CN117178800A - 基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 - Google Patents
基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117178800A CN117178800A CN202311256936.6A CN202311256936A CN117178800A CN 117178800 A CN117178800 A CN 117178800A CN 202311256936 A CN202311256936 A CN 202311256936A CN 117178800 A CN117178800 A CN 117178800A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pine
- resistance
- grafting
- stock
- grade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 title claims abstract description 66
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 title claims abstract description 65
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 230000003993 interaction Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 241001442207 Monochamus alternatus Species 0.000 claims abstract description 50
- 241000894007 species Species 0.000 claims abstract description 49
- 241000243770 Bursaphelenchus Species 0.000 claims abstract description 30
- 241000243771 Bursaphelenchus xylophilus Species 0.000 claims abstract description 30
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 claims abstract description 26
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 24
- 241000244206 Nematoda Species 0.000 claims description 20
- 235000011609 Pinus massoniana Nutrition 0.000 claims description 18
- 241000018650 Pinus massoniana Species 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 241000218679 Pinus taeda Species 0.000 claims description 15
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 15
- 235000008566 Pinus taeda Nutrition 0.000 claims description 14
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 6
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 6
- 241001481710 Cerambycidae Species 0.000 claims description 4
- 235000011615 Pinus koraiensis Nutrition 0.000 claims description 4
- 240000007263 Pinus koraiensis Species 0.000 claims description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000032669 eclosion Effects 0.000 claims description 3
- 241000254173 Coleoptera Species 0.000 claims description 2
- 230000035929 gnawing Effects 0.000 claims description 2
- 241000218652 Larix Species 0.000 claims 1
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 claims 1
- 235000005018 Pinus echinata Nutrition 0.000 claims 1
- 241001236219 Pinus echinata Species 0.000 claims 1
- 235000017339 Pinus palustris Nutrition 0.000 claims 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 7
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 14
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 14
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 10
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 6
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 6
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 6
- 235000005205 Pinus Nutrition 0.000 description 5
- 241000218602 Pinus <genus> Species 0.000 description 5
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 4
- 235000009324 Pinus caribaea Nutrition 0.000 description 4
- 241001223353 Pinus caribaea Species 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 235000011611 Pinus yunnanensis Nutrition 0.000 description 2
- 241000018652 Pinus yunnanensis Species 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 2
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 2
- 230000003950 pathogenic mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 208000035240 Disease Resistance Diseases 0.000 description 1
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000001679 anti-nematodal effect Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000008641 drought stress Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- JPMIIZHYYWMHDT-UHFFFAOYSA-N octhilinone Chemical compound CCCCCCCCN1SC=CC1=O JPMIIZHYYWMHDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000024241 parasitism Effects 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009745 pathological pathway Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000005068 transpiration Effects 0.000 description 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
本发明涉及松树抗性改良技术领域。本发明提供了一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理。本发明突破传统单一防治技术，以双抗为目标，将防控重心前移至媒介昆虫，阻断松墨天牛传播路径，有效减少松材线虫繁殖扩散，大幅提升抗性水平。
Description
技术领域
本发明涉及松树抗性改良技术领域，尤其涉及一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法。
背景技术
松材线虫病是近50年来我国发生的最严重、最危险的重大森林病害，被我国列入对内、对外的重大检疫对象。中国是目前遭受松材线虫病威胁最严重的国家，疫区数量、发生面积和病死树数量还在迅速扩大。国内外多数研究从森林保护角度出发，主要研究病害检疫和疫情监测、疫木除治、媒介昆虫防治3类，由于松材线虫病发病因素和传播扩散途径复杂，至今仍未取得突破性进展。抗病育种将成为松材线虫病防控的长期策略。
目前，我国松科单维管束和双维管束两个亚属中的双维管束松亚属均已受到松材线虫病为害，近40年以松材线虫为重点的防控技术和经验受到严重挑战。由于松材线虫主要寄生在松墨天牛气管中，每只天牛可携带最高达28万条线虫，松墨天牛成虫咬食松树嫩枝补充营养过程中，松材线虫通过伤口即可释放进而感染松材线虫病。本发明从抗性育种的新视角出发，深入挖掘松材线虫及其媒介松墨天牛致病机理和控制机理，松材线虫及其媒介松墨天牛实验证实松材线虫的繁殖和扩散依赖植物体内薄壁细胞和微生物环境，危害部位为树干，而松墨天牛的主动取食取决于针叶萜类物质，危害部位为树冠，两条完全不同的致病途径决定了防控策略的复杂性。基于上述研究结论，项目组扭转了传统以松材线虫为防控重点防控方法，将防控重点前移至媒介昆虫，创新提出了兼顾松材线虫和松墨天牛双防治策略。首先，基于松材线虫和松墨天牛不同致病机理对双维管束松亚属不同树种的抗性进行了比较研究，抗松材线虫(寄生)排序为火炬松≈马尾松>拉雅松>云南松≈思茅松>南亚松>加勒比松≈湿加松>湿地松，；抗松墨天牛(媒介)排序为火炬松≈马尾松≈拉雅松<云南松≈思茅松<南亚松加<勒比松≈湿加松≈湿地松；其次，由于寄生和寄主作用部位不同以及树种/品种间的双抗差异，基于砧穗互作原理，将抗媒介昆虫的树种/品种设计为“穗”、将抗松材线虫的树种/品种设计为“砧”，以双抗为目标培育抗天牛抗线虫品种，主动趋避或降低媒介昆虫取食、降低松材线虫繁殖扩散速度，切断病害传播路径，达到双抗目标。本发明突破传统单一防控理论，应用砧穗互作方法精准设计双抗品种，有效解决了防控技术被动、防制效率低等问题，实现抗性显著提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，突破传统重点关注松材线虫忽略媒介昆虫顾此失彼的防治技术，将防控重心前移，阻断松墨天牛传播途径，大幅度降低松材线虫繁殖扩散，实现双抗目标。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
(1)采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；
(2)采用强迫取食方式对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；
(3)将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；
(4)去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；
(5)选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；
(6)在离地0.2～0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理。
作为优选，所述高抗松材线虫评价筛选方式为：所述高抗松材线虫评价筛选方式为：每株苗木人工接种8000～10000头线虫，气温30℃左右接虫15～30天开始统计苗木危害等级，等级评价指标为0级：无针叶枯黄、Ⅰ级：针叶枯黄<全部1/2、Ⅱ级：1/2≤针叶枯黄＜2/3、Ⅲ级：针叶枯黄＝2/3、Ⅳ级：针叶枯黄>2/3；危害等级以Ⅳ级苗木占总苗木百分比评价，<10％为高抗、<40％为中抗、>50％为高感；高感树种/品种直接淘汰，中抗作为备选材料以无性繁殖方式保存于种质资源库中，高抗树种/品种将存活株进行二次接虫，仍存活株即为高抗品系作为杂交亲本利用或直接推广应用。
作为优选，所述高抗松墨于牛评价筛选方式为：所述高抗松墨天牛评价筛选方式为：在放置待测苗木或枝条的用16～18目防虫网密封的空间内放置雌、雄松墨天牛各10～20头，进行强迫取食试验；
提前60天左右将诱木设置于疫区林中，在松墨天牛羽化前严格按重大检疫对象处理方法将诱木拉加实验室，每天早上收集松墨天牛1次，挑选同一天收集雌雄比例相同的天牛用于强迫取食实验；每天上、下午分两次检查天牛取食情况，一天补充水分1次，及时将啃咬过的穗条取出，并记录取食长度，以7天为限，重复3次；第1天危害的为高感树种/品种，第3天为中抗，第6～7天为高抗。
作为优选，所述砧木的品种为抗松材线虫的马尾松、火炬松、拉雅松和马尾松×火炬松杂种以及高抗松材线虫的马尾松、火炬松、拉雅松和马尾松×火炬松。
作为优选，所述接穗的品种为抗松墨天牛的湿地松、加勒比松、南亚松或湿加松以及高抗松墨天牛的湿地松、加勒比松、南亚松和湿加松。
作为优选，步骤(1)中所述砧木的苗高0.45～0.65cm，地径1.0～1.5cm。
作为优选，步骤(2)中所述接穗的直径为0.8～1.3cm，长度为10～15cm。
作为优选，步骤(3)中所述嫁接的时间为11月至次年2月或者4月至5月。
作为优选，步骤(3)中所述嫁接的方法为劈接、切接、剥皮对接或髓心形成层对接。
作为优选，步骤(3)中所述嫁接后管理的方法为：嫁接后4～6天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木长势分2～5次进行打顶。
本发明提供了一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：(1)采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；(2)采用强迫取食方式对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；(3)将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；(4)去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；(5)选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；(6)在离地0.2～0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理。本发明突破传统单一防治技术，以双抗为目标，将防控重心前移至媒介昆虫，阻断松墨天牛传播路径，有效减少松材线虫繁殖扩散，大幅提升抗性水平。
附图说明
图1为松材线虫病致病传播链(左：寄主松墨天牛；右：10倍显微镜下寄生松材线虫)；
图2为抗松材线虫检测步骤解析；
图3为抗松材线虫检测；
图4为抗性评价(蓝色：高抗品系；红色：高感品系)；
图5为抗松墨天牛检测(强迫取食第1d)；
图6为抗松墨天牛检测(强迫取食第2d，高感品系遭5条天牛咬食)；
图7为抗松墨天牛检测(强迫取食第5天)；
图8为双抗苗木培育(穗：抗松墨于牛；砧：抗松材线虫)；
图9为双抗苗木培育(穗：抗天牛树种湿地松；砧：抗线虫树种火炬松)。
具体实施方式
本发明提供了一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
(1)采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；
(2)采用强迫取食方式对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；
(3)松墨天牛危害针叶，松材线虫危害树干，将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；利用砧穗互作原理，随着树体蒸腾作用砧木中抗松材线虫的小分子向上移动，影响和提升了整体抗性；
(4)去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；
(5)选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；
(6)在离地0.2～0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理。
在本发明中，所述高抗松材线虫评价筛选方式优选为：所述高抗松材线虫评价筛选方式为：每株苗木人工接种8000～10000头线虫，气温30℃左右接虫15～30天开始统计苗木危害等级，等级评价指标为0级：无针叶枯黄、Ⅰ级：针叶枯黄<全部1/2、Ⅱ级：1/2≤针叶枯黄＜2/3、Ⅲ级：针叶枯黄＝2/3、Ⅳ级：针叶枯黄>2/3；危害等级以Ⅳ级苗木占总苗木百分比评价，<10％为高抗、<40％为中抗、>50％为高感；高感树种/品种直接淘汰，中抗作为备选材料以无性繁殖方式保存于种质资源库中，高抗树种/品种将存活株进行二次接虫，仍存活株即为高抗品系作为杂交亲本利用或直接推广应用。
在本发明中，松材线虫主要寄生在松墨天牛气管中，每只天牛可携带最高达28万条线虫。松墨天牛只要咬食即可释放松材线虫进而感染松材线虫病。
在本发明中，所述高抗松墨于牛评价筛选方式优选为：在放置待测苗木或枝条的用16～18目防虫网密封的空间内放置雌、雄松墨天牛各10～30头，进行强迫取食试验。
在本发明中，所述砧木的品种为抗松材线虫的马尾松、火炬松、拉雅松和马尾松×火炬松杂种以及高抗松材线虫的马尾松、火炬松、拉雅松和马尾松×火炬松。
在本发明中，所述接穗的品种为抗松墨天牛的湿地松、加勒比松、南亚松或湿加松以及高抗松墨天牛的湿地松、加勒比松、南亚松和湿加松。
在本发明中，步骤(1)中所述砧木的苗高优选为0.45～0.65cm，进一步优选为0.55cm，地径优选为1.0～1.5cm，进一步优选为1.2～1.3cm。
在本发明中，步骤(2)中所述接穗的直径优选优选为0.8～1.3cm，进一步优选为1.0～1.1cm，长度优选优选为10～15cm，进一步优选为12～13cm。
在本发明中，步骤(3)中所述嫁接的时间优选为11月至次年2月或者4月至5月，进一步优选为12月至次年1月或者4月下旬至5月上旬。
在本发明中，抗性苗木培育包括砧木培育和嫁接培育两部分，首先将地径达到嫁接要求的不同松树苗木移植到14cm×20cm营养杯中，基质比例黄心土60％+椰糠20％+泥碳土15％+有基质5％，移植20～30天待苗木恢复稳定后进行嫁接，集中圃地进行嫁接后管护，于造林前45天进行炼苗，控肥控水，造林前25～30天进行梯度中度至重度干旱胁迫处理以提高造林成活率。
在本发明中，步骤(3)中所述嫁接的方法优选为劈接、切接、剥皮对接或髓心形成层对接，进一步优选为髓心形成层对接。
在本发明中，所述髓心形成层对接的方法优选为：选择离地面8～20cm且砧木较直面用嫁接刀削1个长度5～8cm切口，选择大小与砧木相近、长度10cm的穗条，在离穗条顶端2cm处向下削一刀，使刀口长度与砧木的削口长度相当(5～8cm)，将穗条紧贴砧木上，刀口对刀口，至少一边的形成层对齐，用嫁接膜从下往上全封并绑紧，绑的过程中手不断用力压紧穗条，以确保砧木与穗条间严丝合缝，进一步优选为选择离地面12～16cm且砧木较直面用嫁接刀削1个长度6～7cm切口，选择大小与砧木相近、长度10cm的穗条，在离穗条顶端2cm处向下削一刀，使刀口长度与砧木的削口长度相当(6～7cm)，将穗条紧贴砧木上，刀口对刀口，至少一边的形成层对齐，用嫁接膜从下往上全封并绑紧，绑的过程中手不断用力压紧穗条，以确保砧木与穗条间严丝合缝。
在本发明中，步骤(3)中所述嫁接后管理的方法优选为：嫁接后4～6天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木长势分2～5次进行打顶，进一步优选为嫁接后5天内接口不能碰水否则严重影响成活率，30天左右看到穗条有萌动并开始露头，用锋利刀片在萌动芽附近切开1个小口以帮助芽伸长，切口尽量靠近芽点且开口越小越好，有利于避免雨水灌入嫁接膜内接口水浸腐烂。为避免砧木长势过旺抑制穗条生长，视砧木长势分2～5次进行打顶培育接穗生长，接后2个月左右，接穗抽出新芽，接口愈合良好将嫁接膜全部解开，7天内断砧，待接穗生长良好且生长旺盛时，将搠口以上砧木全部切断，1个月后嫁接株可稳定成活。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
(1)去除马尾松的顶梢，截顶后保留苗高0.45cm，地径1.3cm的下半分作为砧木；
(2)选取直径为1.0cm，长度为10cm的当年抽梢的湿地松半木质化枝条作为接穗；
(3)于11月12日，在离地0.3m处，选取平滑通直面，采用劈接的方法将接穗嫁接到砧木上，嫁接后4天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木和接穗双方长势分5次进行打顶除萌。
实施例2
一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
(1)去除火炬松的顶梢，截顶后保留苗高0.65cm，地径1.5cm的下半部分作为砧木；
(2)选取直径为0.8cm，长度为15cm的当年抽梢的南亚松半木质化枝条作为接穗；
(3)于接穗选取后的次年5月3日，在离地0.2m处，选取平滑通直面，采用剥皮对接的方法将接穗嫁接到砧木上，嫁接后6天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木和接穗双方长势分2次进行打顶除萌。
实施例3
一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
(1)去除拉雅松的顶梢，截顶后保留苗高0.55cm，地径1.2cm的下半部分作为砧木；
(2)选取直径为1.0cm，长度为13cm的当年抽梢的湿加松半木质化枝条作为接穗；
(3)于接穗选取后的次年2月26日，在离地0.25m处，选取平滑通直面，采用髓心形成层对接的方法将接穗嫁接到砧木上，嫁接后5天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木和接穗双方长势分4次进行打顶除萌。
试验例
一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：
1.抗性等级评价
(1)松材线虫抗性评价筛选
松材线虫病抗性检测和评价筛选采用人工接种线虫法，第一步，松材线虫分离：采用贝尔曼漏斗法分离线虫，首先准备宽20cm的玻璃漏斗，末端接15cm长的乳胶管，将套有乳胶管的玻璃漏斗放置在漏斗架上，乳胶管上安装弹簧止水夹，往玻璃漏斗中缓慢注入适量无菌水，将乳胶管底部气泡排出，观察乳胶管是否漏水，若漏水需夹紧或更换止水夹。将疫木劈成长5cm、宽0.5cm的碎木条，用两层纱布或纸巾包裹后放入漏斗中，漏斗处贴上标签，沿漏斗内壁缓慢注入适量无菌水至浸没样品，疫木浸泡12h后，松开止水夹，用干净小培养皿或离心管收集线虫悬浮液15ml；第二步，线虫悬浮液离心去上清液，经1.5％乳酸脱菌处理1小时，采用经25℃恒温暗培养7d的PDA-灰葡萄孢平板培养基培养线虫，每个培养皿接入经挑选鉴定的雌、雄成虫各10条，27℃恒温暗培养9d即可用于抗性检测；第三步，抗性检测。选择气温30℃左右晴朗天气，在苗木半木质化处用文具刀切开长3cm，宽3mm嫩枝皮部，切至韧皮部，将线虫配成一定比例虫液，每株接种线虫10000头；第四步，抗性等级。接虫30天开始统计苗木危害等级，等级评价指标为0级：无针叶枯黄、Ⅰ级：针叶枯黄<全部1/2、Ⅱ级：1/2≤针叶枯黄＜2/3、Ⅲ级：针叶枯黄＝2/3、Ⅳ级：针叶枯黄>2/3；危害等级以Ⅳ级苗木占总苗木百分比评价，<10％为高抗、<40％为中抗、>50％为高感；高感树种/品种直接淘汰，中抗作为备选材料以无性繁殖方式保存于种质资源库中，高抗树种/品种将存活株进行二次接虫，仍存活株即为高抗品系作为杂交亲本利用或直接推广应用。
(2)松墨天牛抗性评价筛选松材线虫主要寄生在松墨天牛气管中，每只天牛可携带最高达28万条线虫。松墨天牛只要咬食即可释放松材线虫进而感染松材线虫病。松墨于牛抗性评价筛选采用强迫取食方法，具体步骤如下：第一步，松墨天牛成虫配对挑选。提前60天左右将诱木设置于疫区林中，在松墨天牛羽化前严格按重大检疫对象处理方法将诱木拉回实验室，每天早上收集松墨天牛1次，挑选同一天收集雌雄比例相同的天牛用于强迫取食实验；第二步，抗性评价。用18目防虫网将放置待测苗木/枝条的空间密封，放入雌、雄松墨天牛各30头，进行强迫取食试验，每天上、下午分两次检查天牛取食情况，一天补充水分1次，及时将啃咬过的穗条取出，并记录取食长度，以7天为限，重复3次。第1天危害的为高感树种/品种，第3天为中抗，第6～7天为高抗。
(3)精准设计双抗新种质
突破传统单一防控理论，应用砧穗互作方法精准设计双抗品种。基于寄生和寄主作用部位不同以及树种/品种间的双抗差异，将抗媒介昆虫的树种/品种设计为“穗”、将抗松材线虫的树种/品种设计为“砧”，以双抗为目标培育抗天牛抗线虫品种，主动趋避或降低媒介昆虫取食、降低松材线虫繁殖扩散速度，切断病害传播路径，达到双抗目标，有效解决了防控技术被动、防制效率低等问题，实现抗性显著提升。
(4)砧穗互作苗木培育
根据双抗新种质设计，分别培育适合的“砧”和“穗”。首先，去除“砧”的顶梢，保留下半部分作为砧木；其次，选取当年抽梢的半木质化枝条作为“穗”；再次，在离地0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理，形成砧穗互作新种质。
结果统计
表1砧穗互作新品种抗性比较表
由以上实施例可知，本发明提供了一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，包括如下步骤：(1)采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；(2)采用强迫取食方式对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；(3)将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；(4)去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；(5)选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；(6)在离地0.2～0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理；(7)实施例1～3中基于砧穗互作创制的3个双抗新品种马尾松：湿地松、南亚松：火炬松、拉亚松：湿加松均达到双抗最高等级，双抗目标比对照(单抗)至少提升2个等级，抗性改良效果显著。本发明突破传统单一防治技术，以双抗为目标精准定制抗性新种质，将防控重心前移至媒介昆虫，阻断松墨天牛传播路径，有效减少松材线虫繁殖扩散，大幅提升抗性水平。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于砧穗互作的提升松树抗性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)采用人工接虫对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松材线虫等级；
(2)采用强迫取食方式对不同松属树种以及同一树种不同品种的抗性进行评价筛选，明确抗松墨天牛等级；
(3)将高抗松墨天牛和高抗松材线虫的树种/品种分别设计为“穗”和“砧”；
(4)去除松树的顶梢，保留下半部分作为砧木；
(5)选取当年抽梢的半木质化枝条作为接穗；
(6)在离地0.2～0.3m处，选取平滑通直面，将接穗嫁接到砧木上，并进行嫁接后管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高抗松材线虫评价筛选方式为：每株苗木人工接种8000～10000头线虫，气温30℃左右接虫15～30天开始统计苗木危害等级，等级评价指标为0级：无针叶枯黄、Ⅰ级：针叶枯黄<全部1/2、Ⅱ级：1/2≤针叶枯黄＜2/3、Ⅲ级：针叶枯黄＝2/3、Ⅳ级：针叶枯黄>2/3；危害等级以Ⅳ级苗木占总苗木百分比评价，<10％为高抗、<40％为中抗、>50％为高感；高感树种/品种直接淘汰，中抗作为备选材料以无性繁殖方式保存于种质资源库中，高抗树种/品种将存活株进行二次接虫，仍存活株即为高抗品系作为杂交亲本利用或直接推广应用。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高抗松墨天牛评价筛选方式为：在放置待测苗木或枝条的用16～18目防虫网密封的空间内放置雌、雄松墨天牛各10～20头，进行强迫取食试验；
提前60天左右将诱木设置于疫区林中，在松墨天牛羽化前严格按重大检疫对象处理方法将诱木拉回实验室，每天早上收集松墨天牛1次，挑选同一天收集雌雄比例相同的天牛用于强迫取食实验；每天上、下午分两次检查天牛取食情况，一天补充水分1次，及时将啃咬过的穗条取出，并记录取食长度，以7天为限，重复3次；第1天危害的为高感树种/品种，第3天为中抗，第6～7天为高抗。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述砧木的品种为抗松材线虫的马尾松、火炬松、拉雅松和马尾松×火炬松杂种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接穗的品种为抗松墨天牛的湿地松、加勒比松、南亚松或湿加松。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述砧木的苗高0.45～0.65cm，地径1.0～1.5cm。
7.根据权利要求4所述的嫁接方法，其特征在于，步骤(2)中所述接穗的直径为0.8～1.3cm，长度为10～15cm。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述嫁接的时间为11月至次年2月或者4月至5月。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述嫁接的方法为劈接、切接、剥皮对接或髓心形成层对接。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述嫁接后管理的方法为：嫁接后4～6天内接口不能碰水，穗条萌动并开始露头后在萌动芽处切开小口，根据砧木和接穗双方长势分2～5次进行打顶除萌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311256936.6A CN117178800A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311256936.6A CN117178800A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117178800A true CN117178800A (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=88990509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311256936.6A Pending CN117178800A (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117178800A (zh) |
-
2023
- 2023-09-27 CN CN202311256936.6A patent/CN117178800A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107372102B (zh) | 一种抗spvd病毒病甘薯品种的选育方法 | |
| Wertheim et al. | Propagation and nursery tree quality. | |
| CN105746282A (zh) | 橡胶树芽条苗圃增殖及其后复壮和换种方法 | |
| CN106342555B (zh) | 胡杨和灰杨的天然杂交变异种灰胡杨选育新品种的方法 | |
| Kamila et al. | Large-scale vegetative propagation of Lasiococca comberi by air layering | |
| CN107864759A (zh) | 一种锥栗的嫁接方法 | |
| US20240196807A1 (en) | Method for cultivating tung tree seedling by hypocotyle grafting | |
| CN106613275A (zh) | 一种牡丹根插繁殖的方法 | |
| CN110583267A (zh) | 一种面包果芽接育苗方法 | |
| Mascarenhas et al. | Clonal forestry with tropical hardwoods | |
| Corpuz | Stem cut: An alternative propagation technology for rubber (Hevea brasiliensis) tree species | |
| CN117178800A (zh) | 基于砧穗互作的提升松树抗性的方法 | |
| CN113973600A (zh) | 一种糙皮山核桃带木质部芽异砧取方块皮嫁接培育方法 | |
| CN103168630A (zh) | 一种茄子嫁接苗的培育方法 | |
| Smith et al. | Elimination of hazelnut suckers by disbudding | |
| CN111543199A (zh) | 一种砧木嫁接猕猴桃方法 | |
| CN112385424A (zh) | 一种黄瓜嫁接方法及其在根结线虫防治中的应用 | |
| CN110881346A (zh) | 一种利用诱集植物香根草防治蔗园大螟的方法 | |
| Manners | Effects of rose mosaic disease on performance of hybrid tea roses in Florida | |
| Muttaqin et al. | The pattern of germination of teak mistletoe seeds in relation with parasitism | |
| Leslie et al. | Walnut improvement program 2015 | |
| CN103609311A (zh) | 一种培育快速生长和瓜果率高番茄的方法 | |
| CN107996315A (zh) | 套种青蒿防控烟草曲叶病的方法 | |
| CN111919610B (zh) | 一种石斑木属植物的繁殖方法 | |
| CN114208519B (zh) | 一种黄淮流域杏树嫁接苗的快速培育方法及旱地造林方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |