论文部分内容阅读
连作障碍不仅影响草莓产量和品质,而且严重制约了草莓生产的可持续发展。本研究以抗连作障碍品种“甜查理”、“法兰地”和感连作障碍品种“红颜”为亲本,利用常规杂交技术繁育获得了草莓杂交F1代株系;进一步以自毒物质对羟基苯甲酸和尖孢镰刀菌草莓专化型为选择压力,通过室内与田间试验测定了草莓杂交F1代出苗率、生长发育状况、根系分泌物特征及田间生长性状等指标,综合评价了其对连作障碍的抗性。该研究为培育草莓高产、优质、抗连作障碍新株系(品种)奠定了基础,也为其他作物抗连作障碍种质资源的创新和利用提供了新的思路和方法。主要研究结果如下:1.“红颜×甜查理”和“红颜×法兰地”杂交结实率分别为47.1%、54.5%,F1代发芽率分别为41.8%、52.2%,出苗率分别为3.1%、2.9%;“甜查理×红颜”和“法兰地×红颜”杂交结实率为66.7%、35.0%,F1代发芽率分别为62.5%、57.9%;出苗率分别为40.1%、30.4%。以“红颜”作母本杂交结实率、F1代发芽率与以其作父本均无显著差异,但F1代出苗率显著高于后者。2.明确了草莓杂交F1代抗连作障碍株系自毒物质对羟基苯甲酸的最佳选择筛选浓度为100 mg·kg-1DW。对羟基苯甲酸单处理及其尖孢镰刀菌协同处理均明显抑制了杂交F1代株系叶片、株高、单株叶数的生长。对羟基苯甲酸处理后,杂交F1代株系整体抗性均强于“红颜”;两者协同处理后,“甜查理×红颜”、“法兰地×红颜”F1代株系抗性均强于“红颜×法兰地”和“红颜×甜查理”。3.草莓杂交F1代抗连作障碍株系与亲本根系分泌物中均检测到对羟基苯甲酸、苯甲酸、香草酸,但均未检测到邻苯二甲酸、阿魏酸、丁香酸;其中,香草酸相对含量为0.00170.0058 mg·g-1,均明显高于对羟基苯甲酸和苯甲酸。“甜查理×红颜”、“法兰地×红颜”杂交F1代抗连作障碍株系根系分泌物中香草酸含量均低于亲本。草莓杂交F1代抗连作障碍株系根系分泌物中对尖孢镰刀菌有促进作用的苏氨酸、丝氨酸、精氨酸含量均明显低于亲本,降幅分别为1.3310.71 mg·kg-1、22.25123.70 mg·kg-1、12.2369.34 mg·kg-1;而对尖孢镰刀菌有抑制作用的天冬氨酸、谷氨酸含量均显著高于亲本,增幅分别为2.544.58 mg·kg-1、1.190.93 mg·kg-1。4.草莓杂交F1代抗连作障碍株系田间植株形态与亲本“红颜”相似:叶片深绿色,微革质;植株高度介于父母本之间;果色橙红、红色或深红色。杂交F1代抗连作障碍优势株系,“甜查理×红颜”1-21、“法兰地×红颜”2-5和“法兰地×红颜”2-12的单株产量均高于“红颜”,其理论产量分别为22.53 t·hm-2、22.65 t·hm-2、22.97 t·hm-2;果实硬度分别为0.64 kg·cm-2、0.80 kg·cm-2、1.24 kg·cm-2,比亲本“红颜”提高0.200.80kg·cm-2。其中,“法兰地×红颜”2-12可溶固形物含量为15.4%显著高于亲本。