嫁接番茄不同生育期抗病性及其與根際環(huán)境的關系

孔濤等

摘要：本試驗對嫁接后番茄的根系特征、根際土壤微生物和抗病性進行了初步的研究。結(jié)果表明：嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)明顯低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面積與活躍吸收面積、根際土壤微生物數(shù)量與放線菌比例均顯著大于自根苗，呼吸強度前期比自根苗低，后期較自根苗高。這表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面積增大，根際土壤細菌、放線菌比例增加是其抗病性增強的重要原因。

關鍵詞：番茄；嫁接；抗病性；根際環(huán)境

中圖分類號：S641.201文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作為防止土傳病害、克服連作障礙的一項重要栽培措施，近年來已經(jīng)廣泛應用在番茄上，并取得了較好效果，可見嫁接栽培是番茄減輕病害達到增產(chǎn)、增收、增效的有效措施。本試驗研究了嫁接對番茄抗病性的影響及其與根際環(huán)境的關系，并進一步闡明嫁接換根后對植株根系的影響，以期豐富嫁接番茄科學理論，從而為減輕番茄土傳病害，增強設施番茄的抗病性提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料與試驗設計

試驗于2012～2013年在泰安市岱岳區(qū)房村鎮(zhèn)蔬菜標準園進行，選擇連續(xù)3年以上種植番茄的日光溫室，溫室內(nèi)枯萎病害嚴重。試材為番茄自根苗（金棚1號），于2012年11月10日播種。砧木為托魯巴姆，于2012年10月13日播種。當砧木生長至四葉一心、接穗二葉一心時采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮蔭管理，棚內(nèi)溫度為25～28℃，濕度95%～100%。12月26日統(tǒng)一定植于日光溫室內(nèi)，常規(guī)栽培管理。

1.2測定方法

1.2.1發(fā)病率與病情指數(shù)2013年2月20日、4月10日和6月10日分別調(diào)查嫁接和自根番茄的枯萎病發(fā)病率，并計算病情指數(shù)[1]。

1.2.2根際土壤微生物分離培養(yǎng)每處理取3株，先將2cm表土輕輕除去，再挖出全部根系，抖落大土塊后的植株根系用于分離根際微生物[2]。根際真菌、細菌、放線菌分別采用馬丁氏培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和改良高氏1號培養(yǎng)基進行稀釋分離，之后放入25℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)，每天注意觀察菌落生長情況，及時計數(shù)。每次每處理每種微生物各分離4皿（重復4次），求平均值。取50ml混勻的土壤懸浮液，放入蒸發(fā)皿內(nèi)烘干，測定根際土壤質(zhì)量，計算每克干土中根際微生物的數(shù)量。

1.2.3根系活力的測定采用TTC染色法，TTC還原量能表示脫氫酶活性，并作為根系活力的指標[3]。采樣取生長勢一致根尖新生發(fā)白區(qū)域，每處理取5株，重復3次。

1.2.4根系吸收面積和活躍吸收面積用甲烯藍法測定[4]。

1.2.5根呼吸強度用英國Hansatech公司生產(chǎn)的Oxy-Lab氧電極自動測定系統(tǒng)測定。測定前將反應杯用蒸餾水沖洗3次，并把攪拌子沖洗干凈放入反應杯，杯內(nèi)準確加入1.5ml蒸餾水。將根系從緩沖液中取出后用蒸餾水沖洗2～3次，吸水紙吸干，迅速稱取0.1g，用雙面刀將根切成2mm長的根段，放入反應杯，加蓋排氣并啟動測量程序。反應杯中液體溫度用恒溫浴控制在25℃。待反應曲線穩(wěn)定并達一定長度后停止反應，在曲線上截取理想長度，記取數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用MicrosoftExcel軟件處理數(shù)據(jù)和作圖，DPS軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，并運用Duncans法進行多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1嫁接對番茄發(fā)病率和病情指數(shù)的影響

從表1可以看出，隨著番茄的生長其枯萎病發(fā)病率逐漸增加，且嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之間差異顯著，可見，嫁接能顯著提高番茄抗病性。

2.2嫁接對番茄根際微生物的影響

從表2可知，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差異顯著?？梢?，嫁接番茄抗病性增強與根際土壤中細菌及放線菌數(shù)量增加有關。

2.3嫁接對番茄根系活力的影響

從圖1可知，嫁接和自根番茄不同時期的根系活力表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律，都是先升高后降低，結(jié)果盛期的根系活力最高。嫁接番茄的根系活力一直高于自根番茄，且差異顯著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%?？梢?，嫁接對番茄根系活力的提高有一定的作用，而根系活力的提高也在一定程度上增強了植株的抗逆性，結(jié)合表1嫁接苗抗病性的增強推測根系活力是抗病性增強的重要原因之一。

3結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明：嫁接番茄的發(fā)病率和病情指數(shù)顯著低于自根苗，說明砧木可以增強接穂的抗病性。

前人研究證明，植物對土傳病害的抗性與根際土壤微生物數(shù)量和組成有密切關系，抗病品種的根際土壤放線菌數(shù)量明顯多于感病品種[5]。嫁接可使茄子根際放線菌和真菌數(shù)量增加，細菌數(shù)量減少，嫁接茄根際放線菌數(shù)量、放線菌/真菌比值較高與抗病性增強密切相關[6～7]。本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果期和拉秧期均高于自根番茄，因此細菌和放線菌數(shù)量的增加是其抗病性增強的重要原因之一。

植物根系是活躍的吸收器官和代謝器官，根系活力的大小能夠判斷植物根系吸收水分、養(yǎng)分及逆境生存的能力。根的生長和活力水平對地上部的生長和營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平有直接影響，本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面積都得到了不同程度的提高，從而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多種因素的制約，還有待于進一步研究。

參考文獻：

[1]卓國豪.溫度和病原接種濃度對番茄青枯病菌侵染的影響[J].植物檢疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹華，張啟發(fā)，周寶利，等.淺析植物根分泌物與根際微生物的相互作用關系[J].土壤通報，2007，38（1）：167-172.

[4]鄒琦.植物生理學實驗指導[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000，62-63.

[4]趙世杰，史國安，董新純.植物生理實驗技術[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學與技術出版社，2002.

[5]李洪連袁紅霞，王燁，等.根際微生物多樣性與棉花品種對黃萎病抗性的關系研究：Ⅱ.不同抗性品種根際真菌區(qū)系分析及其對棉花黃萎病菌的抑制作[J].植物病理學報，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹華，周寶利，張啟發(fā)，等.嫁接對茄子根際微生物種群數(shù)量的影響[J].園藝學報，2005，32（1）：124-126.

[7]吳建峰，林先貴.土壤微生物在促進植物生長方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint

摘要：本試驗對嫁接后番茄的根系特征、根際土壤微生物和抗病性進行了初步的研究。結(jié)果表明：嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)明顯低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面積與活躍吸收面積、根際土壤微生物數(shù)量與放線菌比例均顯著大于自根苗，呼吸強度前期比自根苗低，后期較自根苗高。這表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面積增大，根際土壤細菌、放線菌比例增加是其抗病性增強的重要原因。

關鍵詞：番茄；嫁接；抗病性；根際環(huán)境

中圖分類號：S641.201文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作為防止土傳病害、克服連作障礙的一項重要栽培措施，近年來已經(jīng)廣泛應用在番茄上，并取得了較好效果，可見嫁接栽培是番茄減輕病害達到增產(chǎn)、增收、增效的有效措施。本試驗研究了嫁接對番茄抗病性的影響及其與根際環(huán)境的關系，并進一步闡明嫁接換根后對植株根系的影響，以期豐富嫁接番茄科學理論，從而為減輕番茄土傳病害，增強設施番茄的抗病性提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料與試驗設計

試驗于2012～2013年在泰安市岱岳區(qū)房村鎮(zhèn)蔬菜標準園進行，選擇連續(xù)3年以上種植番茄的日光溫室，溫室內(nèi)枯萎病害嚴重。試材為番茄自根苗（金棚1號），于2012年11月10日播種。砧木為托魯巴姆，于2012年10月13日播種。當砧木生長至四葉一心、接穗二葉一心時采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮蔭管理，棚內(nèi)溫度為25～28℃，濕度95%～100%。12月26日統(tǒng)一定植于日光溫室內(nèi)，常規(guī)栽培管理。

1.2測定方法

1.2.1發(fā)病率與病情指數(shù)2013年2月20日、4月10日和6月10日分別調(diào)查嫁接和自根番茄的枯萎病發(fā)病率，并計算病情指數(shù)[1]。

1.2.2根際土壤微生物分離培養(yǎng)每處理取3株，先將2cm表土輕輕除去，再挖出全部根系，抖落大土塊后的植株根系用于分離根際微生物[2]。根際真菌、細菌、放線菌分別采用馬丁氏培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和改良高氏1號培養(yǎng)基進行稀釋分離，之后放入25℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)，每天注意觀察菌落生長情況，及時計數(shù)。每次每處理每種微生物各分離4皿（重復4次），求平均值。取50ml混勻的土壤懸浮液，放入蒸發(fā)皿內(nèi)烘干，測定根際土壤質(zhì)量，計算每克干土中根際微生物的數(shù)量。

1.2.3根系活力的測定采用TTC染色法，TTC還原量能表示脫氫酶活性，并作為根系活力的指標[3]。采樣取生長勢一致根尖新生發(fā)白區(qū)域，每處理取5株，重復3次。

1.2.4根系吸收面積和活躍吸收面積用甲烯藍法測定[4]。

1.2.5根呼吸強度用英國Hansatech公司生產(chǎn)的Oxy-Lab氧電極自動測定系統(tǒng)測定。測定前將反應杯用蒸餾水沖洗3次，并把攪拌子沖洗干凈放入反應杯，杯內(nèi)準確加入1.5ml蒸餾水。將根系從緩沖液中取出后用蒸餾水沖洗2～3次，吸水紙吸干，迅速稱取0.1g，用雙面刀將根切成2mm長的根段，放入反應杯，加蓋排氣并啟動測量程序。反應杯中液體溫度用恒溫浴控制在25℃。待反應曲線穩(wěn)定并達一定長度后停止反應，在曲線上截取理想長度，記取數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用MicrosoftExcel軟件處理數(shù)據(jù)和作圖，DPS軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，并運用Duncans法進行多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1嫁接對番茄發(fā)病率和病情指數(shù)的影響

從表1可以看出，隨著番茄的生長其枯萎病發(fā)病率逐漸增加，且嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之間差異顯著，可見，嫁接能顯著提高番茄抗病性。

2.2嫁接對番茄根際微生物的影響

從表2可知，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差異顯著?？梢?，嫁接番茄抗病性增強與根際土壤中細菌及放線菌數(shù)量增加有關。

2.3嫁接對番茄根系活力的影響

從圖1可知，嫁接和自根番茄不同時期的根系活力表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律，都是先升高后降低，結(jié)果盛期的根系活力最高。嫁接番茄的根系活力一直高于自根番茄，且差異顯著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%?？梢?，嫁接對番茄根系活力的提高有一定的作用，而根系活力的提高也在一定程度上增強了植株的抗逆性，結(jié)合表1嫁接苗抗病性的增強推測根系活力是抗病性增強的重要原因之一。

3結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明：嫁接番茄的發(fā)病率和病情指數(shù)顯著低于自根苗，說明砧木可以增強接穂的抗病性。

前人研究證明，植物對土傳病害的抗性與根際土壤微生物數(shù)量和組成有密切關系，抗病品種的根際土壤放線菌數(shù)量明顯多于感病品種[5]。嫁接可使茄子根際放線菌和真菌數(shù)量增加，細菌數(shù)量減少，嫁接茄根際放線菌數(shù)量、放線菌/真菌比值較高與抗病性增強密切相關[6～7]。本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果期和拉秧期均高于自根番茄，因此細菌和放線菌數(shù)量的增加是其抗病性增強的重要原因之一。

植物根系是活躍的吸收器官和代謝器官，根系活力的大小能夠判斷植物根系吸收水分、養(yǎng)分及逆境生存的能力。根的生長和活力水平對地上部的生長和營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平有直接影響，本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面積都得到了不同程度的提高，從而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多種因素的制約，還有待于進一步研究。

參考文獻：

[1]卓國豪.溫度和病原接種濃度對番茄青枯病菌侵染的影響[J].植物檢疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹華，張啟發(fā)，周寶利，等.淺析植物根分泌物與根際微生物的相互作用關系[J].土壤通報，2007，38（1）：167-172.

[4]鄒琦.植物生理學實驗指導[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000，62-63.

[4]趙世杰，史國安，董新純.植物生理實驗技術[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學與技術出版社，2002.

[5]李洪連袁紅霞，王燁，等.根際微生物多樣性與棉花品種對黃萎病抗性的關系研究：Ⅱ.不同抗性品種根際真菌區(qū)系分析及其對棉花黃萎病菌的抑制作[J].植物病理學報，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹華，周寶利，張啟發(fā)，等.嫁接對茄子根際微生物種群數(shù)量的影響[J].園藝學報，2005，32（1）：124-126.

[7]吳建峰，林先貴.土壤微生物在促進植物生長方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint

摘要：本試驗對嫁接后番茄的根系特征、根際土壤微生物和抗病性進行了初步的研究。結(jié)果表明：嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)明顯低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面積與活躍吸收面積、根際土壤微生物數(shù)量與放線菌比例均顯著大于自根苗，呼吸強度前期比自根苗低，后期較自根苗高。這表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面積增大，根際土壤細菌、放線菌比例增加是其抗病性增強的重要原因。

關鍵詞：番茄；嫁接；抗病性；根際環(huán)境

中圖分類號：S641.201文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作為防止土傳病害、克服連作障礙的一項重要栽培措施，近年來已經(jīng)廣泛應用在番茄上，并取得了較好效果，可見嫁接栽培是番茄減輕病害達到增產(chǎn)、增收、增效的有效措施。本試驗研究了嫁接對番茄抗病性的影響及其與根際環(huán)境的關系，并進一步闡明嫁接換根后對植株根系的影響，以期豐富嫁接番茄科學理論，從而為減輕番茄土傳病害，增強設施番茄的抗病性提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料與試驗設計

試驗于2012～2013年在泰安市岱岳區(qū)房村鎮(zhèn)蔬菜標準園進行，選擇連續(xù)3年以上種植番茄的日光溫室，溫室內(nèi)枯萎病害嚴重。試材為番茄自根苗（金棚1號），于2012年11月10日播種。砧木為托魯巴姆，于2012年10月13日播種。當砧木生長至四葉一心、接穗二葉一心時采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮蔭管理，棚內(nèi)溫度為25～28℃，濕度95%～100%。12月26日統(tǒng)一定植于日光溫室內(nèi)，常規(guī)栽培管理。

1.2測定方法

1.2.1發(fā)病率與病情指數(shù)2013年2月20日、4月10日和6月10日分別調(diào)查嫁接和自根番茄的枯萎病發(fā)病率，并計算病情指數(shù)[1]。

1.2.2根際土壤微生物分離培養(yǎng)每處理取3株，先將2cm表土輕輕除去，再挖出全部根系，抖落大土塊后的植株根系用于分離根際微生物[2]。根際真菌、細菌、放線菌分別采用馬丁氏培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和改良高氏1號培養(yǎng)基進行稀釋分離，之后放入25℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)，每天注意觀察菌落生長情況，及時計數(shù)。每次每處理每種微生物各分離4皿（重復4次），求平均值。取50ml混勻的土壤懸浮液，放入蒸發(fā)皿內(nèi)烘干，測定根際土壤質(zhì)量，計算每克干土中根際微生物的數(shù)量。

1.2.3根系活力的測定采用TTC染色法，TTC還原量能表示脫氫酶活性，并作為根系活力的指標[3]。采樣取生長勢一致根尖新生發(fā)白區(qū)域，每處理取5株，重復3次。

1.2.4根系吸收面積和活躍吸收面積用甲烯藍法測定[4]。

1.2.5根呼吸強度用英國Hansatech公司生產(chǎn)的Oxy-Lab氧電極自動測定系統(tǒng)測定。測定前將反應杯用蒸餾水沖洗3次，并把攪拌子沖洗干凈放入反應杯，杯內(nèi)準確加入1.5ml蒸餾水。將根系從緩沖液中取出后用蒸餾水沖洗2～3次，吸水紙吸干，迅速稱取0.1g，用雙面刀將根切成2mm長的根段，放入反應杯，加蓋排氣并啟動測量程序。反應杯中液體溫度用恒溫浴控制在25℃。待反應曲線穩(wěn)定并達一定長度后停止反應，在曲線上截取理想長度，記取數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用MicrosoftExcel軟件處理數(shù)據(jù)和作圖，DPS軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，并運用Duncans法進行多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1嫁接對番茄發(fā)病率和病情指數(shù)的影響

從表1可以看出，隨著番茄的生長其枯萎病發(fā)病率逐漸增加，且嫁接番茄發(fā)病率和病情指數(shù)在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之間差異顯著，可見，嫁接能顯著提高番茄抗病性。

2.2嫁接對番茄根際微生物的影響

從表2可知，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差異顯著。可見，嫁接番茄抗病性增強與根際土壤中細菌及放線菌數(shù)量增加有關。

2.3嫁接對番茄根系活力的影響

從圖1可知，嫁接和自根番茄不同時期的根系活力表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律，都是先升高后降低，結(jié)果盛期的根系活力最高。嫁接番茄的根系活力一直高于自根番茄，且差異顯著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%?？梢?，嫁接對番茄根系活力的提高有一定的作用，而根系活力的提高也在一定程度上增強了植株的抗逆性，結(jié)合表1嫁接苗抗病性的增強推測根系活力是抗病性增強的重要原因之一。

3結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明：嫁接番茄的發(fā)病率和病情指數(shù)顯著低于自根苗，說明砧木可以增強接穂的抗病性。

前人研究證明，植物對土傳病害的抗性與根際土壤微生物數(shù)量和組成有密切關系，抗病品種的根際土壤放線菌數(shù)量明顯多于感病品種[5]。嫁接可使茄子根際放線菌和真菌數(shù)量增加，細菌數(shù)量減少，嫁接茄根際放線菌數(shù)量、放線菌/真菌比值較高與抗病性增強密切相關[6～7]。本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄細菌和放線菌數(shù)量在開花期、結(jié)果期和拉秧期均高于自根番茄，因此細菌和放線菌數(shù)量的增加是其抗病性增強的重要原因之一。

植物根系是活躍的吸收器官和代謝器官，根系活力的大小能夠判斷植物根系吸收水分、養(yǎng)分及逆境生存的能力。根的生長和活力水平對地上部的生長和營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平有直接影響，本試驗結(jié)果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面積都得到了不同程度的提高，從而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多種因素的制約，還有待于進一步研究。

參考文獻：

[1]卓國豪.溫度和病原接種濃度對番茄青枯病菌侵染的影響[J].植物檢疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹華，張啟發(fā)，周寶利，等.淺析植物根分泌物與根際微生物的相互作用關系[J].土壤通報，2007，38（1）：167-172.

[4]鄒琦.植物生理學實驗指導[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000，62-63.

[4]趙世杰，史國安，董新純.植物生理實驗技術[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學與技術出版社，2002.

[5]李洪連袁紅霞，王燁，等.根際微生物多樣性與棉花品種對黃萎病抗性的關系研究：Ⅱ.不同抗性品種根際真菌區(qū)系分析及其對棉花黃萎病菌的抑制作[J].植物病理學報，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹華，周寶利，張啟發(fā)，等.嫁接對茄子根際微生物種群數(shù)量的影響[J].園藝學報，2005，32（1）：124-126.

[7]吳建峰，林先貴.土壤微生物在促進植物生長方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint