高抗根結線蟲的番茄砧木新品種科砧1號的選育

王明耀 張桂海 王學穎 溫素萍 崔紹玉 石 穎

（河北省廊坊市農林科學院，河北 廊坊 065000）

南方根結線蟲（Melodogyne incognita）是目前危害北方設施番茄生產的主要病害之一，通常產量下降10 %～50 %，嚴重的甚至絕收。選用抗病品種是經濟、有效的方法，但由于抗南方根結線蟲的番茄品種在果形、產量等綜合農藝性狀方面的局限性，制約或限制了很多抗病番茄品種的應用范圍。采用優良抗根結線蟲的番茄砧木與各地生產主栽番茄品種進行嫁接，可以有效地防治南方根結線蟲，提高番茄產量和效益。目前，我國適宜日光溫室應用的抗南方根結線蟲的番茄砧木品種較少，為此，筆者開展了優良番茄砧木品種的選育工作，以期為無公害番茄生產服務。

1 選育過程

科砧1號是河北省廊坊市農林科學院以自交系MK5965為母本，以自交系B87123為父本配制而成的番茄砧木一代雜種。母本MK5965是利用來自美國的番茄一代雜種美杰，從2003年開始在嚴重感染南方根結線蟲的日光溫室病圃中經 6代定向自交選育而成的優良自交系，無限生長類型，高抗南方根結線蟲，在秋后、冬季及早春等低溫、弱光時節植株生長健壯，不易徒長，不易感病，而且在及時提供花粉后坐果率高，苗期節間長3～4 cm、莖粗≥0.3 cm，成熟果紅色，高圓形，單果質量40～50 g，每個果實中有種子10粒左右。父本B87123是利用2002年從荷蘭引進的番茄一代雜種Beril，經日光溫室和網室種植共7代自交分離定向選育而成的純合自交系，植株生長勢強，無限生長類型，花粉量大，成熟果紅色，單果質量150 g，每個果實中有種子130粒左右。

2007年上半年配制雜交組合，從下半年開始進行田間病圃調查和室內鑒定。在 28個雜交組合中，組合MK5965×B87123抗南方根結線蟲性狀突出。與此同時，以當地主栽番茄品種為接穗，開展了嫁接親和性、嫁接苗抗病性試驗和嫁接植株單果質量、產量及品質的調查或測評。2007～2010年進行抗病性試驗、豐產性試驗、區域試驗和生產示范，組合MK5965×B87123表現優異，定名為科砧1號，2010年6月20日通過河北省科技廳組織的專家鑒定。現已在河北、北京、天津和遼寧等地示范推廣1200 hm2。

2 選育結果

2.1 抗病性

2.1.1 科砧1號溫室病圃抗病性調查 2007年9月～2008年5月在本院試驗場根結線蟲為害嚴重的日光溫室中，采用越冬茬栽培方式開展了科砧 1號抗根結線蟲田間病圃抗性調查。供試接穗為西粉3號，2007年9月1日播種，10月8日定植，設自根苗和嫁接苗2個處理。每小區種植18株，3次重復，隨機排列，栽培管理措施一致。分別在結果初期、結果中期、結果末期和拉秧時調查植株根部的根結指數。結果表明，生育期內科砧1號嫁接苗根結指數均為0，表現為高抗；而西粉3號自根苗對照平均根結指數為79.5，表現為高感。

2.1.2 科砧1號室內人工接種抗病性鑒定 2009年11月委托中國農業科學院植物保護研究所進行室內人工接種抗病性鑒定。供試線蟲為南方根結線蟲，從北京市大興區番茄根結線蟲發病嚴重的番茄根結中采集。供試砧木科砧1號和其他9份番茄材料的種子萌發后播種在高溫滅菌的營養土中，在日光溫室中25 ℃培養30 d（天）后，取20株生長態勢好、長勢一致的植株進行移栽，每盆移栽1株，按每盆2000頭二齡幼蟲接種在供試番茄植株的根部。移栽50 d（天）后進行調查。結果表明，科砧1號平均根結指數為0.56，病株率5 %，高抗南方根結線蟲；對照金鵬1號根結指數為36.11，病株率85 %。

2.1.3 科砧1號嫁接苗溫室病圃抗病性調查 2007年9月～2008年6月及2008年9月～2009年 6月，在永清縣韓村鎮新屯村張志剛家嚴重感染根結線蟲的越冬茬番茄日光溫室中，進行科砧1號嫁接苗抗根結線蟲的抗病性調查，接穗分別為西粉3號與合作918，并以其各自的自根苗作對照。結果表明，以科砧1號為砧木的嫁接苗均表現為高抗，對照均表現為高感（表1）。

2.1.4 科砧1號嫁接苗對其他病害的抗病性調查 2009年9月～2010年5月在固安縣前龐家務村李偉家日光溫室中，以科砧1號作砧木、當地主栽番茄品種合作918作接穗的嫁接苗為試材，調查科砧1號嫁接苗對越冬茬番茄主要病害的抗性，對照為合作918自根苗。在結果中期調查植株病毒病、葉霉病、晚疫病的發病情況。結果表明，科砧1號嫁接苗病毒病發病率為16.04 %，病情指數為7.70；而對照合作918自根苗的發病率高達72.29 %，病情指數高達40.1。表明科砧1號嫁接番茄的抗性明顯提高。科砧1號嫁接苗及對照合作918自根苗葉霉病、晚疫病的發病率和病情指數皆為0。

表1 科砧1號嫁接苗溫室病圃抗病性調查

2.2 嫁接親和性

2007年、2008年9月在廊坊市安次區北旺鄉吳堤村的日光溫室中進行科砧1號嫁接親和性試驗。以科砧1號為砧木，以合作918為接穗，在砧木苗五葉一心、接穗苗四葉一心時，采用劈接法進行嫁接，每次試驗嫁接100株。在嫁接后10 d（天）〔定植前1 d（天）〕調查嫁接成活率。試驗結果顯示，科砧1號兩年平均嫁接成活率達95.0 %，說明其與接穗的親和性強。

2.3 豐產性

2.3.1 沒有根結線蟲的日光溫室內番茄單果質量和產量 2007年9月～2008年6月在本院試驗場沒有根結線蟲的日光溫室中，采用越冬茬栽培方式進行豐產性試驗。供試接穗為合作 918與硬粉8號，砧木為科砧1號，以其各自的自根苗作對照。2007年9月1日播種，10月5日嫁接，10月16日定植，每處理種植48株，采用大小行栽培，大行距70 cm，小行距50 cm，株距33 cm，小區面積9.6 m2，3次重復，隨機排列。春節前留3穗果摘心，翌年1月15日～2月25日采收第1穗、第2穗和第3穗果實，隨后在植株下部再選留健壯側枝作為新的主干經引領后上架繼續生長結實，5月20日～6月19日收獲新主干上的3穗果，6月21日拉秧。試驗結果表明，2個番茄品種嫁接后的果實均表現出增大趨勢，其中合作918嫁接苗平均單果質量為250.6 g，其自根苗對照為210.2 g；硬粉8號嫁接苗平均單果質量為249.0 g，其自根苗對照為213.2 g。小區產量也有小幅增加，其中合作918嫁接苗為221.5 kg，其自根苗對照為211.4 kg，增產5 %；硬粉8號嫁接苗為195.3 kg，其自根苗對照為188.8 kg，增產3 %。

2.3.2 根結線蟲危害嚴重的日光溫室內番茄產量 2007～2009年在永清縣辛屯村、固安縣紀家營村和前龐家務村等地根結線蟲危害嚴重的日光溫室中，采取越冬茬栽培方式進行番茄嫁接小區試驗，其中辛屯村試驗點采取越冬一大茬兩次結果栽培法，每株采收 5～6穗果，其余 2個試驗點每株采收3穗果。供試接穗為紅粉冠軍、佳粉15號和帝龍，砧木為科砧1號，以其各自的自根苗為對照，3次重復，隨機排列。試驗期間，除定植嫁接苗的日光溫室栽培床土中不施用殺線蟲劑、定植自根苗的按每667 m22000 g的比例撒施10 %噻唑磷顆粒劑外，其余栽培管理措施一致。試驗結果表明（表2），與各自的自根苗對照相比，紅粉冠軍嫁接苗增產26.5 %，佳粉15號嫁接苗增產25.4 %，帝龍嫁接苗增產22.5 %。說明用科砧1號作砧木進行嫁接增產效果明顯。

2.3.3 區域試驗和生產示范 2007～2010年在河北省廊坊市安次區等 7個區、市、縣的番茄主產區進行區域試驗和生產示范。供試接穗為金棚1號、合作918、佳粉15號、帝龍、百盛618、L400和東圣，砧木為科砧1號，以其各自的自根苗為對照，除栽培科砧1號嫁接苗的地塊不施用殺線蟲劑、栽培自根苗的地塊按當地栽培習慣施用殺線蟲劑外，其余栽培管理措施一致。試驗結果表明，科砧1號嫁接番茄增產明顯，增產幅度為13.4 %～31.8 %（表3）。

表2 科砧1號嫁接番茄小區試驗產量結果

表3 科砧1號嫁接番茄區域試驗和生產示范產量結果

2.4 食用品質

采收科砧 1號嫁接苗和自根苗結果中期的成熟果實，2010年5月 9日邀請課題組之外的員工，隨機分成3組，每組10人，分別在3個實驗室內進行品嘗。結果有6人或更多的人品嘗兩個供試品種的果實后認為嫁接苗果實的食用品質和自根苗果實之間口感上沒有明顯差異，4人或少數人反映嫁接苗果實的口感有所不同，但變得更佳（表4），說明科砧1號嫁接對番茄果實品質沒有不良影響。而在外觀上，除嫁接苗果實稍大外，其他性狀幾乎沒有變化。

表4 科砧1號嫁接對番茄果實品質的影響 人

2.5 嫁接注意事項

科砧1號為番茄砧木一代雜種，適宜作為抗南方根結線蟲的砧木在保護地越冬一大茬和冬春茬番茄生產中使用。嫁接宜在科砧1號植株4～5片真葉、株高15 cm左右、莖粗0.30 cm左右，接穗植株3～4片真葉、莖粗0.25 cm左右時進行，生理苗齡為30～55 d（天）。一般科砧1號的播種時間比接穗品種提早2～7 d（天），采用劈接法，嫁接10 d（天）后定植，密度與自根苗相同；栽植時，嫁接切口不能埋入土中，應高于地表10 cm左右。