本文摘要:本篇文章是由《 中國農(nóng)業(yè)科學 》發(fā)表的一篇農(nóng)業(yè)論文,創(chuàng)刊于1960年,由農(nóng)業(yè)部主管,中國農(nóng)業(yè)科學院主辦的綜合性農(nóng)牧業(yè)科學學術刊物。國內(nèi)統(tǒng)一刊號:CN11-1328/S,國際刊號:ISSN0578-1752,郵發(fā)代號2-138!吨袊r(nóng)業(yè)科學》主要發(fā)表我國農(nóng)牧業(yè)科學在基礎理論
本篇文章是由《中國農(nóng)業(yè)科學》發(fā)表的一篇農(nóng)業(yè)論文,創(chuàng)刊于1960年,由農(nóng)業(yè)部主管,中國農(nóng)業(yè)科學院主辦的綜合性農(nóng)牧業(yè)科學學術刊物。國內(nèi)統(tǒng)一刊號:CN11-1328/S,國際刊號:ISSN0578-1752,郵發(fā)代號2-138!吨袊r(nóng)業(yè)科學》主要發(fā)表我國農(nóng)牧業(yè)科學在基礎理論和應用技術方面的學術論文、重要科研成果和專題報告及各學科研究進展綜述等。
摘要:從茄子砧木的篩選與利用、嫁接技術、嫁接栽培效果等方面,綜述了茄子嫁接栽培的研究進展,并指出了目前存在的主要問題和研究方向。
關鍵詞:茄子;嫁接栽培;影響;研究進展
現(xiàn)代蔬菜生產(chǎn)呈現(xiàn)設施化、基地化、專業(yè)化發(fā)展的趨勢,蔬菜連作不可避免,連作障礙日益嚴重,已成為設施栽培的限制因素。在設施蔬菜生產(chǎn)中,茄子(Solanum melongena L. )是重要的蔬菜種類之一,設施條件下的茄子栽培面積逐年增加,同樣存在連作問題。目前,在中國實施嫁接栽培仍是克服茄子生產(chǎn)連作障礙的有效途徑。采用嫁接的辦法,利用高抗或免疫的砧木與栽培品種進行嫁接,既可以防治茄子的土傳病害,又能增強茄子的抗逆性。
1 茄子嫁接技術的應用
1. 1 砧木的篩選與利用
選擇適宜的砧木是嫁接的基礎,良好的茄子砧木應與接穗有較高的嫁接親和力和良好的共生親和力,具有更強的耐病蟲、耐寒、耐熱、耐濕和較強的吸水和吸肥能力。目前,在生產(chǎn)上使用較多的砧木有托魯巴姆(Solarium torvum S) 、CRP和赤茄(Solanum integriflium P) 。不同砧木品種的特性各不相同,篩選豐產(chǎn)、高抗的砧木是提高嫁接質(zhì)量與效果的重要基礎。隨著對嫁接生理生化機制研究的不斷深入,在內(nèi)部機理上為抗逆、豐產(chǎn)砧木的篩選提供了重要的科學依據(jù)。此外,生理生化指標與田間自然鑒定篩選相結合,加速高抗砧木的篩選,是蔬菜砧木品種開發(fā)研究的一個必然趨勢。
1.2嫁接方法
最基本的嫁接方法有插接、劈接、靠接等,并由此衍生出新的嫁接方法。目前,栽培生產(chǎn)上使用較為廣泛的茄子嫁接方法主要是劈接法,其嫁接成活率達90%以上(表1),且操作簡便易學。在進行茄子幼苗嫁接時,應根據(jù)砧木和接穗的生長特性,確定適宜的播種期,以使砧木與接穗品種的幼苗在莖粗和木質(zhì)化程度、生理年齡等方面協(xié)調(diào),利于嫁接傷口的愈合及嫁接苗的茁壯生長。
2 嫁接對茄子的影響
2.1 對生長發(fā)育的影響
由于嫁接苗的根系強大,在土壤中有效吸收面積增加,加強了根系吸收土壤養(yǎng)分的能力,表現(xiàn)為茄子生長勢強,植高、開展度增加,根、莖粗壯,葉面積增大,根系量比對照增加40%~60%。
2.2 對茄子品質(zhì)的影響
以托魯巴姆為砧木、快圓茄為接穗進行嫁接,研究嫁接對茄子果實中可溶性糖、可溶性蛋白、VC含量及分布的影響。有研究報道,嫁接后除可溶性糖含量略低于對照外,蛋白質(zhì)、VC 及果實中的含水量均高于對照。
2. 3 對茄子產(chǎn)量的影響
以快圓茄為自根苗做對照,嫁接苗果皮黑亮,果型周正,無畸形果,果臍小,商品價值明顯提高;平均單果質(zhì)量400 g左右(表2),小區(qū)產(chǎn)量明顯提高,在嫁接苗與自根苗均未發(fā)病的情況下,產(chǎn)量能提高30%以上。這主要是因為嫁接茄子果實生長優(yōu)良,單株連續(xù)坐果能力增強,盛果采收期延長,終收期推后,可使產(chǎn)量、產(chǎn)值大幅度提高。
2. 4 對茄子抗病性的影響
有報道認為,嫁接作為一種誘導因子,可通過砧穗中各種抗病途徑,如葉綠素含量增加,光合速率增大,根系活力提高,束縛水/自由水的比值增大,根系和葉片中POD、PAL活性提高等,從而增強植株的抗病力。試驗中發(fā)現(xiàn)嫁接苗可有效地提高茄子對土傳病害的抗性,使發(fā)病率和病情指數(shù)顯著降低。
2. 5 對茄子抗逆性的影響
2. 5. 1 耐低溫性 在低溫脅迫條件下,嫁接苗發(fā)生冷害的時間延長,受害程度較輕。陳貴林等研究表明:在5 ℃低溫脅迫下,鈣缺乏均會降低嫁接苗與自根苗的可溶性蛋白、可溶性糖、自由鈣等含量,但嫁接苗降低的幅度低于自根苗。高青海等研究證明,不同茄子砧木幼苗的抗冷性存在顯著差異,且砧木苗的抗冷性與嫁接苗的抗冷性密切相關,砧木苗抗冷性越強,嫁接苗的抗冷性也越強。
2.5.2 耐鹽性 劉正魯?shù)纫詮娜毡疽M的茄子設施栽培專用耐鹽品種Torvum Vigor為砧木,栽培品種蘇崎茄為接穗,研究了80 mmol·L -1NaCl脅迫下,茄子嫁接苗和自根苗生長、多胺代謝和ABA含量的變化,結果表明:在NaCl脅迫下,茄子嫁接苗的生長量、3種不同形態(tài)的多胺(游離態(tài)、結合態(tài)和束縛態(tài))和ABA含量均顯著高于自根苗,嫁接苗生長和多胺代謝受NaCl脅迫的影響小于自根苗。李寧等以嫁接茄子為研究對象,研究了NaCl脅迫下嫁接茄子中O-2的產(chǎn)生速率及幾種保護酶活性的變化情況,結果表明:在NaCl脅迫下,嫁接茄子中O-2 產(chǎn)生速率的上升幅度小于自根茄子,茄子幼苗葉片及根系中的POD活性上升,SOD活性下降,CAT活性先上升后下降,但嫁接苗的保護酶活性始終高于自根苗。白麗萍等研究表明:在NaCl處理下,嫁接苗株高抑制率和莖粗抑制率均低于自根苗,自根苗受NaCl傷害明顯重于嫁接苗,在NaCl脅迫下,嫁接苗的電導率和丙二醛(MDA)含量均低于自根苗,但其脯氨酸含量則明顯高于自根苗。
3 研究展望
3. 1 深入開發(fā)和選育砧木
中國現(xiàn)有砧木大多引自日本,但其抗病砧木數(shù)量少,不能滿足不同地區(qū)和不同生產(chǎn)環(huán)境的需求;另一方面,中國也有較多野生茄子資源,尚需進一步開發(fā),應加強對茄子野生種質(zhì)資源的搜集、選育工作。此外,我們還應加強對砧木和接穗的質(zhì)量、嫁接方法、嫁接苗的管理、培養(yǎng)基質(zhì)的配制等方面的系統(tǒng)化研究,并在此基礎上實現(xiàn)工廠化育苗,使嫁接苗商品化,以便更好地指導生產(chǎn),服務生產(chǎn)。
3. 2雜交砧木雜交一代的鑒定
在茄子抗病育種中,高抗黃萎病、根腐病、青枯病等土傳病害的品種尚未見報道。茄子的抗病基因多存在于半野生種和野生種中,目前已有利用遠緣雜交方法選育出的雜交砧木品種,即用栽培種與野生種或半野生種雜交獲得雜交一代,并適用于生產(chǎn)。其雜交一代的特點為:田間農(nóng)業(yè)性狀表現(xiàn)介于雙親之間,植株高大,分枝旺盛,抗逆性強;無正;ㄆ骰蛴姓;ㄆ鞯烊患叭斯ぷ越痪唤Y果(
鏡鑒試驗證明F1可育花粉率為3%)。目前對雜交砧木F1的鑒定大多采用田間性狀觀察法,在此基礎上展開通過F1與雙親的DNA鑒定方法的研究,可高效、快捷地鑒定遠緣雜交F1。
3.3茄子抗病資源的創(chuàng)新
茄子根腐病是一種由真菌引起的土傳病害,從苗期到坐果期均可發(fā)生。全世界每年由于根腐病危害造成的產(chǎn)量損失達10%~15%,發(fā)病嚴重的地方有時甚至絕收。隨著茄子設施栽培的發(fā)展和不可避免的連作制度,該病害的發(fā)生和危害愈加嚴重;瘜W防治易造成污染,且效果不明顯。嫁接防治效果好,但成本高,操作煩瑣。選育抗病品種是防治茄子根腐病最經(jīng)濟、有效和安全的途徑。很多情況下,根腐病和枯萎病、黃萎病的癥狀極為相似,常;旌桶l(fā)生。至今,對茄子根腐病人工抗性鑒定方法、抗病資源的鑒定篩選、抗病品種以及遺傳規(guī)律的研究尚無報導。中國茄子抗病育種起步較晚,目前對茄子病害的研究主要集中在黃萎病和青枯病。在茄子的野生種及近緣種中,有許多具有抗病、抗蟲、抗逆等優(yōu)良性狀的材料,利用潛力大,但它們與茄子栽培種雜交時,存在許多問題,多數(shù)野生種質(zhì)資源與栽培種質(zhì)資源間存在雜交不親和,或雖能進行有性雜交,但雜種不育或不稔。并且,由于植物抗病基因往往和不良的農(nóng)藝性狀基因緊密連鎖,因此,要獲得抗病性和農(nóng)藝性狀都符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求的作物品種難度很大。研究茄子遠緣雜交不親和機理,通過橋梁種質(zhì)資源和其他物理化學方法克服茄子遠緣雜交不親和性和雜種不育,加強茄子近緣野生種抗性基因的利用,研究根腐病抗病遺傳規(guī)律,最終創(chuàng)建一批抗根腐病茄子種質(zhì)資源,意義深遠。
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