嫁接西瓜枯萎病抗性的生理机制研究

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1、上海交通大学硕士学位论文嫁接西瓜枯萎病抗性的生理机制研究姓名：徐敬华申请学位级别：硕士专业：蔬菜学指导教师：黄丹枫;支月娥20040109嫁接西瓜枯萎病抗性的生理机制研究摘要目前西瓜(CitrulluslanatusM.)嫁接技术的研究主要集中在砧木的筛选嫁接方法营养生理以及嫁接对西瓜产量和品质的影响等方面对于嫁接抗病的生理机制研究较少本项研究以影响西瓜嫁接成活率的因素嫁接苗的枯萎病抗性机理为研究目的针对上海地区的两个主栽品种中型西瓜早佳8424和小型西瓜春光进行了广泛的砧木筛选和适应性研究分析了影响嫁接成活

2、率及其亲和性的因素对嫁接愈合过程中嫁接苗接合部进行了组织解剖学观察对枯萎病致病菌进行了分离鉴定和抗性西瓜品种和砧木品种的筛选对嫁接苗及自根苗接种以后枯萎病抗性与苯丙烷类代谢的关系开展了研究主要结果如下1)砧木接穗嫁接方法和接穗苗龄四个因素共同影响不同砧穗组合的嫁接亲和性砧木对嫁接苗成活率的影响达到极显著水平接穗对成活率的影响较大且成活率高的组合成苗后长势好砧木和接穗的茎粗比差异较小对于同一嫁接组合来说嫁接方法和接穗苗龄对成活率有显著影响组织切片观察结果表明嫁接苗在整个愈合过程中有一个明显的从隔离层出现到消失的

3、变化过程选用7个砧木品种嫁接早佳8424西瓜品种嫁接成活率及其生长指标的分析测定结果表明嫁接能够增强植株的长势嫁接苗的根系活力茎粗株高光合速率显著高于自根苗而最大叶面积自根苗显著大于其它嫁接苗各砧木对嫁接西瓜叶片中叶绿素含量的影响无显著差异2)对八个采自上海地区不同地点的西瓜枯萎病菌分离物进行了分离鉴定经孢子和菌落形态显微镜下观察及回接试验证明它们均为尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusariumoxysporumf.sp.niveum)不同的病原菌分离物的致病力有所不同其中致病力最强的菌株为F2经专化型分析西瓜枯萎

4、病菌严重侵染西瓜轻度侵染甜瓜黄瓜枯萎病菌严重侵染黄瓜轻度侵染甜瓜基本不侵染西瓜对病原菌孢子萌发影响因素的分析结果表明25pH6以及用蛋白胨和牛肉浸膏为N源和以蔗糖为C源的营养液有利于枯萎病菌孢子的萌发在三个接种方法中浸根法的潜伏期最短发病率最高接种浓度与发病率成正相关对5个西瓜品种进行了抗性鉴定结果表明优五西瓜组合为高抗品种抗三西瓜组合和西域砧为中抗品种春光和早佳8424为轻抗品种对24个砧木品种进行的抗病性鉴定结果表明葫芦南瓜瓠瓜等砧木品种无一发病3)测定了两个西瓜品种早佳(8424)和春光及其与两个砧木品

5、种的嫁接苗经病原菌处理后苯丙氨酸解氨酶PAL活性在植株不同部位的动态变化情况结果表明PAL活性表达呈周期性变化PAL表达具有组织特异性叶片部是PAL活性高效表达的部位PAL活性与枯萎病抗性呈正相关嫁接显著降低了西瓜枯萎病的发病率和病情指数增强了接穗的抗病性嫁接苗抗性增幅的大小与接穗的适应性及砧木的抗病性有关是两者相互作用的结果PAL活性的强弱还与植物体感病与否有关发病植株的PAL活性高于未发病植株4)PAL活性与酚类物质的含量变化是相协同的嫁接苗枯萎病抗性与苯丙烷类代谢呈正向相关关系通过对砧木自根苗接穗自根苗

6、及嫁接苗经接种后PAL活性及酚类物质含量的测定可知砧木的抗性是自身高酶活性在起作用而嫁接苗的抗性是病原菌诱导产生的两者抗性机制不同接菌处理最初48h内PAL酶活性的增加是病菌刺激和机械损伤共同起作用的结果而不是两者的简单叠加5)经西瓜枯萎病病菌接种后嫁接苗和自根苗的蛋白质含量均有所增加其中瓠瓜自根苗的增幅最大增加了29.24ìg/ml其次是8424/A13砧穗组合增加了22.39ìg/ml从SDS-PAGE电泳结果来看经病原菌刺激后嫁接苗和自根苗均有新蛋白质的产生不同处理间存在显著差异关键词嫁接西瓜枯萎病抗性

7、PAL酚类物质PHYSIOLOGICALMECHANISMOFRESISTANCETOFusariumoxysporumf.sp.niveumINGRAFTEDWATERMELON(CitrulluslanatusM.)ABSTRACTInrecentyears,researchesweremainlyfocusedonselectionofrootstocks,graftingmethods,nutritionalphysiologyandeffectsofgraftingontheproductionan

8、dfruitqualityofwatermelonplants,butthemechanismofgraftingontheresistancetoFusariumwiltisstillunclear.Inthispaper,wefocusedonthefactorsofthesurvivalratesinwatermelongraftingandthephysiologicalmechanismo