鹽漬土條件下砧木嫁接對黃瓜滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響

張東萌 宮松 唐雷 張新月 周榆越 劉蕾慶 付翔 周玉忠 焦峰

摘 要：在鹽漬土條件下，以砧亮7188黃瓜為接穗，霸圖613、霸圖430、霸圖730和砧壯1949等4種南瓜為砧木進(jìn)行嫁接，測定黃瓜定植15d后0、7d、14d、21d、28d滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量。結(jié)果表明：隨著植株的生長，黃瓜葉片中游離脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白的含量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢;嫁接植株的游離脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白的含量均高于自根苗;嫁接苗中滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量為霸圖613>砧壯1949>霸圖430>霸圖730，其中霸圖613明顯高于其他嫁接苗。

關(guān)鍵詞：黃瓜;砧木;嫁接;滲透物質(zhì)

中圖分類號 S63文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2021）12-0013-03

Effects of Rootstock Grafting on Cucumber Osmotic Adjustment Substances under Soil Salt Stress

ZHANG Dongmeng1 et al.

（1College of Agriculture， Heilongjiang Bayi Land Reclamation University， Daqing 163000， China）

Abstract： In this test， under the condition of saline soil， take Zhenliang 7188 cucumber as scion，four pumpkins， Batu613， Batu 430， Batu 730 and Zhenzhuang 1949， were grafted as rootstocks，determination of the content of osmotic adjustment substances at 0d， 7d， 14d， 21d， 28d after 15 days of cucumber planting.The results show：As the plant grows， the contents of free proline， soluble sugar and soluble protein in cucumber leaves show an upward trend and then a downward trend.The content of osmotic adjustment substances in grafted seedlings was Batu 613>Zhuangzhen 1949>Batu 430>Batu 730， and Batu 613 was significantly higher than other grafted seedlings.

Key words： Cucumber; Rootstock; Grafting; Osmotic substance

設(shè)施栽培由于常年或季節(jié)性覆蓋，內(nèi)部處于相對封閉狀態(tài)，缺少雨水淋溶，溫度較高，水分蒸發(fā)強烈，土壤礦化速度快;施肥量大，存在不平衡施肥等現(xiàn)象，容易導(dǎo)致土壤鹽分積累和次生鹽漬化，使作物生長發(fā)育受到抑制，導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降[1]。黃瓜（Cucumis sativus L.）是設(shè)施栽培的主要蔬菜之一，然而由于設(shè)施栽培采用特殊的覆蓋結(jié)構(gòu)，改變了其內(nèi)部生態(tài)環(huán)境及自然狀態(tài)下的水熱平衡，容易造成鹽分積累，致使設(shè)施土壤次生鹽漬化程度越來越高，導(dǎo)致黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)下降，嚴(yán)重影響設(shè)施生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展[2-3]。目前，嫁接技術(shù)在黃瓜栽培中已得到了普遍應(yīng)用，砧木強大的根系提高了植株的吸水吸肥以及抗病、抗逆能力[4]。為此，本試驗選取不同的砧木品種，在鹽漬土條件下，測定黃瓜嫁接植株在滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量方面的變化，探討不同砧木嫁接苗耐鹽性的差異，為抗鹽砧木的篩選利用以及嫁接苗耐鹽機(jī)理的研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 供試黃瓜品種：全雌性密刺黃瓜砧亮7188。供試南瓜砧木品種：霸圖613、霸圖430、霸圖730、砧壯1949，由青島金媽媽農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。嫁接方法采用插接法進(jìn)行嫁接。青島金媽媽農(nóng)業(yè)科技有限公司溫室基地內(nèi)土壤，0～20cm耕層的基本理化性狀為：pH值7.15，電導(dǎo)率為1.616mS/cm。20～40cm犁底層的基本狀況為：pH值7.15，電導(dǎo)率為1.4mS/cm。試驗設(shè)5個處理：CK1：黃瓜自根苗砧亮7188、T1：砧亮7188嫁接霸圖613、T2：砧亮7188嫁接霸圖430、T3：砧亮7188嫁接霸圖730、T4：砧亮7188嫁接砧壯1949。

1.2 方法 試驗在青島金媽媽農(nóng)業(yè)科技有限公司日光溫室內(nèi)進(jìn)行，以‘霸圖613、‘霸圖430、‘霸圖730和‘砧壯19494個南瓜品種為砧木材料。取飽滿、整齊一致的種子，將砧木種子在28～30℃的恒溫箱內(nèi)浸種8～12h，浸種后將種子撈出置于28℃恒溫催芽箱內(nèi)催芽。種子發(fā)芽率達(dá)到95%，芽長1～5mm，此時砧木種子符合播種要求。將其播種于50孔穴盤中，當(dāng)砧木子葉展開之際開始播種接穗，將接穗種子在28～30℃的恒溫箱內(nèi)浸種12～16h，浸種后將種子撈出置于28℃恒溫催芽箱內(nèi)催芽，種子發(fā)芽率達(dá)到98%，芽長1～3mm，此時種子符合播種要求。釆用平盤撒播的方式，播種后均置于人工氣候室內(nèi)培育。當(dāng)南瓜砧木長到2葉1心，黃瓜接穗葉片完全舒展開，可以進(jìn)行嫁接工作，采用頂插接法進(jìn)行。將3葉1心的黃瓜嫁接苗定植于塑料大棚中，定植15d后進(jìn)行取樣，第1次取樣為0d，取樣間隔為7d，共取5次樣品，分別為0、7d、14d、21d、28d，每個處理每個時期采集樣品5株。將植株洗凈后，分離根葉樣品，之后用錫紙包好，做好標(biāo)記，迅速進(jìn)行冷凍，置于-80℃超低溫冰箱中冷凍保存，以待測定生理指標(biāo)時使用。

1.3 測定指標(biāo)與方法 葉片可溶性糖含量[5]采用蒽酮比色法測定;葉片可溶性蛋白含量采用考馬斯亮蘭G-250染色法測定;脯氨酸含量[6]采用酸性茚三酮顯色法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同砧木嫁接對黃瓜游離脯氨酸含量的影響 游離脯氨酸是植物蛋白質(zhì)的組成成分之一，并以游離態(tài)廣泛存在于植物體中，植物在正常條件下，游離脯氨酸含量很低，但遇到逆境脅迫時，游離脯氨酸便會積累[7]。如圖1所示：不同砧木對嫁接砧亮7188黃瓜游離脯氨酸的含量影響不同，每個處理嫁接砧亮7188黃瓜在游離脯氨酸含量均呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。在鹽漬土條件下，嫁接砧亮7188黃瓜的游離脯氨酸含量比自根砧亮7188黃瓜游離脯氨酸的含量高。21d時，所有處理的游離脯氨酸含量均比其他時期的游離脯氨酸含量高。不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜0d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4明顯高于CK1，T2和T3無明顯差別，T4略高于T2和T3，T1的游離脯氨酸含量比CK1高出143.92%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜7d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4明顯高于CK1，T3低于T2，T2低于T4，T1的游離脯氨酸含量比CK1高出116.28%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜14d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T2、T4無明顯差別，T2和T4高于T3，T1的游離脯氨酸含量比CK1高出72.99%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜21d時，以T1為最高，CK1為最低，T1均明顯高于T2、T3、T4，T2低于T4，T3低于T2，T1的游離脯氨酸含量比CK1高出60.33%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜28d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T4高于T3，T2高于T3，T1的游離脯氨酸含量比CK1高出54.42%。

2.2 不同砧木嫁接對黃瓜可溶性糖含量的影響 可溶性糖既是滲透調(diào)節(jié)劑，又是合成其他有機(jī)物質(zhì)的碳架和能量來源，同時它又可以作為逆境下能量儲存的一種形式[8]。除此之外，大量可溶性糖的存在，也可能參與一些酶和蛋白質(zhì)的保護(hù)，減少離子的毒害。在鹽脅迫下，無花果葉片可溶性糖含量明顯增高，耐鹽性強的株系增加幅度大[9]。如圖2所示：不同砧木對嫁接砧亮7188黃瓜可溶性糖的含量影響不同，每個處理嫁接砧亮7188黃瓜在可溶性糖含量均呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。在鹽漬土條件下，嫁接砧亮7188黃瓜的可溶性糖含量比自根砧亮7188黃瓜可溶性糖的含量高。21d時，所有處理的可溶性糖含量均比其他時期的可溶性糖含量高。不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜0d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4明顯高于CK1，T4高于T2，T2高于T3，T1的可溶性糖含量比CK1高出101.99%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜7d時，以T1為最高，CK1為最低，T2、T3、T4明顯高于CK1，T4和T2無明顯差別，T4和T2明顯高于T3，T1的可溶性糖含量比CK1高出107.44%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜14d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1明顯高于T2、T3、T4，T4和T2無明顯差別，T4和T2明顯高于T3，T1的可溶性糖含量比CK1高出110.5%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜21d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1高于T4，T4高于T3、T3高于T2，T1的可溶性糖含量比CK1高出96.3%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜28d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1明顯高于T2、T3、T4，T4高于T2、T2高于T3，T1的可溶性糖含量比CK1高出101.93%。

2.3 不同砧木嫁接對黃瓜可溶性蛋白含量的影響 遭受脅迫的植物，體內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)含量會有所增加，以此對植物的抗逆起調(diào)節(jié)作用。可溶性蛋白質(zhì)的親水膠體性質(zhì)強，其含量增加可顯著加強細(xì)胞的保水能力。Elsamad等研究表明，大豆Clark和Forrest的耐鹽性可能與蛋白質(zhì)的積累有關(guān)[10]。如圖3所示：不同砧木對嫁接砧亮7188黃瓜可溶性蛋白的含量影響不同，每個處理嫁接砧亮7188黃瓜在可溶性蛋白含量均呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。在鹽漬土條件下，嫁接砧亮7188黃瓜的可溶性蛋白含量比自根砧亮7188黃瓜可溶性蛋白的含量高。21d時，所有處理的可溶性蛋白含量均比其他時期的可溶性蛋白含量高。不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜0d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4明顯高于CK1，T4高于T2，T2高于T3，T1的可溶性蛋白含量比CK1高出42.86%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜7d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4明顯高于CK1，T3和T2無明顯差別，T4高于T2和T3，T1的可溶性蛋白含量比CK1高出32.87%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜14d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1明顯高于T2、T3、T4，T4高于T2，T2高于T3，T1的可溶性蛋白含量比CK1高出29.34%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜21d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1高于T4，T4高于T3、T3高于T2，T1的可溶性蛋白含量比CK1高出28.35%;不同砧木嫁接砧亮7188黃瓜28d時，以T1為最高，CK1為最低，T1、T2、T3、T4均明顯高于CK1，T1明顯高于T2、T3、T4，T4高于T2、T2高于T3，T1的可溶性蛋白含量比CK1高出28.47%。

3 討論與結(jié)論

滲透調(diào)節(jié)是植物適應(yīng)鹽脅迫的基本特征之一。逆境條件下，植物通常會大量積累一些可溶性物質(zhì)來調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透勢，維持水分平衡，還可以保護(hù)細(xì)胞內(nèi)許多重要代謝活動所需的酶活性[11]，從而適應(yīng)逆境脅迫。其中，脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖是比較重要的幾種。本研究發(fā)現(xiàn)，在鹽漬土種植條件下，隨著嫁接苗的生長，脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，不同砧木嫁接對黃瓜體內(nèi)脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量的影響不同。所有嫁接苗的脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖均高于自根黃瓜。對于砧亮7188黃瓜，T1處理的脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖的含量最高。因此，霸圖613作為砧木提高黃瓜脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量最高。本研究結(jié)果為鹽漬土條件下不同砧木嫁接黃瓜的生長提供了理論依據(jù)。

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（責(zé)編：張宏民）