徐小琪 吳鐘正 張敏 俞耀璇 夏至寶
[摘 要]目的:研究分析樹(shù)皮結(jié)構(gòu)和山核桃潰瘍病抗性之間的關(guān)系。方法:通過(guò)調(diào)查分析的方法,調(diào)查我市各個(gè)山核桃種植區(qū)不同發(fā)病程度的山核桃,按照發(fā)病程度將山核桃進(jìn)行分級(jí),觀察與測(cè)定樹(shù)皮結(jié)構(gòu)。結(jié)果:通過(guò)具體開(kāi)展研究得到以下結(jié)果:(1)周皮結(jié)構(gòu)和感病指數(shù)之間存在一定的負(fù)相關(guān);(2)韌皮結(jié)構(gòu)與病感指數(shù)為負(fù)相關(guān)關(guān)系,且關(guān)系較為強(qiáng)烈;(3)韌皮射線和病害關(guān)系也為負(fù)相關(guān),但是相關(guān)性不顯著。結(jié)論:通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)山核桃潰瘍病的抗性與周皮當(dāng)中的木栓層關(guān)系密切,在今后的山核桃潰瘍病防治過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)著重關(guān)注這一要素。
[關(guān)鍵詞]山核桃;潰瘍??;抗性;樹(shù)皮結(jié)構(gòu);關(guān)系
[中圖分類(lèi)號(hào)]S436.64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
山核桃是落葉喬木當(dāng)中的一種類(lèi)型,屬于胡桃科,高度可以達(dá)到10米至20米左右。樹(shù)皮比較光滑,呈現(xiàn)出灰白色。山核桃也是我國(guó)比較出名的干果,其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在產(chǎn)量較高,壽命更長(zhǎng)。果仁嘗起來(lái)香口,其中包含不少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),單單維生素的含量就很高??梢灾苯邮秤?,也可以將其當(dāng)做食物的原料,也是質(zhì)量很好的食用油料。山核桃滋補(bǔ)功效好,可以對(duì)于冠心病的防治,起到一定的作用。另外,山核桃的木材堅(jiān)韌度適當(dāng),紋理通直,可以用于雕刻和制作家具。
山核桃潰瘍病是對(duì)山核桃生長(zhǎng)產(chǎn)生主要危害的一種疾病,在主要的山核桃產(chǎn)區(qū)都比較常見(jiàn)。此種疾病能夠?qū)е律胶颂野l(fā)生落花和落果等現(xiàn)象,如果情況嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致整株死亡。關(guān)于樹(shù)皮結(jié)構(gòu)和山核桃潰瘍病之間的關(guān)系近幾年研究比較少,最近研究是2004年徐斌等所發(fā)布的研究成果,因此開(kāi)展這一研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 資料和方法
1.1 一般資料
所使用的原材料為我市各個(gè)山核桃種植區(qū)所選擇的無(wú)病斑樹(shù)皮,必須要確保所選擇的樹(shù)皮為同一品種的山核桃。
1.2 主要方法
(1)調(diào)查方法。需要實(shí)地走訪我市各個(gè)山核桃種植區(qū),選擇疾病程度不同的山核桃植株,一般是需要選擇發(fā)病程度嚴(yán)重、程度中度以及程度較低和未發(fā)病四種情況。再結(jié)合山核桃病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)選擇的植株進(jìn)行分級(jí),所參考的病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為:1級(jí)(0),植株處于健康狀態(tài);2級(jí)(1),在整個(gè)樹(shù)干當(dāng)中,病斑占比在1/4之下;3級(jí)(2),整個(gè)樹(shù)干中病斑占比介于1/4和2/4之間;4級(jí)(3)占比介于2/4和3/4之間;5及(4),占比超過(guò)3/4。
(2)觀察與測(cè)定方法。需要對(duì)已經(jīng)收集到的樹(shù)皮結(jié)構(gòu)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的觀察和測(cè)定。先需要將樣本進(jìn)行處理,讓其成為大小在1×2cm左右的試塊,再讓其接受冷水的軟化和浸泡,需要注意的是要及時(shí)更換水,避免由于菌絲增長(zhǎng)對(duì)最終的樹(shù)皮結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。等到軟化成功之后,需要切片,每個(gè)樣本都需要進(jìn)行徑切面和橫切面,數(shù)量為15片。之所以選擇不同的切面是用于觀察不同的結(jié)構(gòu),如韌皮部、皮層結(jié)構(gòu)、周皮結(jié)構(gòu)等需要通過(guò)橫切面切片來(lái)進(jìn)行觀察;病菌侵入情況則需要通過(guò)徑切片來(lái)觀察。
2 結(jié)果分析
2.1 周皮結(jié)構(gòu)和山核桃潰瘍病抗性關(guān)系研究結(jié)果
病菌在感染山核桃植株時(shí),首先感染的部位就是周皮結(jié)構(gòu)。當(dāng)樹(shù)干不停地增粗,原有的周皮結(jié)構(gòu)便會(huì)因?yàn)槠屏讯鴨适г镜谋Wo(hù)作用。此時(shí)在周皮結(jié)構(gòu)當(dāng)中便會(huì)出現(xiàn)新的周皮。以同樣的方式所新長(zhǎng)出來(lái)的周皮便會(huì)對(duì)植株起到原有的保護(hù)作用。周皮自身的厚薄程度和質(zhì)地都對(duì)植株對(duì)病害的抗性產(chǎn)生了直接的影響。山核桃樹(shù)皮的周皮結(jié)構(gòu)一般比較薄,常見(jiàn)的也為1層,但是隨著樹(shù)齡的增加,可能會(huì)變得更厚。所以對(duì)于這些周皮結(jié)構(gòu)比較厚的樹(shù)木通常情況下不發(fā)病或者病害比較輕。表1為本次5個(gè)調(diào)查地點(diǎn)不同周皮結(jié)構(gòu)所計(jì)算得出的病感指數(shù),具體如下表所示:
表2為周皮結(jié)構(gòu)具體構(gòu)成部分的厚度和病感指數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果,如下:
從表2當(dāng)中的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),相關(guān)系數(shù)最大的是木栓層和病感指數(shù),數(shù)值達(dá)到了0.89,但是根據(jù)其回歸方程可以看出兩者之間呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系。木栓形成層和病感指數(shù)的回歸方程則是顯示兩者之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,與病菌影響導(dǎo)致母細(xì)胞分生之間有著密切關(guān)系。另外,內(nèi)部層和周皮厚度與病感指數(shù)之間的關(guān)系均為負(fù)相關(guān)??傮w上,可以發(fā)現(xiàn)樹(shù)齡的增加會(huì)在一定程度上使周皮結(jié)構(gòu)變得更厚,由于外層周皮的栓內(nèi)層受到了不同程度的擠壓,導(dǎo)致周皮的致密程度不斷增加,最終使樹(shù)木的抗病性得到增強(qiáng)。因此可以認(rèn)為,樹(shù)齡和周皮結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系,從而也和潰瘍病的抗性之間存在一定的關(guān)系。
2.2 皮層結(jié)構(gòu)和山核桃潰瘍病抗性關(guān)系研究結(jié)果
山核桃樹(shù)皮的皮層和樹(shù)齡大小、是否感染病害或者感染病害的程度無(wú)很大關(guān)系,其皮層一般都是包含了9層至12層左右營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的包庇細(xì)胞??赡軙?huì)隨著因?yàn)闃?shù)齡的不同,細(xì)胞的致密程度存在差異。如果山核桃植株的樹(shù)齡比較小,那么皮層細(xì)胞的分布密度也會(huì)比較小,細(xì)胞壁比較薄,受到病毒侵害的可能性會(huì)更大。如果植株所受到的病感程度不斷加大,那么原生質(zhì)的凝結(jié)程度也會(huì)不斷加大,導(dǎo)致失去活性的細(xì)胞數(shù)量不斷增加,而抗病的能力也會(huì)變得更弱。這也說(shuō)明了,山核桃植株自身所具備的皮層機(jī)械性能可以對(duì)潰瘍病抗性產(chǎn)生一定的影響。
2.3 韌皮結(jié)構(gòu)和山核桃潰瘍病抗性關(guān)系研究結(jié)果
山核桃植株在生長(zhǎng)的過(guò)程中初生韌皮部會(huì)受到一定的擠壓,所以也大多數(shù)都以薄壁細(xì)胞的形式出現(xiàn)。表3為韌皮纖維和病感指數(shù)之間的關(guān)系比較結(jié)果。
從表3當(dāng)中的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),山核桃植株的韌皮比值大都分布在30%至50%之間,植株年齡越大,韌皮纖維比值也會(huì)越高。而韌皮纖維的具體比值和病感之間則是呈現(xiàn)出很強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。
如果立地條件相同,若韌皮纖維組織的比值比較高,那么植株所患的疾病程度也會(huì)越低。這一結(jié)果也說(shuō)明了,韌皮結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出弦向帶狀排列結(jié)構(gòu),這對(duì)病菌的擴(kuò)展起到一定的有效作用。
對(duì)于次生韌皮部,可以發(fā)現(xiàn)其中的纖維束當(dāng)中包含有不同的晶體,也被稱(chēng)之為是含晶細(xì)胞。學(xué)者對(duì)于含晶細(xì)胞對(duì)抗蟲(chóng)所產(chǎn)生的積極影響進(jìn)行分析,本次研究也發(fā)現(xiàn),含晶細(xì)胞可以幫助植株組織當(dāng)中的機(jī)械性能有效增加,但是和抗蟲(chóng)性之間的關(guān)系還不夠明顯。在山核桃植株的韌皮纖維當(dāng)中所包含的晶體主要是方晶,這種包含有方晶的纖維在韌皮纖維總量當(dāng)中占比幾乎為一半。通過(guò)本次研究發(fā)現(xiàn),雖然含晶細(xì)胞的數(shù)量與植株的抗病性之間存在某種關(guān)系,但是兩者之間的相關(guān)性不是十分顯著。
篩管在樹(shù)皮當(dāng)中所起到的作用是縱向疏導(dǎo),篩管自身的暢通程度以及自身的比量也會(huì)與樹(shù)木的生產(chǎn)情況存在密切關(guān)系。一般而言,在生長(zhǎng)旺季篩管分子的直徑也會(huì)更大,但是在生長(zhǎng)旺季過(guò)后,篩管分子的形體就比較小。在山核桃生長(zhǎng)的過(guò)程中,篩管組織和樹(shù)齡之間所呈現(xiàn)出的關(guān)系并不明顯,表4為篩管和病感指數(shù)之間的關(guān)系研究結(jié)果:
2.4 韌皮射線和山核桃潰瘍病抗性關(guān)系研究結(jié)果
根據(jù)計(jì)算研究發(fā)現(xiàn),射線組織和山核桃病情之前的相關(guān)回歸方程為:Y=-0.021+7.67,由此發(fā)現(xiàn),兩組之間也呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系,但是兩者之間的相關(guān)性并不顯著。韌皮射線顧名思義生長(zhǎng)在韌皮部,但是主要是生長(zhǎng)在次生韌皮部,幫助植物進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)藏。韌皮射線和篩管從某種程度上看是具備較為顯著的一致性的,可以對(duì)樹(shù)木的生理抗性進(jìn)行間接的反映。研究結(jié)果顯示,一般情況下如果射線細(xì)胞呈現(xiàn)出方形、直立或者橫臥等情況,會(huì)是異形射線。病情程度越重,便會(huì)出現(xiàn)聚合射線的情況。
3 結(jié)論
本次通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),山核桃潰瘍性抗性和樹(shù)皮結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系密切,會(huì)受到以下幾種樹(shù)皮結(jié)構(gòu)構(gòu)成要素的影響,表現(xiàn)為:(1)周皮結(jié)構(gòu)和感病指數(shù)之間存在一定的負(fù)相關(guān);(2)韌皮結(jié)構(gòu)與病感指數(shù)為負(fù)相關(guān)關(guān)系,且關(guān)系較為強(qiáng)烈;(3)韌皮射線和病害關(guān)系也為負(fù)相關(guān),但是相關(guān)性不顯著。
綜上所述,發(fā)現(xiàn)山核桃潰瘍病的抗性與周皮當(dāng)中的木栓層關(guān)系密切,在今后的山核桃潰瘍病防治過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)著重關(guān)注這一要素。
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