劉峻蓉，錢春桃

（1.云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650031；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院有限公司，江蘇 常熟 210095）

黃瓜枯萎病是我國乃至世界黃瓜生產(chǎn)上的主要病害之一，其常年發(fā)病率為10%～30%，病重年份可達(dá)80%～90%[1]。而且，由于連年種植，土壤中枯萎病菌大量積累，發(fā)病率逐年增加，發(fā)病期亦有提前趨勢(shì)[2]。黃瓜枯萎病病原菌主要為尖孢鐮刀菌黃瓜?；蚚Fusarium oxysporum（Sch1.）Emend. Snyd. & Hans.]。在我國流行的菌系為尖孢鐮刀菌4號(hào)生理小種（F. oxysporumf.sp.cucumerinum）[3]。

最安全、最有效的防止黃瓜枯萎病的方法是開展抗病育種，對(duì)黃瓜材料枯萎病抗性進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)則是黃瓜抗病育種的前提。有人研究利用同工酶酶譜的變化[4]和愈傷組織的離體鑒定來評(píng)價(jià)抗性，但是這些方法對(duì)技術(shù)和設(shè)備的要求很高，在生產(chǎn)上無法推廣；而目前在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的苗期胚根和蘸根接種鑒定方法結(jié)果最可靠，但是工作量大、周期長，而且，這2種方法都容易導(dǎo)致被接種黃瓜資源的死亡、丟失，這無疑在一定程度上阻礙了黃瓜育種。因此，如何構(gòu)建一套實(shí)用安全、可靠的鑒定方法，仍是黃瓜抗性種質(zhì)資源創(chuàng)制和抗性育種的重要基礎(chǔ)工作。

扦插技術(shù)可以增加繁殖系數(shù)，縮短育種進(jìn)程，降低育苗費(fèi)用，所以在黃瓜實(shí)際生產(chǎn)上具有一定推廣價(jià)值。如果能夠利用側(cè)枝進(jìn)行抗性接種鑒定，即使側(cè)枝發(fā)生枯萎病而死亡，仍能避免植株接種死亡。目前，對(duì)于黃瓜扦插的研究報(bào)道還較少。試驗(yàn)通過不同基質(zhì)及激素對(duì)比研究了對(duì)黃瓜側(cè)蔓基質(zhì)扦插和水扦插的影響，旨在探索適宜黃瓜側(cè)蔓扦插成活的條件和方法，并探索利用這些扦插苗進(jìn)行黃瓜枯萎病的接種鑒定研究。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 植物材料

基質(zhì)扦插所用材料：試驗(yàn)用黃瓜品種為北京截頭。待該品種進(jìn)入抽蔓期，選取健壯無病的側(cè)蔓頂端部位作插穗。

水扦插所用材料：試驗(yàn)用黃瓜品種分別選用了抗、感黃瓜枯萎病的品種。第1批取樣品種為CC2、5409F、5237F、5238F、5713F、5203F、5707F；第2批取樣品種為5702F、5703F、5704F、5705F、5706F、5338F、5237F、5201F、5202F、5207F、5208F、5218F、5219F，每品種各取10株。2014年5月份待品種進(jìn)入抽蔓期，選取健壯無病的側(cè)蔓頂端部位作插穗。

1.1.2 病原物

病原物為云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院蔬菜課題組實(shí)驗(yàn)室自培養(yǎng)。

1.2 試驗(yàn)方法

選取健康植株的側(cè)蔓作為材料。將側(cè)蔓用經(jīng)75%酒精消毒的刀片在緊靠莖節(jié)處用直角切法切取7～10 cm長的插穗（要求切口平滑）；去掉基部葉片，上部保留2～3片葉片。

1.2.1 基質(zhì)扦插

1.2.1.1 基質(zhì)及容器準(zhǔn)備

選取顆粒較大的河沙，清洗后進(jìn)行高壓滅菌，盛裝于規(guī)格為45 cm×30 cm×20 cm的穴盤中。將花泥進(jìn)行切割，盛裝于另一相同規(guī)格的穴盤中，然后用無菌水灌透。每小塊花泥均為相同的等腰梯形，在上方預(yù)先打孔（約2 cm深），待插入插穗后用河沙填滿孔隙。

1.2.1.2 扦插

將用NAA 1、2 mL/L，ABT 1、2 mL/L及清水浸蘸的插穗各14枝分為2組，一組扦插于花泥中，一組扦插于河沙中。自然環(huán)境下試驗(yàn)于5月17日開始，培養(yǎng)室環(huán)境下只進(jìn)行清水處理，試驗(yàn)于5月27日開始；試驗(yàn)均于6月5日結(jié)束。

1.2.1.3 扦插后管理

自然環(huán)境下，扦插后3 d適當(dāng)遮陰，4～6 d中午前后遮陰，7 d后不必遮陰。白天氣溫保持在25 ℃左右，夜間氣溫為16～18 ℃，空氣相對(duì)濕度為80%～90%，濕度過高可打開穴盤蓋上的天窗通風(fēng)。培養(yǎng)室環(huán)境下，恒溫26 ℃，日光燈持續(xù)光照，適時(shí)噴水，保持相對(duì)濕度為80%～90%。

1.2.2 水插

將插穗取下后立即用NAA 1、2 mL/L，ABT 1、2 mL/L及清水（對(duì)照）浸蘸基部約3～5 s，待稍干后供扦插用。利用高壓滅菌的三角瓶進(jìn)行無菌水扦插培養(yǎng)，扦插后將三角瓶置于培養(yǎng)室。每天早晚觀測1次，晚上把扦插苗從26 ℃組織培養(yǎng)室里移至室溫條件下（18～20 ℃），每天換1次水，防止?fàn)€根。

1.2.3 利用水插生根側(cè)蔓進(jìn)行接種鑒定

在扦插基礎(chǔ)上，挑取保存的黃瓜枯萎病病原菌，用無菌水稀釋到約1×（105～106）個(gè)/L，把已經(jīng)生根的扦插苗在病原菌溶液中浸泡大約30 min，然后再放入原容器中，觀察扦插苗后續(xù)癥狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 基質(zhì)扦插效果及其影響因素分析

2.1.1 生長調(diào)節(jié)劑對(duì)插穗的影響

表1試驗(yàn)結(jié)果表明，河沙組扦插苗的生根和生長情況均優(yōu)于花泥組（表1）。在同一種類同一濃度生長調(diào)節(jié)劑ABT（1 mL/L）處理下，河沙組插穗生根率（57.1%）明顯大于花泥組（28.6%），且最大根長可達(dá)花泥組的2.2倍左右。另外，河沙組插穗生長旺盛，其株高明顯大于花泥組。

表1 自然條件下生長調(diào)節(jié)劑對(duì)插穗的影響

2.1.2 生長調(diào)節(jié)劑對(duì)插穗再生根的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，花泥組插穗易形成愈傷組織，并在愈傷組織基礎(chǔ)上萌生乳白色的根，這種根粗短而光滑，而河沙組插穗未形成愈傷組織，直接形成細(xì)長而且表面粗糙的根。另外，除了在莖節(jié)下部周圍發(fā)根，也偶見在節(jié)間長出根的現(xiàn)象，表明黃瓜插穗易生出不定根。

正常情況下，葉和根是同時(shí)萌發(fā)的。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，成活的插穗中仍有部分尚無發(fā)根跡象，但其長勢(shì)良好，可能是假活現(xiàn)象，即插穗在一定溫度和濕度條件下即便不生根也可萌發(fā)葉和芽，這時(shí)葉和芽生長所需養(yǎng)分來源于插穗中原有的養(yǎng)分。

2.1.3 影響因素分析

2.1.3.1 生長調(diào)節(jié)劑的影響

從表1可以看出，清水對(duì)照處理的插穗有一定的成活率，但其生根率及最大根長明顯小于經(jīng)生長調(diào)節(jié)劑處理的插穗，說明使用生長調(diào)節(jié)劑處理是必要的，而且不同濃度的NAA和ABT溶液對(duì)用河沙和花泥2種基質(zhì)扦插的插穗均具有一定的生根促進(jìn)作用。河沙組表現(xiàn)尤為明顯，各生長調(diào)節(jié)劑處理下的生根率可達(dá)對(duì)照的2～4倍。生長調(diào)節(jié)劑處理的效果以ABT更優(yōu)。另外，從2種濃度看，低濃度生長調(diào)節(jié)劑處理效果反而優(yōu)于高濃度，其中ABT 1 mL/L對(duì)刺激生根效果最好，其次為NAA 1 mL/L。經(jīng)ABT 1 mL/L處理后的插穗最大根長可達(dá)對(duì)照的2倍左右。

2.1.3.2 環(huán)境的影響

培養(yǎng)室條件下（26 ℃，光周期16 h/8 h），扦插后3 d可見根，且根系生長迅速，在試驗(yàn)期的20 d內(nèi)生根率高達(dá)68.3%（表2），最大根長為13.6 cm；而自然環(huán)境下溫度不易控制，夜間溫度較低，根系發(fā)育緩慢，扦插后10 d才見根，在試驗(yàn)期的20 d內(nèi)生根率僅為25.7%，其成活率也明顯低于培養(yǎng)室組。另外，在不同環(huán)境下，仍表現(xiàn)為河沙組扦插效果優(yōu)于花泥組。當(dāng)長至1片真葉展開、根系發(fā)育良好時(shí)，便可以育苗移栽。

表2 不同環(huán)境對(duì)扦插的影響

2.1.3.3 基質(zhì)性質(zhì)的影響

花泥雖然持水力強(qiáng)，保濕性好，但因其質(zhì)地細(xì)密，不利于根系生長；而河沙疏松、通透性較好，能滿足黃瓜生育環(huán)境要求，有利于根的萌發(fā)和伸展。

2.1.3.4 側(cè)枝狀況及操作要點(diǎn)

從健壯無病的植株上取長l0 cm、有2～3個(gè)節(jié)的側(cè)枝。側(cè)枝要用鋒利的刀片斜切取，而不要用鈍剪或手折，保持切口整齊，防止側(cè)枝表皮造成較大傷口，不易愈合。把切取的側(cè)枝上展開的葉片全部去掉，只剩下生長點(diǎn)處的小葉片，在陰涼背風(fēng)處放30 min，以利傷口自然愈合。

扦插苗由于沒有主根，只有側(cè)根，根層較淺，所以栽培管理上要比種子苗更要注意勤追肥嚴(yán)澆水，少量多次進(jìn)行。而且扦插苗在生長前期的5節(jié)以下的幼瓜要及早摘除，以促進(jìn)植株健壯生長。

2.2 水插效果及其影響因素分析

與基質(zhì)扦插一樣，水插也可以獲得扦插苗，但是扦插苗比較細(xì)長，莖端發(fā)出的根細(xì)而長（圖1），而基質(zhì)扦插所獲得的苗多、短且較密，莖端發(fā)根多，也較粗。水插生根所需要的時(shí)間大致為3～7 d內(nèi)可以從切取的部位看見白色氣生根。

圖1 側(cè)蔓扦插效果

扦插母本植株的帶菌情況對(duì)插條的成活率影響非常大。如果插條已經(jīng)發(fā)病，枝條發(fā)病死亡的扦插苗多散發(fā)惡臭，而且鏡檢時(shí)多檢測不到孢子，表明導(dǎo)致扦插苗死亡的可能主要是細(xì)菌性病害。

插穗的生理狀態(tài)不同，對(duì)扦插成活率也存在顯著影響。幼嫩插穗很難成活，常在3～5 d內(nèi)就腐爛死亡，生根成活率僅約1%左右。然而衰老植株，如“花打頂”的植株，插穗同樣不容易生根，在扦插后2周左右葉片枯黃死亡，生根存活率也常低于5%。只有健壯的枝條容易生根存活，常在1～2周內(nèi)生根存活，生根成活率可以超過50%。

2.3 利用水扦插苗進(jìn)行枯萎病抗性鑒定可行性分析

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，水扦插生根成活苗接種黃瓜枯萎病原菌后出現(xiàn)了病征。從第3天起，其不定根基部開始變褐色，在第5～7天莖表面出現(xiàn)明顯褐色，同時(shí)葉片萎蔫，漸漸干枯死亡。鏡檢扦插苗的不定根及莖基部的維管束，只檢查到少量的大型或小型分生孢子，未發(fā)現(xiàn)大量菌絲?？?、感品種在發(fā)病時(shí)間和鏡檢分生孢子在莖基部維管束中擴(kuò)散速度的表現(xiàn)不同：感病品種發(fā)病時(shí)間較抗病品種短，同時(shí)感病品種鏡檢分生孢子在莖基部維管束中的擴(kuò)散速度也較抗病品種快。在濕度恰當(dāng)?shù)臈l件下，側(cè)枝存活的時(shí)間一般都在15～20 d，采用枯萎病接種鑒定僅需7～10 d即可。因此利用黃瓜側(cè)蔓扦插苗進(jìn)行接種鑒定枯萎病抗性，可以節(jié)省大量資源。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)以清水為對(duì)照，用2種濃度的NAA和ABT溶液分別對(duì)插穗進(jìn)行處理，結(jié)果得出不同濃度的2種生長調(diào)節(jié)劑均能促進(jìn)插穗生根，而以ABT 1 mL/L處理效果最好。從試驗(yàn)結(jié)果可得：黃瓜側(cè)蔓扦插的成活率和生根率都不高。影響其生根的因素目前尚不明確，可能和品種自身有關(guān)[11]，也可能與扦插使用的基質(zhì)[12]、生長調(diào)節(jié)劑[13]及環(huán)境有關(guān)，而且還可能與扦插液中的微量元素的種類和含量有關(guān)[14]，因此，要精確優(yōu)化側(cè)蔓扦插系統(tǒng)，還需要開展更加嚴(yán)格的試驗(yàn)。

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黃瓜側(cè)蔓扦插的效果受基質(zhì)的理化特性影響很大。黃瓜插穗在花泥和河沙2種基質(zhì)中均能生根，但在花泥中生根數(shù)量少而弱，而在河沙中根系相對(duì)生長旺盛。此外，花泥中的插穗易腐爛，成活率低，這與其疏松透氣性不同有關(guān)，而水插則易受扦插母本的帶菌情況及插條生理狀態(tài)的干擾。利用水扦插苗進(jìn)行黃瓜枯萎病抗性鑒定研究，側(cè)枝存活的時(shí)間較枯萎病接種鑒定所需要時(shí)間長；同時(shí)抗、感品種在發(fā)病時(shí)間和鏡檢分生孢子在莖基部維管束中擴(kuò)散速度的表現(xiàn)不同，因此利用黃瓜側(cè)蔓扦插苗進(jìn)行接種鑒定枯萎病具有可行性。在透明的容器中進(jìn)行側(cè)蔓水插，容易觀察到發(fā)根過程以及隨后的發(fā)病進(jìn)程，因此，扦插再生蔬菜的病害抗性鑒定值得進(jìn)一步研究開發(fā)。

[1]侯安福,尹彥.黃瓜枯萎病抗性遺傳規(guī)律的研究//李樹德.中國主要蔬菜抗病育種進(jìn)展[M].北京:科學(xué)出版社,1995:439-444.

[2]李懷智.我國黃瓜栽培的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J].蔬菜,2003(8):3-4.

[3]閆敏,李平,李鳳梅,等.黃瓜根際鐮刀菌的分離及初步鑒定[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2004,17(3):345-347.

[4]NETZER D，NIEGRO S, GALUN F. A dominant gene conferring resistance toFusarium wiltin cucumber[J].Phytopathology,1977,67:525-527.

[5]森下義郎,大山浪雄.植物扦插理論與技術(shù)[M].云森,譯.北京:中國林業(yè)出版社,1998:89-102.

[6]高志奎,王梅.黃瓜四季高效栽培技術(shù)[M].石家莊:河北科學(xué)技術(shù)出版社,2008:38-45.

[7]徐愛東.蔬菜扦插育苗技術(shù)[J].蔬菜,2000(9):10-11.

[8]張德純,王德檳.不同基質(zhì)及生根粉對(duì)菜用枸杞扦插苗生長的影響[J].蔬菜,1999(9):31-32.

[9]李曙軒.植物生長調(diào)節(jié)劑與蔬菜生產(chǎn)[M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1992:112-129.

[10]崔永華.水果黃瓜的發(fā)展現(xiàn)狀及大棚高效栽培技術(shù)[J].吉林蔬菜,2013(10):6-7.

[11]王關(guān)林,蘇冬霞,吳海東.代謝調(diào)節(jié)劑對(duì)嫩枝扦插繁殖成活率的影響及其機(jī)理[J].園藝學(xué)報(bào),2006,33(2):395-398.

[12]張樹振,金樑,周虹.生長調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)紫花苜蓿扦插繁殖效率的影響[J].草業(yè)科學(xué),2013(6):74-79.

[13]BALESTRI E, LARDICCI C. Stimulation of root formation inPosidonia oceanicacuttings by application of auxins (NAA and IBA) [J]. Marine Biology,2006,149(2):393-400.

[14]ASAHINA M, GOCHO Y, KAMADA H, et al.Involvement of inorganic elements in tissue reunion in the hypocotyl cortex ofCucumis sativus[J]. Journal of Plant Research,2006,119:337.