誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀和灰霉病抗性的影響

牛貞福， 徐金強(qiáng)， 田召玲， 國(guó)淑梅

(1.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250100； 2.山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，山東濟(jì)南 250100)

誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀和灰霉病抗性的影響

牛貞福1， 徐金強(qiáng)1， 田召玲2， 國(guó)淑梅1

(1.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250100； 2.山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，山東濟(jì)南 250100)

為提高番茄植株的系統(tǒng)抗病性、減少化學(xué)藥劑的施用，選用7種誘抗劑作用于番茄植株，初步研究了誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀和對(duì)灰霉病誘導(dǎo)抗性的影響。結(jié)果表明，與清水CK相比，施用誘抗劑后番茄植株的節(jié)間長(zhǎng)度、莖的粗度、根干質(zhì)量、坐果率、單株果實(shí)數(shù)、果實(shí)縱橫比和果實(shí)硬度呈增大趨勢(shì)；而植株的總節(jié)數(shù)、花序間的葉數(shù)、葉片開(kāi)散度、莖干質(zhì)量、單果質(zhì)量呈下降趨勢(shì)。噴施殼聚糖(CTS)、氨基寡聚糖(AO)、亞精胺(Spd)可增強(qiáng)番茄對(duì)灰霉病的抗性，相對(duì)防效分別比CK提高62.33%、57.44%、12.47%；番茄單株產(chǎn)量以施用氨基寡聚糖(AO)、果膠(Pec)、水楊酸(SA)比CK增加較多，分別為16.75%、15.34%、13.55%。在生產(chǎn)中AO作為誘抗劑，既可以提高番茄產(chǎn)量，又可以增強(qiáng)對(duì)灰霉病的抗性。

誘抗劑；番茄植物學(xué)性狀；灰霉?。豢剐?/p>

番茄灰霉病是番茄生產(chǎn)中多發(fā)、常見(jiàn)并且危害嚴(yán)重的病害，由半知菌類(Deuteromycota)葡萄孢屬(Botrytis)灰葡萄孢菌(BotrytiscinereaPers.)侵染引起，可危害葉、莖、花、果等部位，對(duì)番茄生產(chǎn)的危害極大。生產(chǎn)中常施用化學(xué)藥劑進(jìn)行防控，但長(zhǎng)期單一用藥不僅會(huì)造成病原菌抗藥性增強(qiáng)，而且會(huì)導(dǎo)致農(nóng)殘超標(biāo)和加劇環(huán)境污染等不良后果。植物誘抗劑在誘導(dǎo)植物抗病方面具有系統(tǒng)性、廣譜性、持續(xù)性、安全性等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)已成為預(yù)防抗病熱點(diǎn)，也取得了一定的成果[1]。但目前大多以番茄幼苗為研究對(duì)象進(jìn)行誘導(dǎo)抗病[2]，而對(duì)番茄開(kāi)花期、結(jié)果期、產(chǎn)量等關(guān)鍵點(diǎn)的研究未見(jiàn)報(bào)道。試驗(yàn)選取7種常見(jiàn)的植物誘抗劑在番茄開(kāi)花結(jié)果期進(jìn)行噴施，研究誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀、根部性狀、果實(shí)性狀、抗病性狀的影響，以期篩選出針對(duì)田間番茄生產(chǎn)的高效植物誘抗劑。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 番茄 安達(dá)3號(hào)，種苗購(gòu)自山東省壽光市金圣種苗有限公司。2015年2—6月在山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院生態(tài)園基地3號(hào)日光溫室內(nèi)試驗(yàn)，番茄定植日期為2015年1月26日，株行距為40 cm×60 cm，大小行栽培(大行間距80 cm、小行間距 60 cm)。

1.1.2 誘抗劑 CK(清水)；果膠(Pectin，AR，上海晶純生化科技股份有限公司)；2，1，3-苯并噻二唑(BTH，AR，上海源葉生物科技有限公司)[3]；茉莉酸甲酯(MJ，標(biāo)準(zhǔn)品，美國(guó) Sigma 公司)[4-5]；殼聚糖(CTS，AR，浙江澳興生物科技有限公司)[6]；氨基寡糖素(AO，2.0%水劑，大連凱飛化學(xué)股份有限公司)[7]；水楊酸(SA，標(biāo)準(zhǔn)品，上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)[8]；亞精胺(Spd，標(biāo)準(zhǔn)品，美國(guó)Sigma公司)。

1.1.3 番茄灰霉病原菌 番茄灰霉病菌株來(lái)源于山東農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所，菌株經(jīng)PDA培養(yǎng)基純化、活化培養(yǎng)后，用無(wú)菌生理鹽水進(jìn)行梯度稀釋至菌體濃度在104～105CFU/mL，4 ℃冰箱貯藏、備用[9]。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)方法 2015年2月20日(番茄開(kāi)花后坐第1穗果時(shí))開(kāi)始葉面噴施誘抗劑[10]，濃度為250 mg/L，每處理噴灑18株(6株1組，3次重復(fù))，噴施誘抗劑3 d后噴施番茄灰霉病病原菌液；以后每7 d噴灑1次誘抗劑，噴施3次誘抗劑后測(cè)番茄植物學(xué)性狀及植株對(duì)番茄灰霉病抗性。

1.2.2 番茄植物學(xué)性狀測(cè)定 對(duì)選定番茄植株在噴施3次誘抗劑后用卷尺、直尺、游標(biāo)卡尺、果實(shí)硬度計(jì)、糖度計(jì)等工具進(jìn)行植物學(xué)性狀的測(cè)定。

1.2.3 對(duì)灰霉病抗性測(cè)定 番茄灰霉病病情分級(jí)、病情指數(shù)、防治效果根據(jù)GB/T 17980.28—2000《農(nóng)藥 田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則(一)殺菌劑防治蔬菜灰霉病》進(jìn)行測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用DPS 7.05統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行新復(fù)極差法分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀的影響

2.1.1 誘抗劑對(duì)番茄植株地上部分的影響 從表1可以看出，番茄植株施用誘抗劑后，植物學(xué)性狀有所變化，不同的誘抗劑對(duì)植物學(xué)性狀的改變不同。除施用Spd外，番茄植株節(jié)間長(zhǎng)度比CK均有所增大；施用Pec、CTS、SA的植株高度增大較多，施用MJ、BTH、AO、Spd的植株高度比CK有所下降；除施用CTS植株莖粗比CK變小以外，其余莖的粗度有所增加，以Pec、BTH、MJ增加最多；除施用BTH和CTS始花節(jié)位未變外，其余植株的始花節(jié)位都有所下降，以MJ、SA、Pec下降幅度較大；所有施用誘抗劑的番茄植株總節(jié)數(shù)比CK有所下降，以AO、MJ、Pec下降較多；除施用Spd外，番茄植株花序間葉數(shù)也有所下降，花序間葉數(shù)以MJ、SA下降較多；施用CTS、Spd、Pec的番茄植株的總?cè)~數(shù)有所上升，而施用AO、SA、BTH、MJ植株總?cè)~數(shù)有所下降，以施用AO下降最多，達(dá)2.03片；除施用AO的番茄植物葉片開(kāi)散度較CK有所增大外，其余都有所減??；施用AO、SA、Spd、Pec枝開(kāi)散度較CK有所增大，其余都減小，其中施用AO的番茄植株枝開(kāi)散度增大最多，達(dá)33.94°，增大率為71.11%。施用BTH番茄莖鮮質(zhì)量顯著高于施用CTS的番茄植株，其余均差異不顯著；施用各誘抗劑番茄植株的莖干質(zhì)量均小于CK，差異不顯著。

表1 誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀的影響

注：莖粗為地上10 cm處植株莖直徑，莖質(zhì)量為拔秧后測(cè)根部向上10～20 cm處的質(zhì)量。

2.1.2 誘抗劑對(duì)番茄植株地下部分的影響 從表2可以看出，施用不同誘抗劑對(duì)番茄植株根性狀具有一定的影響，其中對(duì)根的數(shù)量影響較大，施用BTH的番茄植株根數(shù)量最多，施用MJ的最少，差異達(dá)到顯著水平，其余均不顯著。施用AO、Pec、Spd、SA的番茄植株粗根數(shù)較CK增加；施用SA、Pec、AO、Spd的番茄植株根鮮質(zhì)量較CK增加；施用MJ、BTH、Spd、SA的番茄植株鮮根密度相比CK有所增加，而施用CTS、AO、Pec植株鮮根密度有所下降；除施用CTS外其余誘抗劑都可增加番茄植株根的干質(zhì)量。

表2 誘抗劑對(duì)番茄根性狀的影響

注：每株粗根數(shù)為根長(zhǎng)5 cm處直徑大于2 mm根的數(shù)量。

2.1.3 誘抗劑對(duì)番茄果實(shí)性狀的影響 從表3可以看出，除施用CTS外，其余誘抗劑都能提升番茄植株的坐果率，以AO、MJ、BTH提升最多，分別為19.80%、18.54%、15.01%；番茄單株產(chǎn)量以施用AO、Pec、SA比CK增加較多，分別增加 16.75%、15.38%、13.55%；所有誘抗劑均能增加單株果數(shù)；單果質(zhì)量除施用SA以外，都有下降的趨勢(shì)，以AO、Pec、MJ下降較??；全部誘抗劑都可提升果實(shí)縱橫比，其中以Spd、CTS、Pec提升最多，分別比CK提升17.07%、12.20%、10.97%，增加果實(shí)商品性。

表3 誘抗劑對(duì)番茄果實(shí)性狀的影響

施用SA、Spd可增加番茄果實(shí)果皮厚度，施用BTH、SA、Spd可增加果實(shí)果肉厚度，各誘抗劑都可增加果實(shí)硬度，除Pec、MJ外都可增加果實(shí)甜度。其中施用Pec、MJ番茄果實(shí)的果皮厚度、果肉厚度、甜度都較CK減小，硬度較CK增加；施用BTH、Spd番茄果肉厚度、硬度、甜度都較CK增加；施用CTS、AO番茄果實(shí)的果皮厚度、果肉厚度較CK減小，硬度、甜度增加；施用SA番茄果實(shí)的果皮厚度、果肉厚度、硬度、甜度都較CK有所增加。

2.2 誘抗劑對(duì)番茄感染灰霉病的影響

從表4可以看出，施用不同的誘抗劑對(duì)番茄植株誘導(dǎo)抗灰霉病的效果差異明顯，其中增強(qiáng)誘導(dǎo)抗性的有CTS、AO、Spd，相對(duì)防效分別比CK提高62.33%、57.44%、12.47%，降低其抗性的有BTH、MJ、Pec、SA，相對(duì)防效分別比CK降低41.47%、41.47%、29.43%、8.13%。

表4 誘抗劑誘導(dǎo)番茄植株抗灰霉病的效果

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

番茄植株施用誘抗劑后，植物學(xué)性狀、果實(shí)性狀都有所變化，并且不同的誘抗劑對(duì)性狀的改變不同，植株地上差異比根部差異更為明顯?？傮w上施用誘抗劑后番茄植株的節(jié)間長(zhǎng)度、莖的粗度、根干質(zhì)量、坐果率、單株果實(shí)數(shù)、果實(shí)硬度、果實(shí)縱橫比相比CK有增大趨勢(shì)；而植株的總節(jié)數(shù)、花序間的葉數(shù)、葉片開(kāi)散度、莖干質(zhì)量、單果質(zhì)量相比CK有下降趨勢(shì)。

除施用Spd外，番茄植株節(jié)間長(zhǎng)度比CK有所增大；除施用CTS外植株莖粗比CK變細(xì)，其余莖的粗度有所增加；所有施用誘抗劑的番茄植株總節(jié)數(shù)比CK有所下降；除施用Spd外，番茄植株花序間葉數(shù)都有所下降；除施用AO的番茄植株葉片開(kāi)散度較CK有所增大外，其余都有所減小；施用各誘抗劑的番茄植株的莖干質(zhì)量均小于CK；植株高矮、枝開(kāi)散度的變化相比CK無(wú)規(guī)律性。施用BTH的番茄植株根數(shù)量最多，施用MJ的最少，達(dá)到顯著水平，其余均不顯著。其中施用AO、Pec、Spd、SA的番茄植株粗根數(shù)、根鮮質(zhì)量較CK增加；除施用CTS外其余誘抗劑都可增加番茄植株根的干質(zhì)量；施用MJ、BTH、Spd、SA的番茄植株鮮根密度比CK有所增加，而施用CTS、AO、Pec植株鮮根密度有所下降。

除施用CTS外，其余誘抗劑都能提升番茄植株的坐果率，以AO、MJ、BTH提升最多，分別增加19.80%、18.54%、15.01%；番茄單株產(chǎn)量以施用AO、Pec、SA比CK增加較多，分別為16.75%、15.38%、13.55%；所有誘抗劑均能增加單株果數(shù)，單果質(zhì)量除施用SA以外，都有下降的趨勢(shì)；全部誘抗劑都可提升單株果實(shí)數(shù)、果實(shí)縱橫比和果實(shí)硬度。施用SA、Spd可增加番茄果實(shí)果皮厚度，施用BTH、SA、Spd可增加果實(shí)果肉厚度；除Pec、MJ外都可增加果實(shí)甜度。

噴施CTS、AO、Spd可使番茄植株增強(qiáng)誘導(dǎo)對(duì)番茄灰霉病的抗性，相對(duì)防效分別比CK提高62.33%、57.44%、12.47%。

綜上，在番茄植株上施用AO作為誘抗劑，無(wú)論是植物學(xué)特性還是對(duì)灰霉病的抗性都表現(xiàn)得十分突出；其次是Pec和SA，施用以后有一定的增產(chǎn)作用，但對(duì)灰霉病的抗性有所降低。

3.2 討論

噴施誘抗劑后單果質(zhì)量有所下降可能與果實(shí)坐果率、單株果實(shí)數(shù)有所增加有關(guān)，在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過(guò)加強(qiáng)肥水管理解決，以達(dá)到大幅度增產(chǎn)效果；噴施誘抗劑后果實(shí)縱橫比相比CK有所增加，在一定程度上增加了番茄果實(shí)的圓潤(rùn)度和商品性，至于加大果實(shí)縱橫比的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

施用AO的番茄植物葉片和枝的開(kāi)散度較CK都增大，施用SA、Spd、Pec枝的開(kāi)散度較CK有所增大，單株產(chǎn)量以施用AO、Pec、SA比CK增加，從試驗(yàn)效果來(lái)看番茄產(chǎn)量的增加與枝的開(kāi)散度增大有一定的關(guān)系，噴施誘抗劑使葉片、枝開(kāi)散度變化及與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

本研究中，施用BTH、MJ、Pec、SA的番茄植株葉片對(duì)番茄灰霉病防效相對(duì)CK降低，與前人研究[11]不一致，可能與本試驗(yàn)噴施濃度不適當(dāng)(過(guò)高或過(guò)低)有關(guān)，具體有待深入研究。

[1]梁俊峰，謝丙炎，馮蘭香. 番茄誘導(dǎo)抗病性研究進(jìn)展[C]. 第二屆全國(guó)綠色環(huán)保農(nóng)藥新技術(shù)、新產(chǎn)品交流會(huì)，2003.

[2]劉 佳. 外源物質(zhì)對(duì)番茄幼苗灰霉病抗性誘導(dǎo)效應(yīng)的研究[D]. 長(zhǎng)春：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

[3]李玉紅，陳 鵬，程智慧. 草酸和BTH對(duì)黃瓜幼苗霜霉病抗性和胞間隙病程相關(guān)蛋白的誘導(dǎo)[J]. 植物病理學(xué)報(bào)，2006，36(3)：238-243.

[4]余朝閣，黃欣陽(yáng)，李天來(lái). 鈣對(duì)化學(xué)誘抗劑誘導(dǎo)番茄葉片木質(zhì)素合成的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2013，19(6)：1445-1449.

[5]李天來(lái)，張亢亢，余朝閣，等. 外源鈣和茉莉酸甲酯誘導(dǎo)番茄植株抗灰霉病研究[J]. 西北植物學(xué)報(bào)，2012，32(3)：505-510.

[6]Gu L Q.Tomato resistance toBotrytiscinereainduced by chitosan[J]. Agricultural Science & Technology，2011，12(4)：537-540.

[7]李少波，石延霞，劉君麗，等. 4種誘抗劑誘導(dǎo)番茄抗晚疫病的初步效果[J]. 中國(guó)蔬菜，2013(12)：49-54.

[8]劉 佳. 水楊酸誘導(dǎo)番茄對(duì)灰霉病的抗性研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40(25)：12510-12513.

[9]牛貞福，國(guó)淑梅，李 丹，等. 不同大蒜品種及其生育期的提取液對(duì)平菇及其競(jìng)爭(zhēng)性雜菌的抑制研究[J]. 北方園藝，2014(22)：147-149.

[10]李玉紅，程智慧，陳曉光. 幾種化學(xué)誘導(dǎo)物對(duì)黃瓜幼苗霜霉病抗性的誘導(dǎo)作用[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21(8)：343-344，392.

[11]李玉紅，程智慧，孟煥文，等. BTH對(duì)黃瓜葉片H2O2生成和相關(guān)酶活性的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2008，17(5)：298-301.

10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.028

2015-11-17

山東省高等學(xué)?？萍加?jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：J12LF51)；濟(jì)南市科技發(fā)展計(jì)劃(編號(hào)：201401271)。

牛貞福(1976—)，男，山東東阿人，碩士，副教授，主要從事園藝方面的教學(xué)科研工作。E-mail：zhenfuniu@163.com。

S436.412.1+3

A

1002-1302(2017)02-0103-03

牛貞福，徐金強(qiáng)，田召玲，等. 誘抗劑對(duì)番茄植物學(xué)性狀和灰霉病抗性的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45(2)：103-105.