【科学网】-黄瓜有望借力刺角瓜根系挥发物对抗根结线虫

       近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所植保研究室病害课题组鉴定了刺角瓜根系挥发物，并发现刺角瓜根系挥发物具有潜在的防控根结线虫的应用价值，为创新绿色防控技术提供了天然先导化合物结构依据。相关研究成果在线发表于《园艺研究》（Horticulture Research ）。

       据研究人员介绍，南方根结线虫（Meloidogyne incognita）是危害黄瓜等葫芦科作物的主要寄生线虫之一。随着全球气候变暖及设施栽培面积的增加，其危害的面积也在不断扩大。南方根结线虫会导致瓜类减产20%，甚至绝收。但在栽培黄瓜中并没有鉴定出抗南方根结线虫的材料，这就给相应的抗性育种工作带来了巨大困难。

       刺角瓜（Cucumis metuliferus）是重要的黄瓜野生抗性资源。目前，针对刺角瓜抗南方根结线虫的机制研究很少，不利于该抗性资源的利用。

       该研究利用刺角瓜抗性材料CM3为材料，黄瓜（新泰密刺，XTMC）为对照，鉴定两者的根系挥发性物质。比较之后，确定刺角瓜CM3根系中含有18种特有挥发性物质。

       研究人员进一步对部分特有物质进行趋化性及杀线虫活性的检测。结果发现，甲氧基甲基苯对南方根结线虫有明显的趋避作用、但并不具备杀线虫活性。甲酚和顺-2-戊烯-1-醇随着浓度的提高，杀线虫能力增强。

       该研究还利用自行设计的双层栽培试验装置，检测了刺角瓜天然根系挥发物的作用。与对照相比，受到刺角瓜根系挥发性物质影响的黄瓜对线虫的抗性增强。这部分结果为利用刺角瓜根系挥发物绿色防控根结线虫打下基础。

       该研究获得了国家自然科学基金、国家重点研发项目、中国农科院知识创新工程项目、现代农业产业技术体系、海南崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目等资助。中国农业科学院蔬菜花卉研究所博士生谢笑笑与凌键副研究员为共同第一作者，谢丙炎研究员和顾兴芳研究员为共同通讯作者。

相关论文信息：https://doi.org/10.1093/hr/uhac051