苦瓜全雌性状的遗传规律及其硝酸银诱雄效应

【目的】明确苦瓜全雌性状的遗传规律和诱雄效应,为高效繁育苦瓜全雌系提供参考依据。【方法】以苦瓜全雌材料MC39-4-5为母本,分别与弱雌材料MC6-1-12、中等雌性材料MC6、强雌材料MC39和超强雌材料MC9进行杂交,调查其F_(1)、F_(2)、BCP_(1)和BCP_(2)等世代的花型分化情况,以卡平方(χ^(2))进行遗传规律分析;硝酸银(AgNO_(3))处理后,从花型分化方面比较雌雄同株和全雌株的诱雄效果,并进行两性花花粉和柱头育性检验;进一步从节间长度、茎粗、两性花分化用时和数量上比较全雌系在4叶1心期和成株期的诱雄效应。【结果】MC39-4-5分别与MC6-1-12、MC6、MC9和MC39进行杂交,其F2和BCP1代分离的均符合3∶1和1∶1孟德尔遗传规律。与AgNO_(3)诱雄前相比,诱雄后MC6、MC9和MC39的雄花分化无显著差异(P>0.05,下同);诱雄后MC6无两性花分化,MC9和MC39有少量两性花分化,分别为每枝2.3和0.3朵,而MC39-4-5仅分化两性花。两性花花粉具有育性,柱头无育性。在4叶1心期,诱雄处理和对照(CK)的节间长度分别为9.92和7.85 cm,茎粗分别为0.36和0.26 cm,均存在极显著差异(P<0.01,下同);在成株期,诱雄处理与CK在节间长度和茎粗上均无显著差异;在4叶1心期和成株期,第1朵两性花开放所需时间分别为24.3和13.6 d,两性花数量分别为10.0和19.3朵,二者间差异极显著(P<0.01)。【结论】苦瓜全雌株由1个隐性单基因控制;AgNO_(3)对诱导苦瓜雄花分化无促进作用,诱导全雌株仅分化两性花;两性花花粉具有育性,柱头无育性;全雌系成株期的诱雄效应显著优于4叶1心期。因此,繁育苦瓜全雌系时应在成株期进行AgNO_(3)诱雄。

氨基寡糖素对苦瓜枯萎病的抗性诱导作用

【目的】探究诱抗剂氨基寡糖素对苦瓜枯萎病的抗性诱导作用,为完善氨基寡糖素诱导苦瓜抗枯萎病技术提供参考依据。【方法】以不同浓度氨基寡糖素对苦瓜幼苗进行叶面喷雾和灌根,设诱导不接种、诱导后接种、未诱导只接种和未诱导未接种4个处理,15 d后测定各处理苦瓜幼苗根系的β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-GLU)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,分析苦瓜幼苗根、茎和叶片的木质素、酚类化合物和胼胝质变化情况,调查苦瓜幼苗的枯萎病发病率,明确氨基寡糖素对苦瓜枯萎病的抗性诱导效果。【结果】5%氨基寡糖素叶面喷雾和灌根均可提高苦瓜幼苗根系的β-1,3-GLU、POD、PPO和PAL活性,促进幼苗根、茎和叶片的木质素、酚类化合物和胼胝质沉积,诱导苦瓜的枯萎病抗性。其中,经过3次诱导,在接种后15 d, 5%氨基寡糖素1500倍液叶面喷雾苦瓜幼苗的病情指数为30.83,比对照1(CK1)低23.34,对枯萎病的抗性达抗病(R)水平,诱导抗病指数为43.09;5%氨基寡糖素1000倍液灌根对苦瓜枯萎病抗性的诱导效果最佳,苦瓜幼苗的病情指数为25.00,比对照2(CK2)低59.44,其抗性达抗病(R)水平,诱导抗病指数为70.39。方差分析结果表明,5%氨基寡糖素灌根或叶面喷施的诱导抗病指数与灌根或叶面喷施0.5%几丁聚糖和6%低聚糖素的诱导抗病指数差异均达极显著水平(P<0.01,下同)。5%氨基寡糖素灌根诱导接种后6 d,苦瓜根系中开始有枯萎病菌侵染,接种后6~14 d根系中观察到少量菌丝,而对照(JG-CK)在接种后2 d即发现菌丝产生,接种后8 d出现大量菌丝,接种后14 d有大量孢子产生,说明氨基寡糖素诱导可延缓枯萎病菌的侵染时间,同时可阻止菌丝进一步发展和抑制孢子形成。【结论】5%氨基寡糖素诱导可激发苦瓜抗病免疫系统启动及苦瓜体内病程相关蛋白酶活性表达,促进次生代谢物质形成,有效增强苦瓜对枯萎病的抗性。