工人日報客戶端記者 黃哲雯 近日,中國農業科學院蔬菜花卉研究所植保研究室病害課題組首次鑒定刺角瓜根系揮發物,并研究部分根系揮發性物質對線蟲的生物學活性。在受刺角瓜天然根系揮發物的影響下,研究人員觀察黃瓜對南方根結線蟲侵染的反應,發現刺角瓜根系揮發物具有潛在的防控根結線蟲的應用價值,為創新綠色防控技術提供了天然先導化合物結構依據。
相關研究成果在線發表在TOP期刊《園藝研究(Horticulture Research)》,影響因子6.793。
據研究人員介紹,南方根結線蟲是危害黃瓜等葫蘆科作物的主要寄生線蟲之一,隨著全球氣候變暖及設施栽培面積的增加,其危害的面積也在不斷擴大。南方根結線蟲會導致瓜類減產20%,甚至絕收。但是,在栽培黃瓜中并沒有鑒定出抗南方根結線蟲的材料,這就給相應的抗性育種工作帶來了巨大困難。刺角瓜是重要的黃瓜野生抗性資源,但目前針對刺角瓜抗南方根結線蟲的機制研究很少,不利于該抗性資源的利用。
刺角瓜天然根系揮發物對黃瓜受到南方根結線蟲侵染時的影響(中國農科院蔬菜花卉所供圖)
該研究利用刺角瓜抗性材料CM3為材料,黃瓜(新泰密刺,XTMC)為對照,鑒定兩者的根系揮發性物質。比較之后,確定刺角瓜CM3根系中含有18種特有揮發性物質。進一步對部分特有物質進行趨化性及殺線蟲活性的檢測發現,苯對南方根結線蟲有明顯的趨避作用,但并不具備殺線蟲活性;甲酚和順-2-戊烯-1-醇隨著濃度的提高,殺線蟲能力增強。
該研究還利用自行設計的雙層栽培試驗裝置,檢測了刺角瓜天然根系揮發物的作用。與對照相比,受到刺角瓜根系揮發性物質影響的黃瓜,對線蟲的抗性增強。這一結果為利用刺角瓜根系揮發物綠色防控根結線蟲打下了基礎。