不同小麦品种伴生对黄瓜枯萎病发生的影响

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黄瓜作为我国设施栽培中重要蔬菜作物之一,由于市场需求和种植条件的双向驱动,设施内黄瓜连作栽培现象越来越常见。因此常出现植株生长缓慢、土壤养分缺失、土壤环境逐渐酸化、盐碱化,黄瓜产量和品质均有所下降等连作障碍现象,病虫害发生频繁也是其中之一,严重阻碍着设施农业的发展。枯萎病在黄瓜生长发育全期均可发病,由尖孢镰刀菌引起,严重影响黄瓜的产量以及品质。枯萎病是黄瓜的主要病害之一,是一种土传病害。近年来,采用科学轮作、间作、套作的种植方式,可以减少或消除连作障碍和土传病害,被认为是一种比较安全有效的措施。有研究发现,不同植物或同一作物的不同品种(系)的根系分泌物对病原菌的作用大多数表现抑制效应。课题组前期试验发现,小麦伴生栽培能够减缓黄瓜枯萎病发生。本试验以黄瓜为试材,采用添加小麦根系分泌物培育尖孢镰刀菌的方式,并将小麦与黄瓜伴生栽培,一方面探究不同小麦根系分泌物对尖孢镰刀菌的生长情况,一方面探究不同小麦伴生处理对黄瓜植株形态指标、发病情况、防御酶活性及代谢物质含量的影响,以期能筛选出减缓黄瓜枯萎病发生的优良小麦品种(系),为小麦伴生栽培模式及黄瓜连作障碍问题的后续研究奠定科学基础。主要试验结论如下:(1)与对照相比,W04、W07、W08小麦根系分泌物处理对黄瓜枯萎病菌菌丝生长、孢子萌发有一定的抑制作用。W04根系分泌物在浓度为0.05 g FW·ml-1时抑菌效果较高,抑菌率为56.24%。W07根系分泌物在浓度为0.07 g FW·ml-1时抑菌率较高,抑菌率为19.25%,W08根系分泌物在浓度为0.01 g FW·ml-1时抑菌率较高,抑菌率为18.75%。(2)整体上,伴生小麦在一定程度上促进了接种黄瓜枯萎病尖孢镰刀菌的黄瓜株高、叶面积的增加,在接菌后第15天,各处理黄瓜株高、叶面积均显著高于对照。且W07小麦伴生处理的黄瓜株高、叶面积均高于其它处理,均显著高于对照,分别较对照提高80.02%、99.06%。(3)接菌后第15天,W08处理的SOD、POD活性、总酚含量均高于其它处理和对照,均与对照差异显著;接菌后第15天,W07处理的PPO、PAL活性均高于其它处理和对照,均与对照差异显著;接菌后第15天,W04处理的GLU活性、类黄酮含量均高于其他处理和对照,与对照差异显著;接菌后第15天,W04、W08处理的MDA含量均低于其它处理和对照,均与对照差异显著。整体上,W04、W07、W08处理的小麦根系分泌物在一定程度上对尖孢镰刀菌菌丝生长有抑制作用,伴生小麦栽培整体上提高了黄瓜根系中SOD、POD、PPO、PAL、GLU活性,降低MDA含量,提高总酚、类黄酮含量,对减缓黄瓜枯萎病发生有一定作用,其中以W04、W08效果较好。
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