不同砧木嫁接对番茄幼苗耐旱性的影响.pdf

中 国 农 业 大 学 学 报 2026 31 1 59 72 Journal of China Agricultural University http zgnydxxb ijournals cn 不 同 砧 木 嫁 接 对 番 茄 幼 苗 耐 旱 性 的 影 响 张 子 怡 1 2 陈 婕 2 季 延 海 2 刘 明 池 2 梁 浩 2 王 星 1 1 河 北 工 程 大 学 园 林 与 生 态 工 程 学 院 河 北 邯 郸 056009 2 北 京 市 农 林 科 学 院 蔬 菜 研 究 所 农 业 农 村 部 华 北 都 市 农 业 重 点 实 验 室 国 家 蔬 菜 工 程 技 术 研 究 中 心 北 京 100097 摘 要 为 探 究 嫁 接 技 术 对 缓 解 番 茄 干 旱 胁 迫 的 作 用 以 樱 桃 番 茄 京 番 串 红 1 号 为 接 穗 分 别 以 托 鲁 巴 姆 茄 砧 3 号 番 砧 2 号 以 及 京 番 串 红 1 号 自 身 为 砧 木 通 过 自 然 干 旱 处 理 系 统 研 究 不 同 嫁 接 组 合 在 干 旱 胁 迫 下 的 生 长 表 现 光 合 特 性 渗 透 调 节 能 力 抗 氧 化 体 系 及 相 关 基 因 转 录 结 果 表 明 1 干 旱 胁 迫 显 著 抑 制 番 茄 幼 苗 生 长 降 低 净 光 合 速 率 Pn 气 孔 导 度 Gs 并 诱 导 膜 脂 过 氧 化 和 活 性 氧 ROS 积 累 2 砧 木 种 类 显 著 影 响 嫁 接 植 株 的 耐 旱 性 托 鲁 巴 姆 砧 木 嫁 接 植 株 的 表 现 最 佳 相 较 于 正 常 供 水 条 件 下 自 嫁 接 植 株 其 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 均 降 低 17 9 SOD 和 POD 活 性 分 别 升 高 120 和 285 6 脯 氨 酸 可 溶 性 糖 和 丙 二 醛 含 量 分 别 升 高 58 6 41 1 和 83 3 而 茄 砧 3 号 番 砧 2 号 虽 具 一 定 耐 旱 优 势 但 效 果 弱 于 托 鲁 巴 姆 3 基 因 表 达 分 析 表 明 托 鲁 巴 姆 砧 木 嫁 接 植 株 能 够 更 好 地 维 持 光 合 色 素 合 成 相 关 基 因 GSA PBGD PSY2 ZDS 水 通 道 蛋 白 相 关 基 因 PIP1 2 PIP1 5 PIP2 1 PIP2 4 的 表 达 水 平 并 协 同 上 调 抗 氧 化 酶 基 因 SlSOD1 SlSOD2 SlPOD42 SlPOD17 的 表 达 从 而 显 著 增 强 番 茄 幼 苗 整 体 抗 氧 化 防 御 能 力 本 研 究 揭 示 了 不 同 砧 木 在 调 控 番 茄 耐 旱 性 方 面 的 生 理 与 分 子 差 异 为 干 旱 地 区 番 茄 耐 旱 栽 培 的 砧 木 筛 选 与 高 效 利 用 提 供 了 理 论 依 据 和 实 践 参 考 关 键 词 砧 木 筛 选 樱 桃 番 茄 生 理 机 制 抗 氧 化 防 御 基 因 表 达 中 图 分 类 号 S641 2 文 章 编 号 1007 4333 2026 01 0059 14 文 献 标 志 码 A Effects of different rootstock grafting on drought tolerance of tomato plants ZHANG Ziyi 1 2 CHEN Jie 2 JI Yanhai 2 LIU Mingchi 2 LIANG Hao 2 WANG Xing 1 1 College of Landscape and Ecological Engineering Hebei University of Engineering Handan 056009 China 2 Institute of Vegetables Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences Key Laboratory of North China Urban Agriculture Ministry of Agriculture and Rural Affairs National Engineering Research Center for Vegetables Beijing 100097 China Abstract To investigate the effect of grafting technology on alleviating drought stress in tomato cherry tomato Jingfan Chuanhong No 1 was used as the scion and Torubam Qiezhen 3 Fanzhen 2 and self grafted cherry tomato were used as rootstocks Through natural drought treatment the growth performance photosynthetic characteristics osmotic adjustment capacity antioxidant system and related gene transcription under drought stress were systematic conducted The results showed that 1 Drought stress significantly 收 稿 日 期 2025 07 03 接 受 日 期 2025 12 03 基 金 项 目 北 京 市 农 林 科 学 院 科 技 创 新 能 力 建 设 专 项 KJCX20240407 KJCX20251305 财 政 部 和 农 业 农 村 部 国 家 现 代 农 业 产 业 技 术 体 系 资 助 项 目 CARS 23 G 06 北 京 市 农 林 科 学 院 蔬 菜 研 究 所 茄 果 类 协 同 创 新 中 心 建 设 项 目 XTCX202303 第 一 作 者 张 子 怡 OCRID 0009 0007 1905 4278 硕 士 研 究 生 E mail zzy1342023 163 com 通 讯 作 者 王 星 OCRID 0009 0007 7735 4033 副 教 授 主 要 从 事 蔬 菜 遗 传 育 种 及 高 效 栽 培 研 究 E mail wangxing hebeu edu cn 张 子 怡 陈 婕 季 延 海 刘 明 池 梁 浩 王 星 不 同 砧 木 嫁 接 对 番 茄 幼 苗 耐 旱 性 的 影 响 J 中 国 农 业 大 学 学 报 2026 31 01 59 72 ZHANG Ziyi CHEN Jie JI Yanhai LIU Mingchi LIANG Hao WANG Xing Effects of different rootstock grafting on drought tolerance of tomato plants J Journal of China Agricultural University 2026 31 01 59 72 DOI 10 11841 j issn 1007 4333 2026 01 06中 国 农 业 大 学 学 报 2026 年 第 31 卷 inhibited tomato seedling growth reduced net photosynthetic rate Pn and stomatal conductance Gs and induced membrane lipid peroxidation and reactive oxygen species ROS accumulation 2 The type of rootstock significantly influenced the drought tolerance of grafted plants The performance of Torubam rootstockgrafted plantswas the best Compared with self grafted plants under normal water supply the total chlorophyll content and carotenoid content of Torubam grafted plants decreased by 17 9 while the activities of SOD and POD increased by 120 and 285 6 respectively The contents of proline soluble sugar and malondialdehyde MDA increased by 58 6 41 1 and 83 3 respectively Although Qiezhen 3 and Fanzhen 2 provided some drought tolerance advantages their effects were weaker than Torubam 3 Gene expression analysis indicated that grafted plants with Torubam rootstock can better maintain the expression levels of genes related to photosynthetic pigment synthesis GSA PBGD PSY2 ZDS and aquaporin related genes PIP1 2 PIP1 5 PIP2 1 PIP2 4 while coordinately upregulating the expression of antioxidant enzyme genes SlSOD1 SlSOD2 SlPOD42 SlPOD17 thereby significantly enhancing the overall antioxidant defense capacity of tomato seedlings This study reveals the physiological and molecular differences among rootstocks in regulating tomato drought tolerance providing a theoretical basis and practical reference for rootstock selection and efficient utilization in drought prone areas for tomato cultivation Keywords rootstock screening Cherry tomato physiological mechanisms antioxidant defense gene expression 干 旱 是 限 制 番 茄 Solanum lycopersicum L 生 长 发 育 与 产 量 形 成 的 重 要 非 生 物 胁 迫 之 一 随 着 全 球 气 候 变 化 加 剧 干 旱 发 生 频 率 和 强 度 不 断 增 加 导 致 植 物 水 分 供 应 不 足 活 性 氧 ROS 过 量 积 累 从 而 引 发 膜 脂 过 氧 化 叶 绿 素 降 解 和 光 合 效 率 下 降 等 一 系 列 生 理 损 伤 严 重 影 响 作 物 的 产 量 和 品 质 1 2 已 有 研 究 表 明 干 旱 胁 迫 会 显 著 降 低 番 茄 叶 片 含 水 率 抑 制 光 合 色 素 合 成 与 稳 定 性 降 低 叶 绿 素 荧 光 参 数 和 净 光 合 速 率 最 终 导 致 植 株 生 长 停 滞 甚 至 死 亡 3 同 时 干 旱 胁 迫 还 能 诱 导 细 胞 膜 透 性 升 高 使 丙 二 醛 MDA 等 膜 脂 过 氧 化 产 物 大 量 积 累 破 坏 细 胞 结 构 和 功 能 4 5 侯 梦 媛 等 6 研 究 表 明 干 旱 胁 迫 显 著 降 低 了 番 茄 的 叶 片 含 水 率 抑 制 了 光 合 色 素 的 合 成 与 稳 定 降 低 了 叶 绿 素 荧 光 参 数 与 净 光 合 速 率 导 致 植 株 生 长 停 滞 甚 至 死 亡 张 纪 涛 等 7 研 究 表 明 干 旱 胁 迫 还 诱 导 番 茄 植 株 细 胞 膜 透 性 升 高 导 致 膜 脂 过 氧 化 产 物 如 MDA 大 量 积 累 进 而 使 细 胞 结 构 和 功 能 受 损 因 此 提 高 番 茄 在 干 旱 条 件 下 的 适 应 能 力 已 成 为 农 业 科 研 和 生 产 中 亟 待 解 决 的 重 要 问 题 嫁 接 作 为 一 种 提 高 作 物 抗 逆 性 的 有 效 农 艺 措 施 已 在 番 茄 等 作 物 中 得 到 广 泛 应 用 8 Shehata 等 9 研 究 发 现 使 用 耐 旱 砧 木 进 行 嫁 接 的 番 茄 幼 苗 其 光 合 效 率 膜 系 统 稳 定 性 及 抗 氧 化 酶 活 性 均 显 著 提 高 从 而 增 强 了 番 茄 幼 苗 在 干 旱 胁 迫 下 的 生 长 适 应 性 Liu 等 10 研 究 发 现 耐 旱 砧 木 可 通 过 上 调 接 穗 中 抗 氧 化 酶 基 因 的 表 达 有 效 清 除 活 性 氧 ROS 保 护 膜 系 统 稳 定 性 韦 建 明 等 11 研 究 指 出 以 半 野 生 番 茄 GZ 01 为 砧 木 嫁 接 栽 培 番 茄 可 以 有 效 降 低 植 株 蒸 腾 速 率 提 高 叶 片 抗 氧 化 酶 活 性 减 少 ROS 积 累 诱 导 嫁 接 植 株 丝 裂 原 活 化 蛋 白 激 酶 MAPKs 脱 落 酸 ABA 相 关 基 因 表 达 以 增 强 嫁 接 植 株 耐 旱 性 从 而 提 高 植 株 对 干 旱 的 耐 受 能 力 此 外 番 茄 嫁 接 砧 木 对 植 株 水 分 调 节 的 影 响 也 逐 渐 受 到 关 注 Shekafandeh 等 12 研 究 表 明 通 过 适 宜 砧 木 嫁 接 后 可 提 高 接 穗 对 水 分 亏 缺 的 适 应 性 有 效 促 进 渗 透 调 节 物 质 的 积 累 并 维 持 光 合 色 素 和 膜 系 统 稳 定 性 从 而 缓 解 干 旱 胁 迫 所 造 成 的 生 理 损 伤 Sade 等 13 研 究 发 现 水 通 道 蛋 白 基 因 家 族 负 责 调 控 水 分 跨 膜 运 输 在 嫁 接 植 株 中 耐 旱 砧 木 可 通 过 维 持 水 通 道 蛋 白 基 因 的 表 达 来 改 善 接 穗 的 水 分 状 况 从 而 增 强 耐 旱 性 尽 管 前 人 研 究 已 从 多 个 角 度 揭 示 了 番 茄 嫁 接 在 增 强 耐 旱 性 方 面 的 作 用 但 不 同 砧 木 材 料 在 干 旱 条 件 下 对 番 茄 的 调 控 机 制 仍 缺 乏 系 统 比 较 本 研 究 拟 以 樱 桃 番 茄 京 番 串 红 1 号 为 接 穗 托 鲁 巴 姆 番 砧 2 号 茄 砧 3 号 以 及 京 番 串 红 1 号 自 身 为 砧 木 通 过 自 然 干 旱 处 理 系 统 分 析 不 同 嫁 接 组 合 在 光 合 特 性 抗 氧 化 体 系 渗 透 调 节 机 制 及 相 关 基 因 表 达 方 面 的 差 异 旨 在 揭 示 不 同 砧 木 调 控 番 茄 耐 旱 性 的 生 理 和 分 子 机 制 探 索 提 高 番 茄 干 旱 适 应 性 的 有 效 途 径 60第 1 期 张 子 怡 等 不 同 砧 木 嫁 接 对 番 茄 幼 苗 耐 旱 性 的 影 响 1 材 料 与 方 法 1 1 试 验 材 料 试 验 于 2024 年 8 10 月 在 北 京 市 农 林 科 学 院 蔬 菜 研 究 所 玻 璃 连 栋 温 室 内 进 行 栽 培 基 质 为 V 珍 珠 岩 V 椰 糠 V 草 炭 1 1 1 本 试 验 以 樱 桃 番 茄 京 番 串 红 1 号 为 接 穗 分 别 选 用 托 鲁 巴 姆 茄 砧 3 号 番 砧 2 号 京 番 串 红 1 号 为 砧 木 进 行 嫁 接 为 尽 量 控 制 不 同 砧 木 尤 其 是 生 长 周 期 较 长 的 托 鲁 巴 姆 的 大 小 差 异 确 保 能 够 在 同 一 时 期 达 到 适 宜 嫁 接 的 规 格 本 研 究 采 取 了 错 期 播 种 规 模 化 播 种 与 筛 选 的 措 施 由 于 托 鲁 巴 姆 砧 木 从 播 种 到 适 合 嫁 接 需 要 的 时 间 明 显 更 长 因 此 需 要 比 接 穗 提 前 约 1 个 月 进 行 播 种 当 接 穗 长 到 适 合 嫁 接 的 大 小 时 提 前 播 种 的 托 鲁 巴 姆 砧 木 也 刚 好 达 到 所 需 的 大 小 对 于 所 有 类 型 的 砧 木 包 括 托 鲁 巴 姆 都 进 行 大 批 量 播 种 当 砧 木 幼 苗 生 长 到 一 定 阶 段 通 过 筛 选 挑 出 其 中 大 小 规 格 基 本 一 致 的 幼 苗 用 于 嫁 接 各 处 理 均 嫁 接 100 株 左 右 成 活 率 在 85 90 于 2024 年 8 月 28 日 选 取 株 高 15 0 5 cm 茎 粗 2 8 0 2 mm 具 4 5 片 真 叶 的 健 壮 幼 苗 采 用 贴 接 法 进 行 嫁 接 1 2 试 验 方 法 本 试 验 共 设 5 个 处 理 表 1 嫁 接 苗 恢 复 生 长 后 每 个 处 理 选 取 生 长 一 致 的 15 株 进 行 处 理 正 常 供 水 的 处 理 每 天 10 00 正 常 浇 透 水 以 盆 底 出 水 为 准 干 旱 处 理 采 取 自 然 干 旱 方 式 1 3 项 目 测 定 1 3 1 生 长 指 标 的 测 定 选 取 长 势 一 致 的 番 茄 幼 苗 用 卷 尺 测 定 嫁 接 点 到 生 长 点 株 高 用 游 标 卡 尺 测 量 嫁 接 点 上 1 cm 处 茎 的 粗 度 取 番 茄 幼 苗 清 洗 干 净 后 用 天 平 称 量 测 定 鲜 重 W 1 再 在 烘 箱 105 杀 青 然 后 80 烘 干 测 定 干 重 W 2 叶 片 相 对 含 水 量 W 1 W 2 W 1 100 14 每 个 处 理 设 置 3 次 生 物 学 重 复 每 次 重 复 测 定 3 株 植 株 1 3 2 光 合 色 素 和 光 合 参 数 的 测 定 光 合 色 素 含 量 采 用 95 乙 醇 浸 提 法 测 定 15 于 晴 天 09 00 11 00 选 取 自 番 茄 幼 苗 生 长 点 起 下 数 第 3 4 片 功 能 叶 片 测 定 光 合 参 数 采 用 LI 6400XT 光 合 仪 美 国 LI COR 测 定 番 茄 叶 片 的 净 光 合 速 率 Pn 气 孔 导 度 Gs 胞 间 CO 2 浓 度 Ci 及 蒸 腾 速 率 Tr 16 测 定 时 使 用 仪 器 内 置 的 6400 02B 红 蓝 光 源 气 流 速 度 设 定 为 500 mol s 并 利 用 小 钢 瓶 将 参 比 室 CO 2 浓 度 稳 定 在 400 mol mol 以 模 拟 大 气 环 境 浓 度 每 个 处 理 设 置 3 次 生 物 学 重 复 每 次 重 复 测 定 3 株 植 株 1 3 3 渗 透 调 节 物 质 的 测 定 相 对 电 导 率 采 用 浸 泡 法 测 定 17 选 取 自 番 茄 幼 苗 生 长 点 起 下 数 第 3 4 片 长 势 一 致 的 功 能 叶 片 洗 净 后 用 滤 纸 吸 干 表 面 水 分 将 叶 片 剪 成 适 宜 的 长 条 快 速 称 取 鲜 样 3 份 每 份 0 1 g 分 别 装 入 含 10 mL 去 离 子 水 的 刻 度 试 管 中 盖 上 玻 璃 塞 置 于 室 温 下 浸 泡 12 h 用 电 导 仪 测 定 浸 提 液 电 导 率 R 1 然 后 沸 水 浴 加 热 30 min 冷 却 至 室 温 后 摇 匀 再 次 测 定 浸 提 液 电 导 率 R 2 相 对 电 导 率 R 1 R 2 100 18 选 取 自 番 茄 幼 苗 生 长 点 起 下 数 第 3 4 片 长 势 一 致 的 功 能 叶 片 测 定 番 茄 叶 片 渗 透 调 节 物 质 丙 二 醛 含 量 采 用 索 莱 宝 丙 二 醛 含 量 检 测 试 剂 盒 货 号 BC0025 脯 氨 酸 含 量 采 用 索 莱 宝 脯 氨 酸 Pro 含 量 检 测 试 剂 盒 货 号 BC0295 可 溶 性 糖 含 量 采 用 索 莱 宝 植 物 可 溶 性 糖 含 量 检 测 试 剂 盒 测 定 货 号 BC0035 以 上 指 标 每 个 处 理 设 置 3 次 生 物 学 重 复 每 次 重 复 测 定 3 株 植 株 1 3 4 抗 氧 化 酶 活 性 的 测 定 选 取 自 番 茄 幼 苗 生 长 点 起 下 数 第 3 4 片 长 势 一 致 的 功 能 叶 片 进 行 抗 氧 化 酶 测 定 超 氧 化 物 歧 化 酶 SOD 活 性 采 用 索 莱 宝 超 氧 化 物 歧 化 酶 活 性 检 测 试 剂 盒 检 测 货 号 BC0175 过 氧 化 物 酶 POD 采 用 索 莱 宝 过 氧 化 物 活 性 检 测 试 剂 盒 货 号 BC0175 测 定 每 个 处 理 设 置 3 次 生 物 学 重 复 每 次 重 复 测 定 3 株 植 株 1 3 5 荧 光 定 量 PCR 的 测 定 选 取 自 番 茄 幼 苗 生 长 点 起 下 数 第 3 4 片 长 势 一 致 的 功 能 叶 片 采 用 诺 唯 赞 Fast Pure Universal Plant Total RNA Isolation Kit 试 剂 盒 从 番 茄 叶 片 中 提 取 总 RNA 以 提 取 的 总 RNA 为 模 板 表 2 表 1 试 验 处 理 Table 1 Experimental treatment 编 号 Number SS w TS QS FS SS 砧 木 Rootstock 京 番 串 红 1 号 托 鲁 巴 姆 茄 砧 3 号 番 砧 2 号 京 番 串 红 1 号 接 穗 Graft 京 番 串 红 1 号 京 番 串 红 1 号 京 番 串 红 1 号 京 番 串 红 1 号 京 番 串 红 1 号 处 理 Treatment 正 常 浇 水 自 然 干 旱 自 然 干 旱 自 然 干 旱 自 然 干 旱 61中 国 农 业 大 学 学 报 2026 年 第 31 卷 表 2 本 研 究 中 使 用 的 引 物 Table 2 Primers used in this study 引 物 名 称 Primers name SISOD1 Solyc01g067740 F SISOD1 Solyc01g067740 R SISOD2 Solyc03g062890 F SISOD2 Solyc03g062890 R SISOD3 Solyc11g066390 F SISOD3 Solyc11g066390 R SISOD4 Solyc08g079830 F SISOD4 Solyc08g079830 R SISOD5 Solyc06g048410 F SISOD5 Solyc06g048410 R SISOD6 Solyc03g095180 F SISOD6 Solyc03g095180 R SISOD7 Solyc02g021140 F SISOD7 Solyc02g021140 R SISOD8 Solyc06g048420 F SISOD8 Solyc06g048420 R SISOD9 Solyc06g049080 F SISOD9 Solyc06g049080 R SIPOD42 Solyc06g049080 F SIPOD42 Solyc06g049080 R SIPOD17 Solyc11g010120 F SIPOD17 Solyc11g010120 R SIPIP1 2 Solyc01g094690 F SIPIP1 2 Solyc01g094690 R SIPIP1 5 Solyc08g081190 F SIPIP1 5 Solyc08g081190 R SIPIP2 1 Solyc09g007770 F SIPIP2 1 Solyc09g007770 R SIPIP2 4 Solyc06g011350 F SIPIP2 4 Solyc06g011350 R GSA Solyc04g009200 F GSA Solyc04g009200 R PBGD Solyc07g066470 F PBGD Solyc07g066470 R PSY2 Solyc02g081330 F PSY2 Solyc02g081330 R ZDS Solyc01g097810 F ZDS Solyc01g097810 R 内 参 EF 1 F 内 参 EF 1 R 序 列 5 3 Sequence 5 3 GAGCTGTTGTTGTTCATGCTGATCC CTGGAGGCCAATAATACCACAAGC GTTGTGCATGCTGATCCTGATGATC CCCAATAACGCCACAGCCAAC ATACCATTGACCGGTCCAAACTCAG CAGCATTGCCAGTGGTAAGACTGAG AATCAGACCCAGGACTTACAGCAGC ACCATCACAAGTGCAAAGCTTCTTG GGATACACACCACTCCTCACCATCG ACTGACTGCTTCCCATGACACCAAC AGCTTGTATCATGGGAGGCAGTGAG TTCCTCTCTTCTTCTTTTTCCCGCT TTGTGGGAGCATGCTTATTATCTGG AAATTTACAAAGGCCTGTGCTCGAG CATCGACGTTTGGGAGCATGC TACTGACTGCTTCCCATGACACCAA TTGAAACCACTGCAAATCAGGACC ATGCGTGTTCCCAAACGTCTATACC CAAGGAATTTGCAAGAGCCATCAC GAGCTTGTTGGCAAGATTACACTGC GCCGAAGGAATGGTTAAGATGGG GCCGAAGGAATGGTTAAGATGGG AAGAACATGCATGGGATGATCATTG TTTCCACTCTTGAATGGAATGGCTC CATCTACAACGACGAGCATGCATG AGACCTGTGGAATGGCATAGCTCTG CATTTATTGGTGCTGCAATTGCTG ATTGCTCCTGAATGAACCAAGTGCT TTATTTTCAATGGTGACAAGGCGTG ATGAACCTAGAGCTTTAATTGCGCC GAAGACCGGTCATGCAATGTGTG TCAGCTGCAGCTACAGTCCTTTGAA ATGCTCTTATGGTCGACCTCTGCC ATTCACCATTCCTCGGATACACTCC TCTTTGATGAGGCAGAGAAAGGTGTC CTAGAGATCTTGCATAAGCAATGGGC TGCTGGCTCATATACAAAACAGGACTAC AGAGATGTCATTCAACTCAGCAGCAGT TACTGGTGGTTTTGAAGCTG AACTTCCTTCACGATTTCATCATA 62第 1 期 张 子 怡 等 不 同 砧 木 嫁 接 对 番 茄 幼 苗 耐 旱 性 的 影 响 使 用 诺 唯 赞 反 转 录 试 剂 盒 合 成 cDNA 采 用 实 时 荧 光 定 量 PCR qRT PCR 技 术 以 合 成 的 cDNA 为 模 板 检 测 目 标 基 因 表 达 水 平 基 因 的 相 对 表 达 量 通 过 2 Ct 方 法 进 行 计 算 设 置 3 次 独 立 生 物 学 重 复 每 个 处 理 随 机 选 取 9 株 植 株 每 3 株 混 合 为 一 个 生 物 学 重 复 样 本 基 因 表 达 量 采 用 2 Ct 方 法 进 行 计 算 其 中 Ct 值 为 目 的 基 因 与 内 参 基 因 Ct 值 的 技 术 重 复 差 值 n 3 1 4 数 据 分 析 运 用 Duncan s 新 复 极 差 法 分 析 各 处 理 之 间 的 差 异 显 著 性 P 0 05 为 差 异 显 著 2 结 果 与 分 析 2 1 干 旱 胁 迫 下 不 同 砧 木 对 番 茄 幼 苗 生 长 的 影 响 干 旱 胁 迫 显 著 抑 制 了 番 茄 幼 苗 的 生 长 图 1 和 图 2 与 SS w 处 理 相 比 干 旱 胁 迫 下 各 嫁 接 处 理 的 株 高 和 茎 粗 增 长 率 均 显 著 降 低 P 0 05 与 SS w 相 比 干 旱 对 SS 处 理 的 株 高 抑 制 程 度 较 轻 株 高 增 长 率 降 低 了 54 3 FS 处 理 的 茎 粗 增 长 率 下 降 幅 度 相 对 最 小 降 低 了 125 3 图 2 a 和 b 此 外 干 旱 胁 迫 显 著 降 低 了 叶 片 相 对 含 水 率 P 0 05 图 2 c 与 SS w 相 比 SS 处 理 叶 片 相 对 含 水 率 下 降 幅 度 最 大 降 低 了 22 8 而 TS 处 理 降 幅 最 小 5 0 说 明 托 鲁 巴 姆 能 有 效 维 持 番 茄 幼 苗 水 分 平 衡 降 低 干 旱 胁 迫 造 成 的 水 分 损 失 在 提 升 番 茄 幼 苗 耐 旱 性 方 面 具 有 较 强 的 调 控 潜 力 2 2 干 旱 胁 迫 下 不 同 砧 木 对 番 茄 幼 苗 光 合 色 素 含 量 的 影 响 干 旱 胁 迫 对 番 茄 幼 苗 光 合 色 素 含 量 影 响 显 著 各 干 旱 处 理 的 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 均 显 著 下 降 P 0 05 图 3 其 中 与 SS w 处 理 相 比 SS 处 理 的 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 下 降 幅 度 最 大 降 幅 分 别 为 36 1 和 35 7 而 TS 处 理 的 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 降 幅 最 小 均 为 17 9 QS 处 理 的 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 分 别 下 降 了 24 8 和 23 5 FS 处 理 的 叶 绿 素 总 含 量 和 类 胡 萝 卜 素 含 量 分 别 下 降 了 30 4 和 27 2 表 明 嫁 接 有 利 于 光 合 色 素 稳 定 维 持 幼 苗 的 光 合 能 力 其 中 托 鲁 巴 姆 嫁 接 可 有 效 维 持 番 茄 幼 苗 光 合 色 素 的 稳 定 性 在 缓 解 干 旱 胁 迫 引 起 的 光 合 色 素 下 降 方 面 表 现 显 著 优 于 其 他 砧 木 及 自 嫁 接 2 3 干 旱 胁 迫 下 不 同 砧 木 对 番 茄 幼 苗 光 合 色 素 相 关 基 因 表 达 的 影 响 转 录 层 面 的 分 析 显 示 干 旱 胁 迫 也 显 著 抑 制 了 番 茄 幼 苗 光 合 色 素 合 成 相 关 基 因 的 表 达 但 不 同 嫁 接 组 合 在 转 录 水 平 上 的 调 控 效 果 存 在 明 显 差 异 图 4 叶 绿 素 合 成 途 径 中 GSA Solyc04g009200 与 PBGD Solyc07g066470 作 为 上 游 关 键 编 码 基 因 在 所 有 干 旱 处 理 中 的 表 达 量 均 较SS w 处 理 显 著 降 低 P 0 05 表 明 干 旱 胁 迫 普 遍 抑 制 了 叶 绿 素 生 物 合 成 过 程 图 4 a 和 b 同 时 这 2 个 基 因 在 各 干 旱 处 理 中 均 在 TS 处 理 下 表 达 水 平 最 高 在 FS 处 理 下 最 低 类 胡 萝 卜 素 合 成 途 径 中 PSY2 Solyc02g081330 与 ZDS Solyc01g097810 在 所 有 干 旱 处 理 组 的 表 达 量 同 样 低 于 SS w 处 理 但 不 同 嫁 接 组 合 存 在 调 控 差 异 其 中 SS w 正 常 供 水 条 件 下 京 番 串 红 1 号 自 嫁 接 TS 干 旱 胁 迫 下 托 鲁 巴 姆 嫁 接 QS 干 旱 胁 迫 下 茄 砧 3 号 嫁 接 FS 干 旱 胁 迫 下 番 砧 2 号 嫁 接 SS 干 旱 胁 迫 下 京 番 串 红 1 号 自 嫁 接 SS w Self grafted Jingfan Chuanhong No 1 under normal water supply conditions TS Tolubam grafting under drought stress QS Grafting of eggplant rootstock No 3 under drought stress FS Grafted plants with Fanzhen 2 rootstock under drought stress SS Self grafted Jingfan Chuanhong No 1 under drought stress 图 1 不 同 嫁 接 组 合 番 茄 幼 苗 对 干 旱 胁 迫 的 响 应 Fig 1 Response of different grafting combinations of tomato seedlings to drought stress 63中 国 农 业 大 学 学 报 2026 年 第 31 卷 PSY2 基 因 的 表 达 量 在 TS 与 FS 处 理 中 维 持 在 相 对 较 高 水 平 而 在 QS 与 SS 处 理 中 较 低 ZDS 基 因 的 表 达 量 则 在 TS 处 理 组 高 于 其 他 干 旱 组 FS 处 理 下 最 低 图 4 c 和 d 这 些 结 果 从 基 因 表 达 层 面 证 实 砧 木 类 型 显 著 影 响 光 合 色 素 合 成 途 径 对 干 旱 胁 迫 的 响 应 其 中 托 鲁 巴 姆 展 现 出 最 强 的 正 向 调 控 能 力 2 4 干 旱 胁 迫 下 不 同 砧 木 对 番 茄 幼 苗 光 合 参 数 的 影 响 干 旱 胁 迫 显 著 降 低 了 番 茄 叶 片 净 光 合 速 率 气 孔 导 度 和 蒸 腾 速 率 同 时 增 加 了 胞 间 CO 2 浓 度 但 不 同 嫁 接 组 合 对 上 述 指 标 的 缓 解