十字花科蕓苔屬植物包包菜的一種病癥調查分析

摘 要 十字花科蕓苔屬植物卷心菜是華北地區的主要經濟性作物，陜西省的陜南、關中地區均有種植。陜南氣候濕潤，而關中干燥。關中地區秋季8－9月時常會出現該種經濟作物腐爛的現象嚴重影響了農民的收入。因而對于其分子生物學機制的研究有重要的意義。

關鍵詞 包包菜 病癥 調查

科學研究在植物分類和植物的系統發育方面已取得了巨大的成績。對植物個體發育，特別是其機制的研究也正日趨深入。如何對經濟作物進行良好管理以及對其病理的分析和診斷成為當今農業的一大問題。

經濟作物中以收獲種子為目的，就要使作物生長健康，適時開花，獲得高產；以收獲營養體為主的作物就要控制開花過程，使之不開花或延遲開花，以提高產品的質量和數量。十字花科蕓苔屬植物是日常的主要蔬菜之一。包包菜作為其中一種，頂生葉球可供食用。關中地區在5-9月之間采取育苗種植，其常會出現根部腐爛導致該種作物大面積死亡，導致減產。

1．調查地點、時間、范圍以及出現的問題

地點：陜西省富平縣華朱鄉頁坡村農戶的田地內。

時間：2004年7月～9月、2005年7月～9月、2006年7月～9月。

作物類別：十字花科蕓苔屬植物，俗名卷心菜，學名包包菜。

當地環境：種植季節夏季，氣候干燥、少雨，土壤屬于黃土。

調查范圍：10余戶農民的經濟作物合計約20畝。

問題提出：在高溫或灌溉過后會出現根部腐爛、葉球變蔫導致該種作物大面積死亡而減產的問題。

2．調查的方法

對當地氣候的考察和土質的分析。

將高溫前正常生長的植株數統計后與高溫過后正常數進行對比。

將灌溉前正常植株數與灌溉后正常植株數進行對比。

通過參考其他資料對于該種經濟作物的研究情況分析。

經過以上調查后得出引起此種病癥的主要原因-和幾條建議。

3．現象分析

3.1 高溫而損壞了第二信使鈣調蛋白

鈣調蛋白是一種耐熱的球蛋白，等電點為4.0、相對分子質量約為16.7x10。它是具148個氨基酸的單鏈多肽。鈣調蛋白(caM)以2種方式起作用：第一，可以直接與靶酶結合，誘導構象變化而調節靶酶活性；第二，與Caz結合形成活化態的鈣鈣調蛋白復合體(Ca2+CaM)然后再與靶酶結合將酶激活。CaM與Ca2有很高的親和力，1個CaM分子可與4個Ca2結合。

當達到高溫時蒸騰作用較為明顯，細胞內液的濃度增大。為保證正常的生理過程，通過將Ca運輸到細胞外，Ca與CaM結合的機率降低。則靶酶不能被激活。因此就不能作用細胞的有絲分裂、原生質流動、植物激素的活性調節、向性調節和蛋白質的磷酸化，特別是蛋白質的磷酸化不能正常進行將導致植物細胞壁體系不能構建。

3.2水引起的生物學及化學作用

3.2.1 水的化學作用

包包菜的特征：植物開展度為40～50 cm，外葉12～16片。葉色綠倒卵圓形，葉面蠟粉較少，葉球緊實、圓球形、葉質脆嫩。自葉球頂到地面20cm左右。球底到地面5cm左右。因而灌溉會引起水面上升，微生物隨之以水為媒介侵染植物的莖部，使之染病。

3.2.2水的生物學作用

水過多嚴重阻礙了呼吸作用的進行，光呼吸隨著氧氣濃度的升高而增強。O在水中的濃度小于其在空氣中的濃度，因而水位升高后光呼吸效率下降。植物根部呼吸減弱、代謝減弱，植物的新陳代謝物氫氰酸(HCN)和酚類合成減少造成細胞毒性生理和細胞壁無法構成。

3.3光合效率下降造成植物腐爛

空氣中的C0量占總體積的0.36％，C0是光合作用的主要原料之一，參與反應階段的生物化學反應。在一定范圍內隨著C0含量的提高，光合作用逐漸增強，當C0含量提高到一定程度時，光合作用的強度不再隨著C0含量的提高而增強。然而，農作物周圍空氣中的CO濃度往往比較低，不能滿足作物的需要，農作物經常處于“饑餓”狀態。

3.4受到其他花粉或刺激物侵害

也有可能是因為其他花粉刺激而引起病變。

4．甘藍的4種主要病癥

病毒病是由蚜蟲引起的葉肉黃化；根腐病是由菌絲體引起的莖部褐化；回沒病是由病菌引起的莖部褐化，葉球上部腐爛；黑斑病石油病菌引起葉球出現黑褐斑。以上四種病癥均和這種病癥有一定的區別。該種病癥主要表現為莖和葉球接觸處腐爛，而葉球完好只是變蔫。

5．種植建議

補充Ca可以多施Ca肥，以滿足鈣調蛋白的結合進而激活靶酶。

利用現代化手段提高CO濃度和P／O提高光作用的效率。我國古農書《齊民要術》中提到“正其行、通其風”也正是這個道理。

可以采取筑小梁種植以利于植物的生長防止灌溉水位過高而引起病原生物的傷害染病。

最好采取大面積種植，確保其生產環境的純凈。

適時凈土和調節土壤的pH值。