嫁接茄子根系分泌物变化及其对黄萎菌的影响

采用番茄为砧木嫁接茄子,经过GC-MS检测,研究了黄萎菌胁迫前后嫁接对茄子植株根系次生代谢的影响。通过比较黄萎菌胁迫前后茄子根系次生代谢物质的变化,探讨了嫁接在胁迫前后对植株根系次生代谢的调节作用,并对嫁接茄根系分泌物中丁二酸二甲酯对茄子黄萎菌及茄子种子萌发、幼苗生长的化感效应进行了研究。结果表明,黄萎菌胁迫前,嫁接影响了根系的次生代谢物质的分泌,表现为物质种类和数量的增加,各类物质相对含量改变。嫁接茄子根系分泌物中检测出9大类、66种物质,比自根茄处理多出4大类、33种物质。黄萎菌胁迫时,嫁接茄子田间表现出明显的抗病性;进一步对根系分泌物进行检测发现,嫁接茄根系分泌物中物质种类和相对含量与自根茄处理相比均有显著差别;嫁接茄根系分泌物中烃和酚醇类物质相对含量分别增加了3.25%和0.07%,苯类、茚类和脂肪酸酯类物质相对含量降低,降幅分别为2.62%、0.26%和0.07%。新出现了胺类物质,芴类物质。黄萎菌胁迫前后茄子根系次生代谢物质成分同样发生了变化。与接菌前嫁接茄子植株根系分泌物相比,接菌后嫁接处理的苯类、茚类、酚醇类和胺类物质相对含量增加,增幅分别为22.07%、1.72%、1.21%和0.34%;烃类和脂肪酸酯类物质相对含量降低了1.28%和21.75%;酮类、咔唑类和芴类物质消失。新增物质中以丁二酸二甲酯的相对含量最高,达14.38%。随后的生物检测结果显示,丁二酸二甲酯能够提高茄子田间抗病性,对黄萎菌菌丝生长起化感抑制作用,并促进了茄子种子的萌发和幼苗的生长,随着处理浓度升高作用效果增强,并在1 mmol/L处理时达到最佳作用效果。     

嫁接茄根系分泌物与抗黄萎病的关系及其组分分析

探讨了嫁接对茄子土传病害黄萎病抗性的影响,采用浸根法收集茄子根系分泌物,并利用气-质联用技术检测了根系分泌物的组分和含量,测定了茄子根系分泌物及其模拟化感物质对黄萎菌菌丝生长的化感作用,分析嫁接后茄子根系分泌物的组成差异,探讨了嫁接茄抗病性与其根系分泌物成分的关系。结果表明:嫁接使茄子发病率显著降低。土壤黄萎菌数量随发育时期的推进而显著低于自根茄。嫁接茄根系分泌物对黄萎菌菌丝生长有一定的抑制作用。GC-MS检测结果显示,嫁接换根使茄子根系分泌物的组成成分发生一定的改变,嫁接根系分泌物中检测到了烃类、酯类、醇类、酚类、酮类、苯类和胺类物质,其中苯、醇和胺类在ZG中未检测到。但嫁接茄也缺少自根茄中检测到的炔类和菲啶。酚类公认的化感物质含量表现出自根茄大于嫁接茄。模拟物质对黄萎菌菌丝生长的影响表明:邻苯二甲酸二丁酯表现出在0.05 0.5 mmol.L-1浓度范围随浓度增加抑制作用增强,后随浓度增加抑制作用有所减弱。而豆蔻酸和棕榈酸均表现出随浓度增加先促进后抑制黄萎菌菌丝的生长。     

嫁接对茄子连作土壤生物活性及种子萌发和幼苗生长的影响

研究了嫁接茄根系分泌物对黄萎菌菌丝生长的影响,嫁接对茄子根际土壤黄萎菌数量、酶活性和微生物种群数量影响及嫁接正重茬土壤水提液对茄子种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：在培养4～5 d,嫁接茄根系分泌物显著抑制了黄萎菌菌落生长;嫁接茄土壤黄萎菌数量在不同时期均显著低于对照;总体上,嫁接茄根际脱氢酶、过氧化物酶和多酚氧化酶较对照有所增强;嫁接还表现出根际微生物总量、细菌、放线菌数量增加,真菌数量减少,细菌数比真菌数和放线菌数比真菌数增加;嫁接茄正重茬土壤水提液表现出促进茄子发芽和幼苗生长(根长除外),重茬自根茄土壤水提液抑制了茄子发芽和幼苗生长。     

肉桂酸和香草醛对嫁接茄子根系生长及生理特性的影响

以“托鲁巴姆”茄子为砧木,“西安绿”茄子为接穗,采用盆栽试验研究了自毒物质肉桂酸和香草醛对嫁接、自根和砧木茄子根系生长及抗氧化酶活性、渗透调节物质含量的影响.结果表明：肉桂酸、香草醛对茄子根系生长及生理代谢的化感作用基本表现为“低促高抑”,两物质对自根茄子根系表现促进、抑制效应的临界浓度点分别为0.1和0.5 mmol·kg^-1;对嫁接、砧木茄子表现促进、抑制效应的临界浓度点分别为0.5和1 mmo·kg^-1.茄子根系对自毒物质耐性大小依次为：砧木茄>嫁接茄>自根茄;在较高浓度肉桂酸(0.5～4 mmol·kg^-1)和香草醛(1～4mmol·kg^-1)作用下,与自根茄子相比,嫁接茄子根系SOD活性提高了8.50%～24.50%,脯氨酸含量增加了9.39%～27.64%,可溶性糖含量增加了12.77%～81.81%,可溶性蛋白含量、根系鲜、干物质量和根系活力显著高于自根茄.表明嫁接换根使茄子根系具有了砧木抗自毒物质的特性,缓解了自毒物质给茄子根系生长带来的不良影响.     

多菌灵胁迫下嫁接对茄子生长和抗氧化酶活性的影响

以野生茄托鲁巴姆(Solanum torvum)为砧木,以栽培品种西安绿茄(S.melongena)为接穗进行嫁接,测定不同施入频次多菌灵条件下嫁接茄子和自根茄子果实中的农药残留、生长发育状况和抗逆生理指标。结果表明,经过多菌灵施药1次、2次、3次处理后,嫁接茄果实中农药残留量比自根茄分别降低了12.7%～49.6%、11.4%～63.1%、13.5%～44.1%;嫁接茄株高、茎粗、植株鲜重和鲜果重相对于自根茄明显增加;嫁接茄根系活力比自根茄增加了6.8%～29.3%、8.7%～24.5%、11.1%～28.6%;嫁接茄叶片过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性相对于自根茄明显增加,而相对电导率比自根茄降低了16.3%～27.3%,19.7%～31.9%、20.5%～36.1%;嫁接茄丙二醛含量比自根茄降低了21.4%～31.6%、24.6%～37.9%、23.7%～39.0%。试验结果显示,施药2次和3次,各指标变化相对于施药1次明显。因此,在多菌灵胁迫下,嫁接茄子果实中的农药残留降低,植株长势明显增强,有关酶的代谢活性显著提高,从而缓解了多菌灵胁迫对茄子造成的危害。     

嫁接对茄子根系分泌物中肉桂酸和香草醛的调节效应

茄子根系分泌物中普遍存在肉桂酸和香草醛等化感物质.本文采用盆栽试验研究了嫁接对这两种物质的调节效应.结果表明：嫁接降低了茄子根系对这两种物质的分泌,尤其是显著降低了对香草醛的分泌,与自根茄子相比,嫁接使根系分泌的肉桂酸最多降低68.96%,香草醛最多降低100%.在外源肉桂酸和香草醛胁迫下,特别在外源肉桂酸胁迫下,与自根茄子相比,嫁接促进了茄子植株的株高、茎粗,使叶绿素含量增加5.26%～13.12%,降低了根系电导率和MDA含量,提高了根系的SOD活性,明显缓解了肉桂酸的胁迫.     

茄子嫁接苗根系对低温环境胁迫的响应

以‘济农2000’为对照,研究了低温胁迫下不同抗冷性茄子砧木嫁接苗根系的生理生化变化及其与抗冷性的关系.结果表明,在10 ℃(昼)/3 ℃(夜)低温处理初期,根系对低温最敏感,表现为MDA含量、冷害指数、POD活性、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量等迅速增加,而根系呼吸速率、SOD、CAT活性等迅速降低.随着低温胁迫时间的延长,根系呼吸速率持续降低,而冷害指数持续升高,渗透调节物质基本呈增加的趋势.常温恢复3 d后,呼吸速率、渗透调节物质、SOD活性等升高,但均以抗冷性较强的赤茄砧木嫁接苗恢复能力较强,而抗冷性较弱的台茄砧木嫁接苗与自根苗较差.利用抗冷性较强的砧木进行嫁接,可显著增强茄子根系的活性,进而提高其抗冷性.     

豆蔻酸和棕榈酸诱导茄子根际拮抗菌与黄萎菌数量消长的关系

以气质联用仪(GC-MS)鉴定的嫁接茄与自根茄根系分泌物主要差异成分豆蔻酸和棕榈酸,利用它们的模拟物质研究了其对茄子根际土壤黄萎菌拮抗真菌与细菌数量和根际土壤黄萎菌数量的影响,明确了两模拟成分对茄子根际拮抗真菌和拮抗细菌的诱导作用及对黄萎菌数量抑制效果。同时,进一步分析了茄子根际拮抗真菌与细菌数总和与根际土壤黄萎菌数量的相关性。结果表明豆蔻酸和棕榈酸处理,茄子根际拮抗真菌和细菌数量均有所增加,在中高浓度下拮抗真菌和细菌数量增加显著。两物质处理下拮抗真菌与细菌数量在开花期和结果期增加显著。两物质对茄子根际黄萎菌数量的影响,整体来说,随两模拟组分浓度的增加土壤黄萎菌数量有所减少,各时期表现有所差异,在开花期两物质处理显著减少了黄萎菌数量。相关性分析表明豆蔻酸和棕榈酸处理下茄子根际拮抗真菌与细菌总量与根际黄萎菌数量呈显著的负相关性。说明嫁接通过改变茄子根系分泌物成分与对茄子根际土壤黄萎菌拮抗菌的诱导有一定关系。     

咖啡根系分泌物对嫁接后植株生长及叶片保护酶活性的影响

咖啡根系分泌物引起的自毒作用是造成咖啡连作障碍的主要原因,而种间嫁接是抑制咖啡自毒的有效方式。为探明嫁接抑制自毒机制,采用盆栽试验研究咖啡主栽品种根系分泌物对嫁接植株的化感效应。结果表明:根系分泌物抑制了咖啡自根苗生长,且随着根系分泌物浓度升高,抑制作用增强;低浓度根系分泌物能促进咖啡嫁接苗生长,经根系分泌物处理后的嫁接苗株高、根长、地上部干重和根干重分别较未处理的对照嫁接苗平均增加了22.15%、6.52%、44.80%和20.67%,根系活力、叶片保护酶活性也明显增加;高浓度根系分泌物虽未能促进嫁接苗生长,但嫁接苗较自根苗生长优势显著,经根系分泌物处理后嫁接苗POD、CAT和SOD活性分别较自根苗增加了60.61%、27.27%和18.24%,MDA含量显著减少,根系活力显著增加。因此,在根系分泌物处理下,嫁接苗能通过提高自身保护酶活性等方式,促进植株生长或使植株生长所受抑制减少。     

不同抗病性茄子根系分泌物对黄萎菌的化感作用

以不同抗病性茄子为试材,即抗病类型Solanum tor、S.sis,耐病类型立原紫茄,感病类型西安绿茄,研究了不同茄子品种抗黄萎病特性,根际微生物结构与黄萎菌数量的变化,茄子根系分泌物对黄萎菌的化感作用,并利用GC-MS对根系分泌物的成分进行了鉴定。结果表明：抗病类型的根系分泌物既可以直接影响黄萎菌的生长、发育,又可以通过调节土壤微生物种群结构间接影响黄萎菌的生长,达到抗病效果。而感病类型则正相反。推断这可能是因为抗病类型根系分泌物中存在醇类、胺类、吡喃类、芴类等特异物质,而感病类型根系分泌物中酮类、酚类、酯类、酚酸类物质种类或含量较高。     

茄子/番茄嫁接植株的生理特性及其对黄萎病的抗性

以能降低茄子植株黄萎病病情指数的番茄为砧木嫁接茄子,结果表明,嫁接后的茄子植株光合作用速率和根系活跃吸收面积增大;叶片中束缚水／自由水比值增大,水势降低;根系中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、根系和叶片中过氧化物酶(POD)活性增强。     

茄子根系分泌物中香草醛和肉桂酸对黄萎菌的化感效应

采用室内培养和生物测定的试验方法,研究了不同浓度的香草醛和肉桂酸对黄萎菌（Verticillium dahliae）及茄子种子萌发、幼苗生长的化感效应.结果表明,香草醛和肉桂酸对茄子黄萎菌的化感效应存在差异,表现为所有浓度的肉桂酸都抑制了黄萎菌孢子萌发,当浓度为0.5mmol/L时抑制作用最大;香草醛在浓度为0.1mmol/L时抑制孢子萌发,其余浓度则表现出促进作用.对香草醛和肉桂酸的生物测定结果显示,当浓度为0.1mmol/L时,肉桂酸促进茄子种子萌发和幼苗生长,其余浓度则表现为抑制作用,并且随着浓度的加大抑制作用增强;香草醛在各浓度水平下都促进了茄子种子萌发和幼苗生长,当浓度为0.5mmol/L时促进作用最大.     

大蒜根系分泌物的化感作用

以苍山白蒜和蔡家坡紫蒜为材料,采用水培方法收集根系分泌物,研究了2个大蒜品种的根系分泌物对莴苣种子发芽和幼苗生长及对黄瓜枯萎病菌、西瓜枯萎病菌的化感效应.结果表明:2个大蒜品种的根系分泌物对莴苣种子发芽和幼苗生长均表现为低浓度(0.1、0.2 g·mL-1)促进、高浓度(0.4、0.6 g·mL-1)抑制,高浓度时蔡家坡紫蒜的抑制作用大于苍山白蒜;对黄瓜枯萎病菌和西瓜枯萎病菌的菌丝生长及孢子萌发均表现为抑制作用,随着根系分泌物浓度的提高,抑制作用增强,其中黄瓜枯萎病菌较敏感,且蔡家坡紫蒜的抑制作用大于苍山白蒜.     

茄子自毒物质对辣椒种子萌发及枯萎菌的化感效应

运用模拟的方式,采用生物测定和室内培养的方法,研究了两种茄子自毒物质香草醛和肉桂酸各浓度对辣椒种子萌发和幼苗生长的化感效应,及其对辣椒枯萎菌菌丝生长的影响.结果表明:这两种自毒物质对辣椒种子萌发和幼苗生长具有低浓度促进,高浓度抑制的化感效应.香草醛和肉桂酸对辣椒和茄子种子的化感效应存在较大差异,辣椒种子受这两种自毒物质的抑制强度明显弱于茄子种子.香草醛和肉桂酸对辣椒枯萎菌菌丝生长表现为各浓度(0.1, 0.5, 1, 4mmol/L)下均具有抑制作用,作用强度随着浓度增加而增强,肉桂酸低浓度时对菌丝生长的抑制作用即达到显著水平.     

嫁接黄瓜地上部的南瓜根系分泌物对种子萌发的影响

经嫁接黄瓜接穗的南瓜根系分泌物对黄瓜和南瓜的发芽率和胚根、胚轴的伸长均具有明显的抑制作用.分析表明:嫁接黄瓜根系分泌物可以促进黄瓜和南瓜体内吲哚乙酸氧化酶的活性,抑制淀粉酶的活性,从而降低其吲哚乙酸(IAA)水平,影响子叶中贮藏物质的转化和利用,抑制其萌发和生长.     

伊贝母根系分泌物自毒作用研究

采用生物测定的方法,研究了伊贝母(Fritillaria pallidifloraSchvek)根系分泌物及其主要成分1,3,5-三烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)三酮、苯酚和二者的混合液对伊贝母生长的影响。结果表明,伊贝母根系分泌物对其种子萌发及胚根胚轴的生长有明显抑制作用,各浓度处理液对种子萌发及发芽势的影响多表现为抑制作用,随浓度升高而增强,但当超过一定浓度以后抑制作用有所下降。各浓度处理液对胚根胚轴生长的抑制作用表现为随浓度升高而增强,在较低浓度时对胚轴的生长表现为一定的促进作用。