西瓜砧木育種研究進展

張成功

摘 要 近些年，對于西瓜砧木育種以及優質資源的引進逐漸成為了主流研究，相關的篩選、評價、嫁接方式和嫁接育種等研究也越來越廣泛。基于此，梳理相關經驗與文獻，并概括總結西瓜砧木育種的研究進展，從而為相關嫁接技術的廣泛應用提供重要參考。

關鍵詞 西瓜;砧木育種;嫁接技術;研究進展

中圖分類號：S651 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.086

隨著近些年來對西瓜等作物連作障礙以及土傳病害的研究，西瓜的嫁接技術已經越來越成熟，逐漸成為一種最為經濟環保的防治手段，廣泛應用于西瓜栽培中。隨著相關研究越來越多也越來越深入，西瓜嫁接技術已經不再單單局限于西瓜砧木品種的抗性篩選以及選育研究，而是更為廣泛地開展相關優良砧木資源引進與選育的研究。隨著砧木育種研究的深入，其對于嫁接苗的生理生化、栽培模式、抗病抗逆以及品質等方面的影響也越來越深入，相關的研究經驗和結果也為其具體的應用提供了重要的實踐積累，有助于西瓜砧木育種研究的應用和推廣。

1 優良砧木資源篩選、評價和引進

砧木等資源的篩選、評價和引進一直是影響西瓜砧木育種技術應用效果的重要環節，也是決定整個西瓜砧木育種質量的首要環節，對于西瓜的優質高產具有重要意義，而這一工作主要分為以下三方面。

1.1 篩選和引進抗病蟲優良砧木

在近三年的研究和應用中發現，嫁接植株無論是采用西瓜雜交種砧木，還是選擇其他（如印度和中國南瓜雜交種砧木），都表現出對于枯萎病相似病癥的抗病性，進而提高了西瓜砧木育種的抗病蟲害效果。對此，國內外的學者對于砧木育種中常見的砧木黑點根腐病、黃萎病以及根結線蟲病等病害的抗性進行了深入分析與研究，并從中篩選出來較為優質的砧木資源，如南瓜砧木PEK-05、PES-07以及葫蘆砧木H10、H12等[1]。

1.2 選擇和引進產量質量優良的砧木

這主要是對于嫁接親和性、果實性狀、產量和質量等方面進行的綜合型比較篩選，通過一系列的篩選和評判，從中選擇出一批更為適合國內西瓜砧木育種使用的優良砧木。例如，東方長生、美力堅、京欣砧3號等優良砧木品種。

1.3 篩選和引進抗逆性優良的砧木

這主要是對于砧木在高溫、低溫、干旱等威脅的情況下，進行的不同砧木以及砧木嫁接苗成長的指標進行選擇判斷的，在國內外的研究中篩選出了一批較為優良的砧木資源，例如耐熱砧木H07、耐寒砧木NZ、耐旱性砧木日本強力士[2]。

2 西瓜砧木育種嫁接方法的優化研究

根據不同的砧木選擇不同的嫁接方法往往是影響砧木育種效果的重要因素，對于是否可以培育出健壯西瓜嫁接苗具有重要且深刻的實踐意義。在具體的應用中，往往可以根據不同砧木的自身特色選擇合適的嫁接方法，其中較為常用的便是對劈接法、砧木不斷根、斷根組合成常規劈法以及插接法等不同的嫁接方法，此外還有較為常用的嫁接方法主要是斷根劈接、常規插接以及斷根插接等。而通過對這些不同的嫁接方法進行深入的比較分析，不難發現在眾多嫁接方法中，改良式劈接、砧木斷根劈接以及斷根插接等嫁接方法所得到的嫁接西瓜，其嫁接苗自身的成活率都相對較高，西瓜質量也能得到更好的保障。具體來講，其嫁接苗的發根較多，整體的活力也相對較強，長勢也較為健壯和結實，具有大規模推廣生產應用的潛質和前景。在近些年的研究中，我國學者還對兩段砧雙貼嫁接法進行了深入的探究，在傳統嫁接方法采用南瓜做根砧和葫蘆作為中間砧的基礎上，該嫁接方法的雙貼嫁接不僅有效地避免了葫蘆嫁接方法可能會導致的較為嚴重的西瓜自毒問題，同時還解決了在利用南瓜進行嫁接育種時，對于西瓜質量和口感的影響問題，從而進一步地完善了對于西瓜栽培技術的優化。

3 西瓜砧木嫁接育種技術機理研究

通過梳理近些年的西瓜砧木育種研究，對西瓜砧木育種的技術機理進行了簡要的分析，以期幫助讀者更好地理解西瓜砧木育種的技術優勢和運作機理，從而更好地投入到西瓜砧木育種的實踐中去[3]。

3.1 防御酶活性

王文英等[4]對京欣砧3號、新土佐、超豐F1、抗生王、勇士等砧木進行了研究，通過分析這些砧木在進行西瓜砧木育種嫁接時的成果率，以及砧木對其產量的影響，對相關砧木的育種效果和質量進行了評估。王文英等通過測定葉片中的葉綠素含量、過氧化物酶活性以及丙二醛含量進行了砧木生理指標的分析和研究，并記錄其應用過程中的嫁接效果和成活率，分析不同砧木生理指標與產量之間的相關聯系，從而證明了西瓜砧木育種的嫁接成活率與其體內存在的過氧化物酶活性存在著顯著的正相關關系，而與丙二醛等物質的含量，存在著不可忽視的負相關關系。

3.2 抗病性

抗病性是嫁接技術較為突出的影響和貢獻，嫁接技術通常便是被用于克服傳統的土傳疾病，即存在著顯著的抗病性，但其究竟是如何影響相關作物的根仍然未知。在國外學者的研究中，往往都認為嫁接的西瓜根，自身能夠具有更為廣泛的生態位重疊現象，而通過嫁接技術，便很容易實現對于西瓜嫁接苗根際利用的最大化，同時通過相關最大化效果的提升，提高了自身的土傳疾病抗病性。而在Avramidou等[5]的研究中，則通過利用甲基化敏感擴增多態性，分析了黃瓜和西瓜自身接穗異源嫁接到南瓜砧木時，可能會產生的DNA甲基化變化趨勢，并在其具體的實驗過程中觀察到了甲基化的加劇，而在葫蘆科砧木的嫁接中，則存在著一個較為顯著的表觀遺傳效應。這些都在一定程度上，體現著抗病性對于西瓜砧木育種技術的重要性。

3.3 嫁接對西瓜品質和產量的影響

相比于傳統的西瓜栽培技術，嫁接能夠提高西瓜的生長速率，并提高西瓜的產量和質量，但對于不同品種的西瓜，這種嫁接技術的效果會受到不同砧木自身因素的差異影響。例如，以葫蘆和野生西瓜為砧木培養的嫁接西瓜，其自身可溶性糖和維生素C等成分的含量，往往都會受到砧木因素的顯著影響，或者是會出現產量的顯著變化，而以南瓜為砧木進行嫁接育種的西瓜則表現得不是很理想，在口感和纖維的含量等方面存在一定的差異。同時，相關研究表明，不同的葫蘆砧木育種培育出的嫁接西瓜，其自身所含的果糖和葡萄糖等必要成分，出現了較為顯著的降低現象，而在其組織內部的可溶性固形物和維生素C的含量，則在嫁接之后出現了明顯的提高，與此同時草酸含量和酸性酶活性也出現了較大比例的降低[6]。而在進一步的研究中發現，通過南瓜砧木進行的育種嫁接處理，西瓜嫁接苗的根莖葉和果肉中的鈉、鈣、鉀、鐵等含量濃度有明顯升高。

4 結語

近些年，我國對于西瓜砧木育種的探究逐漸深入，相關的研究已經逐漸成為提高西瓜產量和質量的實際應用技術，在具體的應用中取得較好的成績，因此對于西瓜砧木育種的技術探究也必然會越來越深入，從而直接影響到我國西瓜培育技術的發展和變革。

參考文獻：

[1] 劉廣.西瓜砧木育種研究進展[J].江蘇農業科學，2018，46（23）：23-26.

[2] 黃蕓萍，張慧波，應泉盛，等.砧木長勢和花期對嫁接西瓜生長的影響[J].中國瓜菜，2018，31（5）：30-32.

[3] 趙云霞.不同栽培茬口嫁接砧木對西瓜生長與產質量的影響[J].貴州農業科學，2018，46（9）：122-124.

[4] 王文英，劉喜存，董彥琪，等.不同生理指標對幾個砧木嫁接西瓜效果的影響[J].江蘇農業科學，2015，43（8）：144-145.

[5] Avramidou， A. Mitsakaki， Katsidi E， et al. Genetic diversity of intensively and extensively managed chestnut （Castanea sativa） orchards in Greece[J].Acta Horticulturae， 2010，866（866）：121-126.

[6] 呂星光，李敏，杜玉芬，等.西瓜嫁接砧木對南方根結線蟲的抗性鑒定[J].北方園藝，2016（7）：104-107.

（責任編輯：趙中正）