嫁接番茄不同生育期抗病性及其与根际环境的关系

孔涛等

摘要：本试验对嫁接后番茄的根系特征、根际土壤微生物和抗病性进行了初步的研究。结果表明：嫁接番茄发病率和病情指数明显低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面积与活跃吸收面积、根际土壤微生物数量与放线菌比例均显著大于自根苗，呼吸强度前期比自根苗低，后期较自根苗高。这表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面积增大，根际土壤细菌、放线菌比例增加是其抗病性增强的重要原因。

关键词：番茄；嫁接；抗病性；根际环境

中图分类号：S641.201文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作为防止土传病害、克服连作障碍的一项重要栽培措施，近年来已经广泛应用在番茄上，并取得了较好效果，可见嫁接栽培是番茄减轻病害达到增产、增收、增效的有效措施。本试验研究了嫁接对番茄抗病性的影响及其与根际环境的关系，并进一步阐明嫁接换根后对植株根系的影响，以期丰富嫁接番茄科学理论，从而为减轻番茄土传病害，增强设施番茄的抗病性提供依据。

1材料与方法

1.1供试材料与试验设计

试验于2012～2013年在泰安市岱岳区房村镇蔬菜标准园进行，选择连续3年以上种植番茄的日光温室，温室内枯萎病害严重。试材为番茄自根苗（金棚1号），于2012年11月10日播种。砧木为托鲁巴姆，于2012年10月13日播种。当砧木生长至四叶一心、接穗二叶一心时采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮荫管理，棚内温度为25～28℃，湿度95%～100%。12月26日统一定植于日光温室内，常规栽培管理。

1.2测定方法

1.2.1发病率与病情指数2013年2月20日、4月10日和6月10日分别调查嫁接和自根番茄的枯萎病发病率，并计算病情指数[1]。

1.2.2根际土壤微生物分离培养每处理取3株，先将2cm表土轻轻除去，再挖出全部根系，抖落大土块后的植株根系用于分离根际微生物[2]。根际真菌、细菌、放线菌分别采用马丁氏培养基、牛肉膏蛋白胨培养基和改良高氏1号培养基进行稀释分离，之后放入25℃温箱内培养，每天注意观察菌落生长情况，及时计数。每次每处理每种微生物各分离4皿（重复4次），求平均值。取50ml混匀的土壤悬浮液，放入蒸发皿内烘干，测定根际土壤质量，计算每克干土中根际微生物的数量。

1.2.3根系活力的测定采用TTC染色法，TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根系活力的指标[3]。采样取生长势一致根尖新生发白区域，每处理取5株，重复3次。

1.2.4根系吸收面积和活跃吸收面积用甲烯蓝法测定[4]。

1.2.5根呼吸强度用英国Hansatech公司生产的Oxy-Lab氧电极自动测定系统测定。测定前将反应杯用蒸馏水冲洗3次，并把搅拌子冲洗干净放入反应杯，杯内准确加入1.5ml蒸馏水。将根系从缓冲液中取出后用蒸馏水冲洗2～3次，吸水纸吸干，迅速称取0.1g，用双面刀将根切成2mm长的根段，放入反应杯，加盖排气并启动测量程序。反应杯中液体温度用恒温浴控制在25℃。待反应曲线稳定并达一定长度后停止反应，在曲线上截取理想长度，记取数据。

1.3数据处理

采用MicrosoftExcel软件处理数据和作图，DPS软件对数据进行单因素方差分析，并运用Duncans法进行多重比较。

2结果与分析

2.1嫁接对番茄发病率和病情指数的影响

从表1可以看出，随着番茄的生长其枯萎病发病率逐渐增加，且嫁接番茄发病率和病情指数在开花期、结果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之间差异显著，可见，嫁接能显著提高番茄抗病性。

2.2嫁接对番茄根际微生物的影响

从表2可知，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差异显著。可见，嫁接番茄抗病性增强与根际土壤中细菌及放线菌数量增加有关。

2.3嫁接对番茄根系活力的影响

从图1可知，嫁接和自根番茄不同时期的根系活力表现出一致的变化规律，都是先升高后降低，结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，且差异显著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%。可见，嫁接对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强了植株的抗逆性，结合表1嫁接苗抗病性的增强推测根系活力是抗病性增强的重要原因之一。

3结论与讨论

试验结果表明：嫁接番茄的发病率和病情指数显著低于自根苗，说明砧木可以增强接穂的抗病性。

前人研究证明，植物对土传病害的抗性与根际土壤微生物数量和组成有密切关系，抗病品种的根际土壤放线菌数量明显多于感病品种[5]。嫁接可使茄子根际放线菌和真菌数量增加，细菌数量减少，嫁接茄根际放线菌数量、放线菌/真菌比值较高与抗病性增强密切相关[6～7]。本试验结果表明，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果期和拉秧期均高于自根番茄，因此细菌和放线菌数量的增加是其抗病性增强的重要原因之一。

植物根系是活跃的吸收器官和代谢器官，根系活力的大小能够判断植物根系吸收水分、养分及逆境生存的能力。根的生长和活力水平对地上部的生长和营养状况及产量水平有直接影响，本试验结果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面积都得到了不同程度的提高，从而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多种因素的制约，还有待于进一步研究。

参考文献：

[1]卓国豪.温度和病原接种浓度对番茄青枯病菌侵染的影响[J].植物检疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹华，张启发，周宝利，等.浅析植物根分泌物与根际微生物的相互作用关系[J].土壤通报，2007，38（1）：167-172.

[4]邹琦.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业出版社，2000，62-63.

[4]赵世杰，史国安，董新纯.植物生理实验技术[M].北京：中国农业科学与技术出版社，2002.

[5]李洪连袁红霞，王烨，等.根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究：Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作[J].植物病理学报，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹华，周宝利，张启发，等.嫁接对茄子根际微生物种群数量的影响[J].园艺学报，2005，32（1）：124-126.

[7]吴建峰，林先贵.土壤微生物在促进植物生长方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint

摘要：本试验对嫁接后番茄的根系特征、根际土壤微生物和抗病性进行了初步的研究。结果表明：嫁接番茄发病率和病情指数明显低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面积与活跃吸收面积、根际土壤微生物数量与放线菌比例均显著大于自根苗，呼吸强度前期比自根苗低，后期较自根苗高。这表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面积增大，根际土壤细菌、放线菌比例增加是其抗病性增强的重要原因。

关键词：番茄；嫁接；抗病性；根际环境

中图分类号：S641.201文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作为防止土传病害、克服连作障碍的一项重要栽培措施，近年来已经广泛应用在番茄上，并取得了较好效果，可见嫁接栽培是番茄减轻病害达到增产、增收、增效的有效措施。本试验研究了嫁接对番茄抗病性的影响及其与根际环境的关系，并进一步阐明嫁接换根后对植株根系的影响，以期丰富嫁接番茄科学理论，从而为减轻番茄土传病害，增强设施番茄的抗病性提供依据。

1材料与方法

1.1供试材料与试验设计

试验于2012～2013年在泰安市岱岳区房村镇蔬菜标准园进行，选择连续3年以上种植番茄的日光温室，温室内枯萎病害严重。试材为番茄自根苗（金棚1号），于2012年11月10日播种。砧木为托鲁巴姆，于2012年10月13日播种。当砧木生长至四叶一心、接穗二叶一心时采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮荫管理，棚内温度为25～28℃，湿度95%～100%。12月26日统一定植于日光温室内，常规栽培管理。

1.2测定方法

1.2.1发病率与病情指数2013年2月20日、4月10日和6月10日分别调查嫁接和自根番茄的枯萎病发病率，并计算病情指数[1]。

1.2.2根际土壤微生物分离培养每处理取3株，先将2cm表土轻轻除去，再挖出全部根系，抖落大土块后的植株根系用于分离根际微生物[2]。根际真菌、细菌、放线菌分别采用马丁氏培养基、牛肉膏蛋白胨培养基和改良高氏1号培养基进行稀释分离，之后放入25℃温箱内培养，每天注意观察菌落生长情况，及时计数。每次每处理每种微生物各分离4皿（重复4次），求平均值。取50ml混匀的土壤悬浮液，放入蒸发皿内烘干，测定根际土壤质量，计算每克干土中根际微生物的数量。

1.2.3根系活力的测定采用TTC染色法，TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根系活力的指标[3]。采样取生长势一致根尖新生发白区域，每处理取5株，重复3次。

1.2.4根系吸收面积和活跃吸收面积用甲烯蓝法测定[4]。

1.2.5根呼吸强度用英国Hansatech公司生产的Oxy-Lab氧电极自动测定系统测定。测定前将反应杯用蒸馏水冲洗3次，并把搅拌子冲洗干净放入反应杯，杯内准确加入1.5ml蒸馏水。将根系从缓冲液中取出后用蒸馏水冲洗2～3次，吸水纸吸干，迅速称取0.1g，用双面刀将根切成2mm长的根段，放入反应杯，加盖排气并启动测量程序。反应杯中液体温度用恒温浴控制在25℃。待反应曲线稳定并达一定长度后停止反应，在曲线上截取理想长度，记取数据。

1.3数据处理

采用MicrosoftExcel软件处理数据和作图，DPS软件对数据进行单因素方差分析，并运用Duncans法进行多重比较。

2结果与分析

2.1嫁接对番茄发病率和病情指数的影响

从表1可以看出，随着番茄的生长其枯萎病发病率逐渐增加，且嫁接番茄发病率和病情指数在开花期、结果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之间差异显著，可见，嫁接能显著提高番茄抗病性。

2.2嫁接对番茄根际微生物的影响

从表2可知，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差异显著。可见，嫁接番茄抗病性增强与根际土壤中细菌及放线菌数量增加有关。

2.3嫁接对番茄根系活力的影响

从图1可知，嫁接和自根番茄不同时期的根系活力表现出一致的变化规律，都是先升高后降低，结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，且差异显著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%。可见，嫁接对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强了植株的抗逆性，结合表1嫁接苗抗病性的增强推测根系活力是抗病性增强的重要原因之一。

3结论与讨论

试验结果表明：嫁接番茄的发病率和病情指数显著低于自根苗，说明砧木可以增强接穂的抗病性。

前人研究证明，植物对土传病害的抗性与根际土壤微生物数量和组成有密切关系，抗病品种的根际土壤放线菌数量明显多于感病品种[5]。嫁接可使茄子根际放线菌和真菌数量增加，细菌数量减少，嫁接茄根际放线菌数量、放线菌/真菌比值较高与抗病性增强密切相关[6～7]。本试验结果表明，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果期和拉秧期均高于自根番茄，因此细菌和放线菌数量的增加是其抗病性增强的重要原因之一。

植物根系是活跃的吸收器官和代谢器官，根系活力的大小能够判断植物根系吸收水分、养分及逆境生存的能力。根的生长和活力水平对地上部的生长和营养状况及产量水平有直接影响，本试验结果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面积都得到了不同程度的提高，从而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多种因素的制约，还有待于进一步研究。

参考文献：

[1]卓国豪.温度和病原接种浓度对番茄青枯病菌侵染的影响[J].植物检疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹华，张启发，周宝利，等.浅析植物根分泌物与根际微生物的相互作用关系[J].土壤通报，2007，38（1）：167-172.

[4]邹琦.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业出版社，2000，62-63.

[4]赵世杰，史国安，董新纯.植物生理实验技术[M].北京：中国农业科学与技术出版社，2002.

[5]李洪连袁红霞，王烨，等.根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究：Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作[J].植物病理学报，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹华，周宝利，张启发，等.嫁接对茄子根际微生物种群数量的影响[J].园艺学报，2005，32（1）：124-126.

[7]吴建峰，林先贵.土壤微生物在促进植物生长方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint

摘要：本试验对嫁接后番茄的根系特征、根际土壤微生物和抗病性进行了初步的研究。结果表明：嫁接番茄发病率和病情指数明显低于自根苗；嫁接番茄的根系活力、根系吸收面积与活跃吸收面积、根际土壤微生物数量与放线菌比例均显著大于自根苗，呼吸强度前期比自根苗低，后期较自根苗高。这表明嫁接番茄根系活力的增加，根系吸收面积增大，根际土壤细菌、放线菌比例增加是其抗病性增强的重要原因。

关键词：番茄；嫁接；抗病性；根际环境

中图分类号：S641.201文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）01-0094-03

嫁接作为防止土传病害、克服连作障碍的一项重要栽培措施，近年来已经广泛应用在番茄上，并取得了较好效果，可见嫁接栽培是番茄减轻病害达到增产、增收、增效的有效措施。本试验研究了嫁接对番茄抗病性的影响及其与根际环境的关系，并进一步阐明嫁接换根后对植株根系的影响，以期丰富嫁接番茄科学理论，从而为减轻番茄土传病害，增强设施番茄的抗病性提供依据。

1材料与方法

1.1供试材料与试验设计

试验于2012～2013年在泰安市岱岳区房村镇蔬菜标准园进行，选择连续3年以上种植番茄的日光温室，温室内枯萎病害严重。试材为番茄自根苗（金棚1号），于2012年11月10日播种。砧木为托鲁巴姆，于2012年10月13日播种。当砧木生长至四叶一心、接穗二叶一心时采用劈接法嫁接，11月30日嫁接，嫁接后采用小拱棚遮荫管理，棚内温度为25～28℃，湿度95%～100%。12月26日统一定植于日光温室内，常规栽培管理。

1.2测定方法

1.2.1发病率与病情指数2013年2月20日、4月10日和6月10日分别调查嫁接和自根番茄的枯萎病发病率，并计算病情指数[1]。

1.2.2根际土壤微生物分离培养每处理取3株，先将2cm表土轻轻除去，再挖出全部根系，抖落大土块后的植株根系用于分离根际微生物[2]。根际真菌、细菌、放线菌分别采用马丁氏培养基、牛肉膏蛋白胨培养基和改良高氏1号培养基进行稀释分离，之后放入25℃温箱内培养，每天注意观察菌落生长情况，及时计数。每次每处理每种微生物各分离4皿（重复4次），求平均值。取50ml混匀的土壤悬浮液，放入蒸发皿内烘干，测定根际土壤质量，计算每克干土中根际微生物的数量。

1.2.3根系活力的测定采用TTC染色法，TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根系活力的指标[3]。采样取生长势一致根尖新生发白区域，每处理取5株，重复3次。

1.2.4根系吸收面积和活跃吸收面积用甲烯蓝法测定[4]。

1.2.5根呼吸强度用英国Hansatech公司生产的Oxy-Lab氧电极自动测定系统测定。测定前将反应杯用蒸馏水冲洗3次，并把搅拌子冲洗干净放入反应杯，杯内准确加入1.5ml蒸馏水。将根系从缓冲液中取出后用蒸馏水冲洗2～3次，吸水纸吸干，迅速称取0.1g，用双面刀将根切成2mm长的根段，放入反应杯，加盖排气并启动测量程序。反应杯中液体温度用恒温浴控制在25℃。待反应曲线稳定并达一定长度后停止反应，在曲线上截取理想长度，记取数据。

1.3数据处理

采用MicrosoftExcel软件处理数据和作图，DPS软件对数据进行单因素方差分析，并运用Duncans法进行多重比较。

2结果与分析

2.1嫁接对番茄发病率和病情指数的影响

从表1可以看出，随着番茄的生长其枯萎病发病率逐渐增加，且嫁接番茄发病率和病情指数在开花期、结果盛期和拉秧期均低于自根番茄，二者之间差异显著，可见，嫁接能显著提高番茄抗病性。

2.2嫁接对番茄根际微生物的影响

从表2可知，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果盛期和拉秧期均高于自根番茄，且差异显著。可见，嫁接番茄抗病性增强与根际土壤中细菌及放线菌数量增加有关。

2.3嫁接对番茄根系活力的影响

从图1可知，嫁接和自根番茄不同时期的根系活力表现出一致的变化规律，都是先升高后降低，结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，且差异显著，拉秧期嫁接苗比自根番茄的根系活力高51.2%。可见，嫁接对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强了植株的抗逆性，结合表1嫁接苗抗病性的增强推测根系活力是抗病性增强的重要原因之一。

3结论与讨论

试验结果表明：嫁接番茄的发病率和病情指数显著低于自根苗，说明砧木可以增强接穂的抗病性。

前人研究证明，植物对土传病害的抗性与根际土壤微生物数量和组成有密切关系，抗病品种的根际土壤放线菌数量明显多于感病品种[5]。嫁接可使茄子根际放线菌和真菌数量增加，细菌数量减少，嫁接茄根际放线菌数量、放线菌/真菌比值较高与抗病性增强密切相关[6～7]。本试验结果表明，嫁接番茄细菌和放线菌数量在开花期、结果期和拉秧期均高于自根番茄，因此细菌和放线菌数量的增加是其抗病性增强的重要原因之一。

植物根系是活跃的吸收器官和代谢器官，根系活力的大小能够判断植物根系吸收水分、养分及逆境生存的能力。根的生长和活力水平对地上部的生长和营养状况及产量水平有直接影响，本试验结果表明，嫁接番茄的根系活力和根系吸收面积都得到了不同程度的提高，从而提高了番茄的抗病能力。但是植株抗病性受多种因素的制约，还有待于进一步研究。

参考文献：

[1]卓国豪.温度和病原接种浓度对番茄青枯病菌侵染的影响[J].植物检疫，2005，19（3）：143-144.

[2]王茹华，张启发，周宝利，等.浅析植物根分泌物与根际微生物的相互作用关系[J].土壤通报，2007，38（1）：167-172.

[4]邹琦.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业出版社，2000，62-63.

[4]赵世杰，史国安，董新纯.植物生理实验技术[M].北京：中国农业科学与技术出版社，2002.

[5]李洪连袁红霞，王烨，等.根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究：Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作[J].植物病理学报，1999，29（3）：242-246.

[6]王茹华，周宝利，张启发，等.嫁接对茄子根际微生物种群数量的影响[J].园艺学报，2005，32（1）：124-126.

[7]吴建峰，林先贵.土壤微生物在促进植物生长方面的作用[J].土壤，2003，1：18-21.endprint