基本信息
- 项目名称：
- 抗病、耐低温及亲和性好的西瓜嫁接砧木的选育
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 西瓜枯萎病是西瓜生产上危害最严重的病害之一，目前使用的嫁接砧木都存在一些不足，所以选育优良砧木已迫在眉睫。 本研究利用西瓜抗病鉴定技术、耐低温鉴定技术、杂交育种技术，通过嫁接对杂交F1的抗病性、耐低温性及亲和性进行鉴定。结果F1（PI296341×野生西瓜）与其他砧木相比，亲和力最好嫁接成活率最高，抗病性和耐低温性也十分突出，属于一个优良的砧木。
- 详细介绍：
- 西瓜枯萎病是西瓜生产上危害最严重的病害之一，严重阻碍了西瓜生产，使农民遭受巨大经济损失。世界上主要采用的嫁接防治技术效果显著，是克服西瓜重茬预防枯萎病实现高产的一项有效措施。但是，这些嫁接砧木都存在一些不足，所以，选育优良的西瓜砧木已迫在眉睫。 本研究，利用西瓜抗病鉴定技术、耐低温鉴定技术对50余份西瓜种质进行鉴定，结果为PI296341抗西瓜枯萎病最强；野生西瓜耐低温性最好。利用杂交育种技术对筛选出的优异种质进行（PI296341×野生西瓜；野生西瓜×PI296341）杂交组配，然后，通过嫁接，对杂交F1的抗病性、耐低温性及亲和性进行鉴定。结果F1（PI296341×野生西瓜）与其他砧木相比，亲和力最好嫁接成活率最高，抗病性和耐低温性也十分突出。 F1砧木是一个优良的砧木，具备了抗病性强、亲和性和耐低温性好的特点，该砧木的推广，必将在生产上发挥巨大经济效益，并在较长时间内持续发挥效益。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 试验的目的是选育抗病耐低温及亲和性好的西瓜嫁接砧木，为西瓜安全生产提供保障。基本思路是利用西瓜抗病鉴定技术、耐低温鉴定技术对西瓜种质进行鉴定，利用杂交育种技术对筛选出的优异种质进行杂交组配，通过嫁接技术，对杂交F1的抗病性、耐低温性及亲和性进行鉴定，培育优良的嫁接砧木。
科学性、先进性及独特之处
- 苗期接种鉴定技术采用了国内外同行采用的标准方法—浸根接种法，耐低温性测定试验中以前人经常采用的冷害指数作为植物耐冷性的指标，这些方法的运用均具有充分的理论和现实依据，科学可靠。试验的创新之处在于将园艺学、植物病理学和植物育种学有机结合，多学科交叉研究，成果明显，所培育的F1砧木具备了一个优良的砧木特点。
应用价值和现实意义
- 此次研究具有很强的实用性，因西瓜枯萎病是一种土传病害限制了西瓜的重茬种植，化学防治治标不治本，嫁接防治是国际上克服西瓜枯萎病的有效措施。试验中筛选出的抗病PI296341和耐低温弱光的野生西瓜进行杂交获得的F1杂交种砧木可以使西瓜抵抗春寒提早上市，增强抗病性，提高西瓜的经济价值并且保持了西瓜的原有风味和品质，比生产中常采用的葫芦科砧木具有更强的实用性。该砧木的推广必将在生产上发挥巨大经济效益。
学术论文摘要
- 【目的】选育优良的西瓜砧木，克服西瓜枯萎病害，为西瓜安全生产提供保障。【方法】利用西瓜抗病鉴定技术、耐低温鉴定技术对西瓜种质进行鉴定，利用杂交育种技术对筛选出的优异种质进行杂交组配，通过嫁接，对杂交F1的抗病性、耐低温性及亲和性进行鉴定。【结果】PI296341抗西瓜枯萎病最强，枯萎病率为4%；野生西瓜耐低温性最好，耐冷指数为0.0155；F1（PI296341×野生西瓜）与其他砧木相比，亲和力最好嫁接成活率在97%以上，抗病性和耐低温性也比较突出，枯萎病率和耐冷指数分别为5%和0.0168。【结论】F1砧木是一个优良的砧木，具有广泛的推广价值，必将在生产上发挥巨大经济效益，并在较长时间内持续发挥效益。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] Huertas Gonzalez M C, Ruiz Roldan, et al. Cross protection provides evidence for race- specific avirulence factors in Fusarium oxysporum[J]. Physiological and Molecular Pathology, 1999, (54): 63-72. [2] Armstrong G M. Formate speciales and races of Fusarium Oxysporum causing wilts of cucurbitaceae [J]. Phytopathology, 1978, (68): 19-28. [3] 徐润芳. 美国西瓜抗枯萎病育种进展［J］. 中国西瓜甜瓜, 1990, (2): 1-5. [4] Sleeth B. Fusarium niveum the cause of watermelon wilt[J]. West Va. Agric. Exp. Sta. Bull, 1935, (257): 23. [5] Martyn R D. Fusarium oxysporm f. sp. niveum Race 2: A highly aggressive new race to the United States[J]. Plant Disease, 1987, (3): 71-73. [6] Bruton B, Det al. Fusarium wilt (F. O. f. sp. niveum race2) of watermelon in Oklahoma [J]. Plant Disease, 1998, 72(8): 734. [7] 孙胜,田永生,冷丹丹,王宇,邢国明.不同砧木对西瓜嫁接苗耐寒性的影响[J]. 生态学杂志,2009,28(8):1561-1566. [8] 王汉荣,方丽,任海英,茹水江. 西瓜和砧木品种(系)抗枯萎病的鉴定与评价[J].北方园艺2010(8):181-183. [9] 王振跃, 马长生, 袁红霞等. 不同西瓜品种对枯萎病抗性研究[J]. 中国西瓜甜瓜, 2001,(4): 8-9.
同类课题研究水平概述
- 在20世纪30年代，美国Iowa州的Porter等人利用conqueror这一材料培育出了 Iowa King和 Iowa Belle等抗病性和商品性都很好的品种。但是，随着西瓜枯萎病菌生理小种的分化，一些原本抗病品种也丧失了抗病性，致使抗病育种的进展与西瓜生产的要求相差甚远，不能满足西瓜生产的需求。 自20世纪30年代以来,许多学者对西瓜枯萎病的接种技术进行了大量研究，并形成了一些规范化的操作程序。 关于冷害指数的鉴定，前人采用的处理温度和处理时间各不相同，前人研究是利用15℃～18℃的低温条件鉴定西瓜不同品种间的耐冷性差异。许勇认为，鉴定西瓜耐冷性的最适条件为10℃，光强100µmolmˉ²sˉ¹；或15℃，光强200µmolmˉ²sˉ¹。刘文革采用西瓜幼苗长至3叶1心时条件为12℃，光强1000LX，光/暗为14h/10h的处理来鉴定不同倍性蜜枚西瓜的冷害指数。孙奉良对苦瓜冷害指数的鉴定采用的是白天25℃生长16h，夜间4℃处理8h，持续三天，冷害症状明显。本研究参考以上研究结果，采用西瓜3叶1心期白天25℃生长10h，夜间4℃处理14h的处理条件，持续六天观察冷害指数。采用此处理条件，是鉴于方法简便、试验条件好完成、冷害症状明显考虑的。 本实验的研究水平及研究方法属国际先进行列，最终的研究结果具有重要的现实意义。
