李思思,張紅梅,金海軍,丁小濤,余紀(jì)柱,朱月林,盛亞紅
(1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,南京 210095;2上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所,上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 201403)
根際高溫對(duì)不同砧木黃瓜嫁接苗開花結(jié)果期生理特性及果實(shí)品質(zhì)的影響
李思思1,2,張紅梅2,金海軍2,丁小濤2,余紀(jì)柱2,朱月林1,盛亞紅2
(1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,南京 210095;2上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所,上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 201403)
以黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia Bouché)、日本南瓜(Cucurbita moschata)、‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜(Cucurbita maxima×Cucurbita moschata‘Yongzhen No.8’)、‘五葉香’絲瓜(Luffa cylindrica‘Wuyexiang’)和‘傲美’苦瓜(Momordica charantin‘Aomei’)為砧木,‘春秋王2號(hào)’黃瓜(Cucumis sativus‘Chunqiuwang No.2’)為接穗,采用營養(yǎng)液栽培法,研究了不同砧木黃瓜嫁接苗的成活率,以及開花結(jié)果期嫁接植株和自根植株在25℃(CK)和35℃根際溫度下處理5 d及恢復(fù)生長5 d后的生理特性及果實(shí)品質(zhì)。結(jié)果表明:黑籽南瓜砧木嫁接苗成活率最高;根際高溫處理后,開花結(jié)果期的嫁接植株和自根植株葉片丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量及抗氧化酶活性升高,根系活力下降;可溶性蛋白含量在‘傲美’苦瓜砧、黑籽南瓜砧嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)降低,在其他砧木嫁接植株葉片內(nèi)升高;日本南瓜砧木嫁接植株果實(shí)可溶性糖和可溶性蛋白含量最高,游離氨基酸含量僅次于黑籽南瓜砧木嫁接植株果實(shí),VC含量僅次于‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株果實(shí)。綜合來看,日本南瓜作砧木嫁接植株果實(shí)品質(zhì)最佳。研究還表明:在開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株對(duì)根際高溫的耐受性存在明顯差異,其中以‘五葉香’絲瓜作砧木的嫁接植株耐受性最強(qiáng)。
黃瓜;嫁接;根際高溫;生理特性;果實(shí)品質(zhì)
嫁接作為蔬菜人工營養(yǎng)繁殖的方法之一,已經(jīng)在蔬菜的栽培生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。嫁接技術(shù)通過改善植株根系的吸收與合成功能,可提高作物的產(chǎn)量,改善果實(shí)的品質(zhì),同時(shí)增強(qiáng)植株的抗逆性[1-3]。嫁接后接穗成為植物體的地上部,砧木成為植物體的根系部分,擔(dān)任著重要的吸收與合成功能,所以砧木的選擇對(duì)嫁接植株的生長起著至關(guān)重要的作用。高溫導(dǎo)致黃瓜體內(nèi)滲透調(diào)節(jié)系統(tǒng)失衡,細(xì)胞膜受損,進(jìn)而影響黃瓜的正常生長,最終導(dǎo)致黃瓜產(chǎn)量低、果實(shí)品質(zhì)差。張紅梅等[4]對(duì)不同類型黃瓜嫁接后的生長進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)嫁接苗生長勢均高于黃瓜自根苗。樊懷福等[5]研究表明,以絲瓜為砧木的黃瓜嫁接植株有較高的抗氧化能力和光合效率,抗逆性明顯提高。目前,針對(duì)高溫脅迫對(duì)黃瓜及其嫁接苗苗期生理特性影響的研究有很多,但對(duì)于開花結(jié)果期的生理特性研究卻較少。本試驗(yàn)以黑籽南瓜、日本南瓜、‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜、‘五葉香’絲瓜和‘傲美’苦瓜為砧木,‘春秋王2號(hào)’黃瓜為接穗,在開花結(jié)果期對(duì)植株進(jìn)行根際35℃高溫脅迫,通過對(duì)嫁接植株和自根植株葉片的生理特性及果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行分析,選出最適合黃瓜生長的耐高溫砧木,以期為促進(jìn)黃瓜嫁接耐高溫的應(yīng)用和研究提供參考。
1.1 試驗(yàn)材料
以黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia Bouché)、日本南瓜(Cucurbita moschata)、‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜(Cucurbitamaxima×Cucurbita moschata‘Yongzhen No.8’)、‘五葉香’絲瓜(Luffa cylindrica‘Wuyexiang’)和‘傲美’苦瓜(Momordica charantin‘Aomei’)為砧木,‘春秋王2號(hào)’黃瓜(Cucumis sativus‘Chunqiuwang No.2’)為接穗,6種作物干種子均由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所提供。水培所用設(shè)配分別是廣東日升集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的RESUN AIR PUMP通氣泵和于仟湖集團(tuán)(上海)國際貿(mào)易有限公司生產(chǎn)的艾柯電子顯示100W水培根部加熱棒。
1.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2016年5—7月在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝所人工智能氣候室內(nèi)進(jìn)行。5月1日,將5種砧木種子溫燙浸種,然后在30℃恒溫箱中催芽,出芽后播種于穴盤內(nèi)。5月8日,播種黃瓜接穗于方盤中,待子葉展開后采用劈接法進(jìn)行嫁接,此時(shí)砧木為一葉一心,為避免嫁接傷口對(duì)試驗(yàn)的影響,對(duì)黃瓜進(jìn)行同樣嫁接,記為自根苗。嫁接后立即轉(zhuǎn)移到用塑料薄膜密閉的高濕、避光的人工智能氣候室中,溫度設(shè)置為27℃/22℃(晝/夜),濕度控制在90%—95%,密閉生長3 d后,開始逐漸通風(fēng)見光,一周后傷口基本愈合,溫度設(shè)為25℃/18℃(晝/夜),濕度控制在65%—80%,進(jìn)行正常管理。一個(gè)月后幼苗變大,分株轉(zhuǎn)移到更適宜生長的120 mm×87 mm×99 mm營養(yǎng)缽內(nèi)。
7月6日,嫁接苗及自根苗均結(jié)果實(shí)3個(gè)以上,選取生長狀況較好且長勢一致的植株進(jìn)行營養(yǎng)液栽培。營養(yǎng)液栽培裝置由裝有營養(yǎng)液的周轉(zhuǎn)箱、嵌有5個(gè)小孔的泡沫板、通氣泵和水培根部加熱棒組成,植株用水培海綿固定插入泡沫板小孔內(nèi),用嫁接繩固定,使幼苗根部完全浸入營養(yǎng)液中,營養(yǎng)液采用山崎配方,每隔5 d更換一次,通氣泵保證24 h運(yùn)作。嫁接植株和自根植株在營養(yǎng)液中適應(yīng)生長3 d后,將周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的加熱棒設(shè)定為35℃,進(jìn)行根際高溫脅迫。試驗(yàn)中嫁接植株及自根植株處理組和對(duì)照組各3箱,作為3個(gè)重復(fù),每箱各5株。對(duì)照組在25℃根際溫度中生長5 d,處理組在35℃根際高溫中生長5 d,后移至25℃根際溫度中恢復(fù)生長5 d。分別在處理5 d及恢復(fù)5 d后對(duì)處理組及對(duì)照組的葉片、根系及果實(shí)進(jìn)行取樣,并于-80℃冰箱中貯藏以待測定各生理指標(biāo)及果實(shí)品質(zhì)。
1.3 測定項(xiàng)目與方法
嫁接苗成活率測定選在嫁接后第15天進(jìn)行,在嫁接苗及自根苗中各挑選150株長勢一致的幼苗作為樣品,成活率表示為成活株數(shù)與總株數(shù)比值的百分?jǐn)?shù)。
超氧化物歧化酶(SOD)活性測定參照Giannopolitis等[6]的氮藍(lán)四唑(NBT)法;抗壞血酸過氧化物酶(APX)活性測定參照Nakano等[7]的方法;愈創(chuàng)木酚過氧化物酶(POD)活性和過氧化氫酶(CAT)活性測定參照Cakmak等[8]的方法;MDA含量和游離氨基酸含量的測定分別參照硫代巴比妥酸法和茚三酮溶液顯色法[9];脯氨酸含量、根系活力和維生素C(VC)含量的測定分別采用磺基水楊酸提取法、氯化三苯基四氮唑法和二甲苯萃取比色法[10];可溶性糖含量測定采用蒽酮比色法[11]。
1.4 數(shù)據(jù)分析
圖表使用Excel 2003軟件繪制,顯著性差異采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件的Tukey多重比較進(jìn)行分析。
2.1 不同砧木黃瓜嫁接苗成活率
如表1所示:黑籽南瓜砧木嫁接苗成活率最高,達(dá)到93.33%,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接苗次之,為9133%,‘傲美’苦瓜砧木嫁接苗成活率最低,僅有54.00%。
表1 不同砧木黃瓜嫁接苗的成活率Table 1 The survival rate of grafted cucumber w ith different rootstocks
2.2 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株葉片抗氧化酶活性的影響
圖1 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株抗氧化酶活性的影響Fig.1 Effect of high root-zone temperature on the antioxidant enzyme activities in leaves of grafted cucumber with different rootstocks during flowering and fruiting period
如圖1所示,根際高溫處理后,各處理植株的4種抗氧化酶活性與對(duì)照相比明顯升高。嫁接植株的抗氧化酶活性增加幅度均大于自根植株,且差異明顯。其中CAT、POD、SOD和APX活性升高幅度最大的均為‘五葉香’絲瓜砧木嫁接苗,分別升高了41.48%、72.04%、48.64%和97.58%,升高幅度最小的自根苗分別升高了9.8%、14.53%、14.72%和15.56%?;謴?fù)生長5 d后,嫁接植株及自根植株的抗氧化酶活性均有所下降,其中‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株降幅最大,基本回歸到對(duì)照水平,‘傲美’苦瓜砧木嫁接植株和自根植株下降幅度最小,仍明顯高于對(duì)照。綜上所述,根際高溫脅迫能促進(jìn)植株體內(nèi)抗氧化酶活性的升高,從而提高植株耐熱性,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐熱性。
2.3 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株葉片MDA含量及脯氨酸含量的影響
如圖2a所示:根際高溫處理5 d后,嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)MDA含量與對(duì)照相比明顯升高,黃瓜自根植株的MDA含量最高,且升高幅度最大為46.96%,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株僅升高了829%,MDA含量最少;恢復(fù)生長5 d后,各植株葉片內(nèi)MDA含量均下降,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株降低幅度最大,與對(duì)照相近,自根植株下降不明顯,仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)照。說明根際高溫脅迫下,自根植株受傷害程度最重,且難以恢復(fù)。由圖2b可見:根際高溫脅迫后,嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)脯氨酸含量與對(duì)照相比顯著上升,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株升高了39.02%,脯氨酸含量最高,而黃瓜自根植株僅升高了9.66%,脯氨酸含量最低;恢復(fù)生長5 d后,各植株葉片內(nèi)脯氨酸含量下降,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株降幅最大,僅比對(duì)照高出1.07%,而黃瓜自根植株降幅很小,與處理值基本無差異。說明根際高溫脅迫下,脯氨酸對(duì)‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株起到的保護(hù)作用最大。
圖2 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株葉片中丙二醛及脯氨酸含量的影響Fig.2 Effect of high root-zone temperature on MDA and proline content in leaves of grafted cucum ber with different rootstocks during flowering and fruiting period
2.4 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁植株葉片可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的影響
由圖3a可見:根際高溫脅迫對(duì)嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)可溶性蛋白含量的影響大不相同。高溫促進(jìn)了日本南瓜砧木、‘五葉香’絲瓜砧木和‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜砧木嫁接植株葉片內(nèi)可溶性蛋白的生成,而‘傲美’苦瓜砧木、黑籽南瓜砧木嫁接植株和自根植株葉片可溶性蛋白含量有所下降,最終含量以‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株最高,自根植株最低;恢復(fù)生長5 d后,嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)可溶性蛋白含量均向?qū)φ账交貧w,其中‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株表現(xiàn)最好,自根植株表現(xiàn)最差。由圖3b可見:根際高溫脅迫促進(jìn)了嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)可溶性糖的產(chǎn)生,‘五葉香’絲瓜增幅最大,增加了8861%,而增幅最小的自根植株僅升高了22.09%;恢復(fù)生長5 d后,日本南瓜砧木、‘五葉香’絲瓜砧木和‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜砧木嫁接植株葉片內(nèi)可溶性糖含量急劇下降,與對(duì)照相似,而‘傲美’苦瓜砧木、黑籽南瓜砧木嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)可溶性糖含量雖有所下降,但變化很小。
圖3 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接植株葉片中可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的影響Fig.3 Effect of high root-zone temperature on soluble protein content and soluble sugar content in leaves of grafted cucumber with different rootstocks during flowering and fruiting period
2.5 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁植株根系活力的影響
如圖4所示:在根際高溫脅迫下,日本南瓜砧、‘五葉香’絲瓜砧、‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜砧、‘傲美’苦瓜砧、黑籽南瓜砧木嫁接植株和自根植株處理后的根系活力與對(duì)照相比均有所下降,分別降低了1626%、6.10%、21.89%、64.29%、65.53%和67.54%,最終嫁接植株和自根植株的根系活力強(qiáng)弱表現(xiàn)為:‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株>‘甬砧8號(hào)’白籽南瓜砧木嫁接植株>日本南瓜砧木嫁接植株>‘傲美’苦瓜砧木嫁接植株>黑籽南瓜砧木嫁接植株>自根植株?;謴?fù)生長5 d后,嫁接植株和自根植株根系活力都有所回升,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株表現(xiàn)最好,與對(duì)照基本相似,而自根植株回升后仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于對(duì)照。說明根際高溫脅迫對(duì)嫁接植株和自根植株根系活力的影響不盡相同,其中‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株受傷害最輕。
圖4 根際高溫處理對(duì)開花結(jié)果期不同砧木黃瓜嫁接苗根系活力的影響Fig.4 Effect of high root-zone temperature on the root activity of grafted cucumber w ith different rootstocks during flowering and fruiting period
2.6 根際高溫處理對(duì)不同砧木黃瓜嫁植株果實(shí)品質(zhì)的影響
如表2所示:不同砧木黃瓜嫁接植株在相同根際高溫脅迫下生長所得果實(shí)的品質(zhì)各不相同。‘五葉香’絲瓜砧木和日本南瓜砧木嫁接植株果實(shí)中可溶性糖含量較高,其他3種砧木嫁接植株和自根植株果實(shí)內(nèi)可溶性糖含量無明顯差異;日本南瓜砧木嫁接植株和自根植株果實(shí)中可溶性蛋白含量較高,其余4種砧木嫁接植株果實(shí)中可溶性蛋白含量差異不大;黑籽南瓜砧木嫁接植株果實(shí)中游離氨基酸含量最高,日本南瓜砧木嫁接植株果實(shí)含量次之;VC含量以‘五葉香’絲瓜嫁接植株果實(shí)最高,日本南瓜嫁接植株果實(shí)含量次之。綜合來看,日本南瓜砧木嫁接植株果實(shí)品質(zhì)最佳。
表2 根際高溫處理對(duì)不同砧木黃瓜嫁苗果實(shí)品質(zhì)的影響Table2 Effects of high root-zone temperature on the fruit quality of grafted cucumber w ith different rootstocks
有研究表明,砧木和接穗的嫁接苗齡、親和性及嫁接的方法和熟練程度共同影響著嫁接苗的成活率[12]。嫁接會(huì)使砧木與接穗間產(chǎn)生一種蛋白,促進(jìn)兩者互相識(shí)別,從而相互親和,保證嫁接的成功[13]。本試驗(yàn)中,在保證了不同砧木和接穗苗齡一致,嫁接技術(shù)也無明顯差異的前提下,嫁接苗成活率高低表現(xiàn)為:黑籽南瓜砧>‘五葉香’絲瓜砧>‘甬砧8號(hào)’砧=黃瓜自根苗>日本南瓜砧>‘傲美’苦瓜砧嫁接苗,初步認(rèn)為,在試驗(yàn)所選的5種砧木中,黑籽南瓜與黃瓜最具親和性,‘五葉香’絲瓜次之,而‘傲美’苦瓜與黃瓜親和性最差。
高溫脅迫導(dǎo)致植物體內(nèi)的活性氧代謝系統(tǒng)紊亂,促進(jìn)活性氧產(chǎn)生,使植物細(xì)胞膜系統(tǒng)膜質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng),細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和細(xì)胞的完整性遭到破壞,進(jìn)而影響植株的正常生長[14]。只有CAT、POD、SOD和APX等抗氧化酶活性維持在較高的水平,才能清除植物體內(nèi)多余的活性氧,減輕細(xì)胞膜的損傷,保護(hù)植株的健壯生長[15]。本試驗(yàn)中,根際高溫使嫁接植株和自根植株葉片抗氧化酶活性明顯上升,且嫁接植株的CAT、POD、SOD和APX活性上升幅度都大于自根植株,這與韓曉燕等[16]的研究結(jié)果一致。表明根際高溫脅迫下,保護(hù)酶系統(tǒng)開始發(fā)揮作用,其中‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株的上升幅度最大,因此,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株的細(xì)胞膜受傷最輕。
丙二醛是細(xì)胞膜質(zhì)中不飽和脂肪酸發(fā)生過氧化反應(yīng)后的產(chǎn)物之一,丙二醛的積累和增加,嚴(yán)重影響植物體內(nèi)正常的生理代謝活動(dòng)[17]。本試驗(yàn)中,根際高溫脅導(dǎo)致嫁接植株和自根植株葉片內(nèi)丙二醛含量增加,且自根植株顯著高于嫁接植株,這與王水霞等[18]的研究結(jié)果一致。其中‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株含量最低,說明‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株受高溫傷害最輕。
脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)能減輕高溫脅迫對(duì)植物體內(nèi)滲透平衡系統(tǒng)的損害,且植物細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié)能力與其抗逆性呈一定的相關(guān)性[19]。本試驗(yàn)中,根際高溫脅迫后,脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖的含量在嫁接植株葉片內(nèi)均高于自根植株,這與范雙喜等[20]的研究結(jié)果一致。說明根際高溫脅迫下,嫁接可以提高黃瓜的耐熱性,尤其以‘五葉香’絲瓜作為砧木能更好地幫助黃瓜抵御高溫。
根系是植物最活躍的吸收與合成器官,根際高溫嚴(yán)重影響根系的正常生長,進(jìn)而對(duì)植株地上部的正常生長造成嚴(yán)重傷害[21]。根系活力是反映根系生命力是否旺盛的重要指標(biāo)。嫁接改變了植株原有的根系,砧木根系耐熱性決定著嫁接苗對(duì)根際高溫的耐受性。本試驗(yàn)中,根際高溫脅迫后,自根植株的根系活力明顯低于嫁接植株,其中,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株根系活力最強(qiáng),受傷害程度最小。說明在根際高溫脅迫下,利用‘五葉香’絲瓜作為砧木嫁接黃瓜,能對(duì)根系起到更好的保護(hù)作用。
黃瓜設(shè)施栽培要獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益,在提高黃瓜產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,還必須保證黃瓜的果實(shí)品質(zhì)。由于不同砧木根系的吸收與合成能力不同,導(dǎo)致其嫁接苗的果實(shí)品質(zhì)不一[22]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示:嫁接植株果實(shí)的可溶性糖和可溶性蛋白含量與自根植株果實(shí)差異不大,與裴孝伯等[23]的研究結(jié)果相反,與張建等[24]的研究結(jié)果一致。黑籽南瓜砧和日本南瓜砧木嫁接植株果實(shí)的游離氨基酸含量顯著高于自根植株,而其他3種嫁接植株低于自根植株;李紅麗等[25]研究認(rèn)為黑籽南瓜砧木嫁接黃瓜導(dǎo)致果實(shí)游離氨基酸含量下降,與本試驗(yàn)結(jié)果不一致。果實(shí)VC含量以‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株最高。本試驗(yàn)部分結(jié)果與前人研究結(jié)果不同,可能是由于嫁接所選砧木的品種不同和取樣時(shí)所處果實(shí)時(shí)期不同造成的。綜合分析,認(rèn)為日本南瓜作砧木的黃瓜嫁接植株果實(shí)品質(zhì)最佳。
綜上所述,在植株開花結(jié)果期,通過對(duì)不同砧木黃瓜嫁接植株和黃瓜自根植株生理特性進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株表現(xiàn)最好,果實(shí)品質(zhì)則以日本南瓜砧木嫁接植株為最佳,‘五葉香’絲瓜砧木嫁接植株果實(shí)品質(zhì)次之。綜合本試驗(yàn)結(jié)果,認(rèn)為‘五葉香’絲瓜砧木黃瓜嫁接植株耐熱性最強(qiáng),為黃瓜耐高溫砧木的篩選提供了依據(jù)。
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(責(zé)任編輯:閆其濤)
Effects of high tem perature in rhizosphere on the fruit quality and physiological characteristics of grafted cucumber seed lings during flowering and fruiting period
LISi-si1,2,ZHANG Hong-mei2,JIN Hai-jun2,DING Xiao-tao2,YU Ji-zhu2,ZHU Yue-lin1,SHENG Ya-hong2
(1College of Horticulture,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2Horticultural Research Institute,Shanghai Academy of Agricultural Sciences;Shanghai Key Lab of Protected Horticultural Technology,Shanghai201403,China)
Taking Cucurbita ficifolia Bouché,Cucurbita moschata,Cucurbita maxima×Cucurbita moschata‘Yongzhen No.8’,Luffa cylindrica‘Wuyexiang’and Momordica charantin‘Aomei’as rootstock,Cucumis sativus‘Chunqiuwang No.2’as scion,the survival rate of grafted cucumber with different rootstocks,and the physiological characteristics and fruit quality of grafted and self rooted plants treated with normal temperature(25℃)and high temperature(35℃)in rhizosphere for 5 d and recovered for 5 d during flowering and fruiting period were studied by hydroponic cultivation method.The results showed that the survival rate of grafted cucumber seedling with Cucurbita ficifolia Bouchéwas the highest.After treated by high temperature(35℃)in rhizosphere for 5 d,the content of MDA,proline,soluble sugar and antioxidant enzyme activity in leaves of the grafted and self rooted plants increased during flowering and fruiting period,and the root activity decreased.Thesoluble protein content decreased in leaves of self-rooted seedling and grafted seedling with Momordica charantin‘Aomei’and Cucurbita ficifolia Bouché,and increased in leaves of the other rootstock grafted plants.The content of soluble sugar and soluble protein in fruit of Cucurbita moschata rootstock grafting plantswere the highest;and free amino acids content in fruitwas after Cucurbita ficifolia Bouchérootstock grafting plant,VC content in fruit was after Luffa cylindrica‘Wuyexiang’rootstock grafting plant.Taken together,the fruit quality of Cucurbita moschata rootstock grafting plant was the best.It was also suggested that there were obvious differences in tolerance to high temperature in rhizosphere of grafted cucumber with different rootstocks during flowering and fruiting period.Among which,tolerance of grafted plantswith Luffa cylindrica‘Wuyexiang’was the strongest.
Cucumber;Grafting;High temperature in rhizosphere;Physiological characteristics;Fruit quality
S642.2;S604
:A
1000-3924(2017)02-019-07
10.15955j.issn1000-3924.2017.02.04
2016-10-09
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)“蔬菜現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系研究與建立”(nyhyzx07-007);上海市科技興農(nóng)推廣項(xiàng)目“基于互聯(lián)網(wǎng)+的智慧農(nóng)場示范”[滬農(nóng)科推字(2016)第2-5-8號(hào)];上海市科研計(jì)劃項(xiàng)目“優(yōu)質(zhì)抗病黃瓜種質(zhì)資源創(chuàng)新及新品種選育”(16391901100)
李思思(1992—),女,在讀碩士,主要從事植物生理與生物技術(shù)研究。E-mail:lisisi0808@126.com
E-mail:ylzhu@njau.edu.cn,Tel:025-84396472;E-mail:shengyahong66@163.com,Tel:021-62200972
上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)2017年2期