抗南方根结线虫黄瓜砧木的筛选

3. 7
93 日本南瓜 - 3
3. 8
98 南瓜 - 1
3. 0
100 青研砧木 1号
3. 5
103 韩砧 1号
2. 5
104 南砧 1号
2. 8
MR 32. 7
MR
MR 30. 5
MR
S
36. 7
MR
HS 41. 3
MR
S
27. 3
R
S
24. 0
R
MR 15. 3
R
MR 36. 0
MR
MR 18. 0
2003年 12月 30日及 2004年 5月 12日对南方 根结线虫发病情况进行调查 (表 3) 。中农 15号 、中 农 19号和中农 21号与不同砧木品种的嫁接植株抗 南方根结线虫的能力不同 ,以棘瓜嫁接的抗性最强 , 其次是黑籽南瓜 ,再者为火凤凰 。以棘瓜为砧木的
表 3 棘瓜嫁接对黄瓜抗南方根结线虫能力的影响
采用插接法进行嫁接 。9月 20日调查嫁接成活率 。 9月 23日嫁接苗三叶一心时定植于日光温室 ,小区 面积 3. 5 m2 ,每小区 2行 , 24株 。3次重复 ,随机区 组排列 。自定植之日起 ,每重复随机选择 5 株 ,隔 15 d测量 1次株高 。10月 20日收获根瓜 ,以后每 隔 2～3 d采收 1次 , 12月 30日拉秧 ,整个生长期共 采收 25 次 ,统计前期产量和总产量 。结果盛期 ,测 定果实的干物质 、VC、可溶性固形物和总糖含量 ,并 且由 5人品尝果实风味 ,进行打分 (分 5个级别 ,记 为 1～5分 ,满分 5分 ) 。拉秧时挖出植株根系 ,调查 南方根结线虫发病情况 ,计算病情指数 。
表 1 砧木材料苗期人工接种鉴定结果
编号 名称 117 Cucum is ficifolius
南方根结线虫 病情指数 抗性
2. 3
MR
枯萎病 病情指数 —
抗性 —
13 Cucum is m etu liferus 2. 5
15 棘瓜
3. 0
16 黑籽南瓜
3. 3
17 火凤凰
4. 7
18 白籽南瓜 - 1
50、98、103、104 号嫁接后植株严重矮化 ,影响正常 生长结果 。因此 ,本试验以棘瓜为砧木进行嫁接试 验 ,与生产上大面积推广的以黑籽南瓜 、火凤凰为砧 木嫁接进行比较 。 2. 2 黄瓜接穗与砧木的亲和性 (嫁接成活率 )
由表 2 可知 , 2003 年秋冬茬中农 15 号与棘瓜 的嫁接成活率分别比黑籽南瓜和火凤凰高 50. 4 % 和 47. 7 % ; 2004年春日光温室中农 15号与棘瓜的 嫁接成活率分别比黑籽南瓜和火凤凰高 7. 7 %和 18. 5 %。中农 19 号和中农 21 号两年的结果也表 现出以棘瓜为砧木的处理黄瓜嫁接成活率明显高于 以黑籽南瓜和火凤凰为砧木的处理 ,说明黄瓜与棘
关键词 黄瓜 棘瓜 南方根结线虫 砧木 嫁接
黄瓜 (Cucum is sa tivus L. )是全球消费量最大的 十大类蔬菜之一〔1〕,在我国每年的栽培面积为 100万 hm2 左右 。随着黄瓜保护地栽培面积的增加 ,根结线 虫为害日趋严重 ,造成大幅度减产 ,甚至绝收〔2～4〕,已 成为影响黄瓜生产的严重障碍之一 。国际上报道的 根结线虫有 80多种〔5〕,为害我国保护地黄瓜以南方 根结线虫 (M eloidogyne incogn ita)为主〔4〕。当前 ,黄瓜 生产上防治根结线虫主要采用化学药剂防治〔6〕、轮作 防治〔7〕、生物防治〔8〕和使用抗病品种等方法 。而使用 抗病品种是最经济有效和无污染的方法。但是 ,诸多 鉴定〔9～11〕结果表明 ,黄瓜栽培种中还没有发现抗南 方根结线虫的种质资源〔10〕。黄瓜属的其他种 (野生 种 ) ,如 C. angu ria L. 、C. ficifolius A. R ich、C. long ipes Hork等抗南方根结线虫 ,但由于种间的染色体数目 不同 ,存在远缘杂交不亲和现象 ,致使其抗性基因不 能通过杂交途径转育到栽培种中 。本试验比较了棘 瓜 (S icyos angu la tus L. )〔12〕、黑籽南瓜 、火凤凰等砧木 与黄瓜的嫁接亲和性 ,以及对嫁接苗抗南方根结线虫 能力、产量 、株高和果实品质的影响。
表 2 不同砧木品种对嫁接黄瓜成活率的影响
2003 年秋冬茬 嫁接株数 /株 成活株数 /株
2004年春日光温室 嫁接成活率 / % 嫁接株数 /株 成活株数 /株
51
45
90
34
84
34
88. 2
296
238
37. 8
176
128
40. 5
302
187
65
49
96
29
75. 4
143
129
30. 2
处理 (接穗 /砧木 )
2003年秋冬茬根 2004年春日光温室 结线虫病情指数 根结线虫病情指数
中农 15号 /棘瓜
11. 67 bB
中农 15号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 11. 00 aA
中农 15号 /火凤凰 ( CK2 ) 14. 00 aA
中农 19号 /棘瓜
0. 67 cC
中农 19号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 4. 00 bBC
2 结果与分析
2. 1 砧木材料对南方根结线虫和枯萎病的抗性 经田间成株期鉴定 ,初步筛选出 23份优良材料
(材料名称见表 1) ,其中野生材料 7、13及 15号 (棘 瓜 )生长势强 ,耐低温弱光 ,南方根结线虫为害轻。 其他 20份材料 ,在低温 (3 ℃) 、弱光 (3 000 lx)条件 下虽根部受南方根结线虫侵染 ,但地上部分生长强 健 ,坐果正常 。说明这些材料耐低温弱光能力强 ,对 南方根结线虫有较强的耐性 。
R
MR 32. 0
MR
S
—
—
MR —
—
S
32. 0
MR
S
—
—
MR —
—
S
47. 3
MR
S
—
—
S
30. 5
MR
MR —
—
S
—
—
MR 39. 3
MR
MR 16. 7
HR
注 : HR—高抗 ; R —抗病 ; MR —中抗 ; S—感病 ; HS—高感
处理 (接穗 /砧木 )
中农 15号 /棘瓜 中农 15号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 中农 15号 /火凤凰 ( CK2 ) 中农 19号 /棘瓜 中农 19号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 中农 19号 /火凤凰 ( CK2 ) 中农 21号 /棘瓜 中农 21号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 中农 21号 /火凤凰 ( CK2 )
—4—
质 ,包括 15份野生瓜类材料 ( Cucum is angu ria 6 个 种 ; Cucum is ficifolius 3个种 ; Cucum is m etu liferus 4 个 种 ; Cucum is heptaducty lus 1个种以及棘瓜 ) 、55 个南 瓜品种 、12个葫芦品种和 26个生产上推广的黄瓜 、 西瓜 、甜瓜砧木品种 ,分别编号 1 ～108。其中棘瓜 为葫芦科棘瓜属 ,又称刺黄瓜 ,植株生长势强 ,侧枝 发达 ,茎细 、蔓生 ,有卷须 ,叶较小 、近圆形 ,根系较发 达 ,抗根结线虫能力强 ;花小 、呈穗状 ,每朵花结 1个 果实 ,果实小 、表面布满刚硬的刺毛 ,果皮紧裹着 1 粒种子 ,几乎没有果肉 ,种子较大 、似西瓜种子 ;耐寒 性强 。 〔12〕
1 材料与方法
1. 1 供试材料 供试砧木材料为从国内外搜集到的 108 份种
顾兴芳 ,女 ,研究员 ,中国农业科学院蔬菜花卉研究所 ,北京市海淀区 中关村南大街 12号 , 100081
张圣平 ,张思远 ,王长林 ,通讯地址同第 1作者 收稿日期 : 2005 - 06 - 10;修回日期 : 2005 - 06 - 24 基金项目 :农业部蔬菜遗传与生理重点开放实验室资助项目
328
242
84
13
15. 5
264
173
60
53
88. 3
303
252
96
35
36. 5
155
110
84
34
40. 5
305
168
嫁接成活率 / % 80. 4 72. 7 61. 9 90. 2 73. 8 65. 5 83. 2 71. 0 55. 1
—5—
瓜嫁接亲和力高 。 2. 3 棘瓜嫁接对黄瓜抗南方根结线虫能力的影响
由表 4可知 ,以棘瓜 、火凤凰为砧木的 3个黄瓜 品种嫁接苗的前期产量 、总产量均高于以黑籽南瓜 为砧木的嫁接苗 。中农 15 号 、中农 19号的棘瓜嫁 接苗的总产量与黑籽南瓜和火凤凰嫁接苗差异均达 极显著水平 。中农 21 号棘瓜嫁接苗的总产量高于 黑籽南瓜嫁接苗 。以上说明以棘瓜为砧木嫁接黄瓜 的增产幅度高于生产上大面积推广的以黑籽南瓜为 砧木的黄瓜嫁接苗 。 2. 5 棘瓜嫁接对黄瓜植株生长的影响
中农 19号 /火凤凰 ( CK2 ) 14. 33 aAB
中农 21号 /棘瓜
1. 33 cB
中农 21号 /黑籽南瓜 ( CK1 ) 7. 00 bAB
中农 21号 /火凤凰 ( CK2 ) 10. 00 abA
19. 33 bB 90. 67 aA 92. 67 aA 27. 33 cB 90. 00 bA 92. 00 aA 27. 33 cC 92. 00 bB 95. 33 aA
2004年在早春日光温室进行重复试验 , 2003年 12月 29日播种砧木 , 12月 31日播种接穗 , 2004年 1月 7日嫁接 , 1月 25日调查嫁接成活率 , 2月 3日 定植 。2月 25日开始测定产量 , 5月 11日拉秧 。共 采收 29 次 。同样调查植株生长 、产量 、果实品质和 植株抗南方根结线虫能力 。
注 : 2003年秋冬茬南方根结线虫发病较轻 ; 2004 年早春日光温 室发病严重 。同列数字后不同小写字母表示差异显著 (α = 0. 05 ) , 不同大写字母表示差异极显著 (α = 0. 01) ;下表同
嫁接苗南方根结线虫病情指数与另两种砧木嫁接苗 的病情指数在 2003年发病较轻的情况下差异显著 , 在 2004年发病重的条件下差异极显著 。 2. 4 棘瓜嫁接对黄瓜产量的影响
○研究论文 ○
中国蔬菜 CH INA VEGETABLES
2006 (2) : 4～8
抗南方根结线虫黄瓜砧木的筛选
顾兴芳 张圣平 张思远 王长林
摘 要 搜集国内外黄瓜嫁接砧木资源 108份 ,对其抗南方根结线虫能力进行鉴定 ,筛选抗或耐南方根结线 虫的砧木品种 ,探讨用抗根结线虫的瓜类野生种作砧木的可能性 。结果表明 ,以野生瓜棘瓜为砧木的黄瓜嫁接苗 在嫁接亲和性 、抗南方根结线虫能力 、产量 、株高和果实品质等方面 ,优于目前生产上大面积推广的以黑籽南瓜和 火凤凰为砧木的黄瓜嫁接苗 。
接穗材料为中国农业科学院蔬菜花卉研究所选 育的适于日光温室栽培的华北型黄瓜品种中农 21 号 、华南型品种中农 15号以及欧洲温室型品种中农 19号 。 1. 2 试验方法 1. 2. 1 砧木抗南方根结线虫能力的鉴定 2002年 8月 26日对砧木材料进行浸种催芽 , 9月 11日定植 于日光温室 , 12月 17日对砧木的抗南方根结线虫 、抗 枯萎病及耐低温弱光能力进行田间成株期初步鉴定 。 初选出 23份优良材料 ,并委托本所植物保护研究室 进行南方根结线虫和枯萎病的苗期人工接种鉴定 。 1. 2. 2 嫁接成活率 、嫁接苗的生长指标 、抗根结线 虫能力 、产量 、品质的调查 根据田间和苗期人工接 种鉴定结果 ,筛选出棘瓜 (15号 )以及当前生产上大 面积利用的黑籽南瓜 ( 16 号 , CK1 ) 、火凤凰 ( 17 号 , CK2 )作砧木 ,于 2003年 8月 28日播种 ,接穗于 8月 29日播种 , 9月 5日砧木真叶破心 、接穗子叶展平时
3. 9
19 白籽南瓜 - 2
3. 8
20 葫芦 - 1
3. 0
21 葫芦 - 2
2.wk.baidu.com8
22 葫芦 - 3
3. 0
23 光皮葫芦
2. 8
31 南瓜 - 2
3. 1
32 南瓜 - 3
2. 4
34 韩国砧木绿苗
3. 6
36 B IGMAX
3. 4
50 吴氏南瓜
3. 0
83 永康南瓜
3. 5
88 谢花面
采用苗期人工接种法进一步鉴定以上材料对枯 萎病和南方根结线虫的抗性 。由表 1 可知 ,野生材 料 7、13、15号中抗南方根结线虫 , 13 和 15 号中抗 枯萎病 ; 16和 17号中抗枯萎病 ,但分别感和高感南 方根结线虫 。另外 , 7 和 13 号下胚轴横径小 (小于 1. 0 mm ) ,不利于嫁接 ; 15 号下胚轴横径为 3. 0 ～ 315 mm ,与黄瓜嫁接容易操作 ; 20、21、22、23、32、