫁接苗C A T活性始终显著高于自根苗。

嫁接15 d时，‘壮士’＋‘85-1’C A T活性明显高于‘壮士’＋
‘B717’，且均与自根苗间差异显著；嫁接30 d时，嫁接对于植株C A T活性的影响比较明显，嫁接处理显著高于自根苗；而在嫁接45 d时植株C A T活性变化基本与15 d时表现一致，为‘壮士’＋‘85-1’＞‘壮士’＋‘B717’，且均显著高于自根苗。

植株嫁接苗成活率在一定程度上可以反映出砧穗间亲和性大小，即成活率较大，表明砧穗间亲和性大，反之则小。

虽然嫁接苗能否愈合成活受各种因素影响，但是嫁接苗成活率大小在一定程度上仍然是反应砧穗间亲和性最直接的指标之一。

另外，嫁接植株的生长发育状况也能体现砧穗间亲和性的强弱，可进一步通过考察植株生长指标来判断嫁接亲和性的大小，例如通过植株生长缓慢、生理性萎蔫或早衰等现象就可鉴定植株表现不亲和［6］，且大量试验表明嫁接能够改变植株果实甜度［7－8］。

本试验以南瓜砧木‘壮士’嫁接不同甜瓜品种，嫁接组合‘壮士’＋‘85-1’的各方面生长发育指标均优于‘壮士’＋‘B717’，表明甜瓜品种
‘85-1’与砧木亲和性较强，更适合嫁接栽培。

植物体内的SO D、P O D、C A T等抗氧化酶类活性氧清除系统作为植物自身防御系统，能够抵御外界不良环境，缓解其对植株造成的伤害［9］。

生产上通过选用高抗砧木来防治各种土传病害［10］，选用耐性砧木以提高作物的耐逆性［11－12］，解决连作障碍以增加产量。

冯炘等［13］研究认为以黑籽南瓜嫁接长春密刺黄瓜后，短期内嫁接苗叶片S O D、C A T活性均高于自根苗，而根系中酶活性变化不明显。

张子学等［14］用6个不同砧木品种嫁接‘西农8号’，通过研究并观察嫁接苗过氧化物酶（P O D）和超氧化物歧化酶（S O D）同工酶的带型发现，以冬瓜、瓠子和葫芦为砧木的嫁接苗与自根苗的同工酶相似程度大，表现亲
和性最强。

本试验表明，甜瓜植株嫁接15 d、30 d和45 d后，‘壮士’＋‘85-1’嫁接组合各保护酶活性均高于‘壮士’＋‘B717’组合，始终高于自根苗，且与表观指标亲和性表现一致；另外，各嫁接组合嫁接苗叶片S O D活性的变化大
致呈现先降低后上升的趋势，而P O D活性正好相反，呈现先升高后降低的趋势，C A T活性则表现平稳，表明嫁接在明显提高植株S O D、P O D、C A T活性的
同时，各种保护酶在植株发育的不同时期发挥的功能及贡献作用的大小不同，共同维持着植株的抗逆生理系统。

综合各项指标，南瓜砧木‘壮士’与甜瓜品种‘85-1’亲和性较强，各保护酶活性较高，表现良好，为较适宜的嫁接组合，可为今后生产中嫁接栽培提供参考。

【相关文献】
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