摘要 寄主植物与植食性昆虫间的互作关系复杂,呈现协同进化的特点。目前,有关寄主植物与昆虫互作的研究多聚焦单一害虫与寄主植物。而在自然条件下,植物常遭受多种害虫混合为害。因此,深入解析多种害虫为害下寄主植物的防御策略及其介导的昆虫互作关系,对于揭示植物-昆虫的协同进化规律、优化害虫的综合治理措施至关重要。尽管已有较多关于多种害虫为害对寄主植物影响、昆虫种间互作等研究的报道,但缺乏对研究进展和试验方法的系统梳理和总结。为此,本文从寄主植物防御策略、寄主植物对昆虫种间关系的调控、植食性昆虫反防御策略及植物-昆虫互作研究方法与技术4个方面,系统阐述了寄主植物的防御及昆虫的协同适应策略,并对未来的研究方向进行了展望。旨在为深入探究植物与昆虫、昆虫与昆虫互作和建立基于植物抗虫性的生态调控体系提供理论依据。
摘要 稻水象甲 Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel (rice water weevil, RWW), 被国际自然保护联盟 (International Union for Conservation of Nature, IUCN) 列为全球最具威胁性的 100 种外来入侵物种之一, 同时也是当前我国水稻上唯一的检疫性害虫。截至 2017 年首次入侵广东梅州时, 它已扩散至全国 27 个省份, 对当地水稻生产构成了严重威胁。本文结合国内外研究进展, 从该害虫的发生分布现状、形态学特征、生物学特性及防控技术等方面进行综述, 以期为该害虫的应急防控和精准防控体系的构建提供理论支撑。
摘要 番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)是一种全球性分布的植物病毒,严重为害番茄、烟草等作物。为探究其致病机制,本研究以 TYLCV 编码的运动蛋白 V2 为诱饵,从本氏烟中筛选并鉴定出与其互作的肌球蛋白 NbMyosin XI-2(GenBank: DQ875135.1)。通过双分子荧光互补、共定位及免疫共沉淀试验证实:V2 与 NbMyosin XI-2 直接互作,且二者在微丝上形成点状复合体。基因沉默试验表明,沉默 NbMyosin XI-2 会抑制 TYLCV 对本氏烟的侵染,阻碍 TYLCV 运动复合物 V2-C5 向胞间连丝的定位,导致其滞留于细胞质,但不影响 V2 的沉默抑制子功能。此外,瞬时过表达 NbMyosin XI-2 显性负突变体的植株可显著抑制 TYLCV、烟草曲茎病毒及云南番茄曲叶病毒的侵染。本研究揭示了 NbMyosin XI-2 通过与 V2 互作调控双生病毒的细胞间运动的分子机制,为抗病毒策略的研发提供了新靶点。
摘要 大麦条纹病(barley leaf stripe)由大麦条纹病菌Pyrenophora graminea引起,主要通过带菌种子传播。本研究采用生物信息学、RNAi技术初步研究了Pg00232基因对大麦条纹病菌致病性的调控作用。结果表明,Pg00232基因全长624 bp,编码207个氨基酸,其编码蛋白具有信号肽、为不稳定亲水性蛋白。亚细胞定位显示该蛋白定位于寄主细胞核与细胞膜。采用PEG介导法转化原生质体,获得了2个RNAi干扰株Pg00232-RNAi-1和Pg00232-RNAi-2,RT-qPCR结果显示,2个菌株中Pg00232的表达量较野生型菌株QWC分别下降了30.73%和48.92%(P<0.05),且RNAi干扰株接种的大麦发病率较野生型菌株QWC分别显著降低了55.11%和59.69%(P<0.05),生长速率较QWC分别降低了20.00%和24.44%(P<0.05)。经正倒置一体显微镜观察发现,RNAi干扰株菌丝相互缠绕或出现不规则断裂。台盼蓝和DAB染色显示,RNAi干扰株侵染的大麦叶片内死亡细胞数量与活性氧积累水平均显著低于QWC。本研究结果表明,Pg00232不仅参与调控大麦条纹病菌的菌丝生长与发育,而且在其致病过程中发挥关键作用,为进一步解析大麦条纹病菌的致病机制提供了理论依据。
摘要 重金属相关蛋白(heavy metal-associated proteins, HMPs)是一类广泛参与重金属稳态调控的蛋白,在植物生长发育中参与离子运输、稳态维持及营养运输等生理过程。目前针对HMP家族成员的研究多集中于金属缓冲与分配功能,其在病原胁迫下的表达模式及抗逆机制尚未见报道。本研究对从毛果杨基因组中鉴定出的HMP家族成员进行蛋白质理化性质、基因结构及启动子顺式作用元件等生物学特性的综合分析。通过RNA-Seq分析和实时荧光定量PCR对葡萄座腔菌Botryosphaeria dothidea侵染胁迫下,杨树HMP家族成员的表达进行分析。结果表明,从毛果杨全基因组筛选鉴定出84个PtrHMPs,系统发育分析将其划分为3个亚家族。这些基因的功能分化主要由不同的基因结构、基序组合、26对基因的片段复制事件( Ka/Ks=0.27)以及亚家族特异性顺式调控模块所驱动。48个PtrHMPs含N-糖基化位点,6个PtrHMPs具有信号肽,4个PtrHMPs具有跨膜螺旋结构。跨物种共线性分析显示,PtrHMPs与大豆HMPs的同源性最高(89对同源基因),显示出HMP家族在双子叶植物中的进化保守性。山新杨PdPapHMP3、PdPapHMP16、PdPapHMP57和PdPapHMP62对葡萄座腔菌胁迫表现出显著的诱导表达。综上所述,本文系统地揭示了PtrHMPs的生物学特性及其在葡萄座腔菌胁迫下的表达特征。本研究的结果将为后续杨树抗病性状改良和抗病品种的遗传育种奠定基础。
摘要 黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus, CMV)属于雀麦花叶病毒科 Bromoviridae 黄瓜花叶病毒属 Cucumovirus, 具有广泛的寄主范围, 可侵染 100 个科、521 个属中的 1071 个物种。红花 Carthamus tinctorius 是一种重要的药用植物, CMV 在全球红花植物中广泛流行, 危害严重。本研究于云南省采集表现黄化、矮化和芽枯症状的滇红花植株, 通过小 RNA 测序和 RT-PCR 扩增, 明确其中 3 株感染了 CMV, 命名为 CMV-crocus。并获得了 CMV RNA1、RNA2 和 RNA3 的全基因组序列, 序列分析结果显示 CMV-crocus 的 2b 蛋白与其他 CMV 的蛋白序列差异较大。进一步发现来自其他分离物的卫星 RNA 能够降低滇红花上 CMV-crocus 分离物的病毒积累量。本研究首次从云南滇红花上获得 CMV 的全长序列, 并对其致病性进行研究, 为后续滇红花的病毒防治提供了基础。
摘要 近年来,山黄麻丛枝病在云南不同地区不断被发现,感病植株呈现丛枝、小叶症状,受害严重。为确认该病害病原、病原分类地位及分离株之间的亲缘关系,本研究通过 PCR 扩增 16S rRNA 基因和 rp, tuf, secA, secY, ipt, dnaK, fusA, gyrB, pyrG, rpoB 10 个管家基因进行遗传进化分析,并结合植原体在线工具 iPhyClassifier 对分离株进行分类鉴定。结果表明,云南元江、易门、新平和峨山的山黄麻丛枝病病原都属于翠菊黄化植原体复合群 (Candidatus Phytoplasma asteris),为植原体 16Sr I-X 亚组成员。fusA、gyrB 和 rpoB 基因系统进化树显示 4 个分离株亲缘关系密切,元江分离株的 10 个管家基因串联分析结果显示与 16Sr I-B 亚组成员关系较近。4 个地区的山黄麻丛枝病应是由同一种植原体所引起。本研究补充了植原体的基础数据,为深入研究山黄麻植原体流行和防治奠定了良好基础。
摘要 为明确烟草野火病病原菌扁桃假单胞菌烟草致病变种 Pseudomonas amygdali pv. tabaci 的根侵入途径,本研究采用浸根法接种 2 片真叶和 5 片真叶的烟苗,通过激光共聚焦显微镜观察烟草野火病菌的侵染定殖情况;并采用灌根法接种烟苗,通过稀释分离法分离并统计烟株根、茎、叶内的病原菌数量。结果表明,浸根接种后 24 h,在烟苗侧根与主根的根尖伸长区、根毛区以及侧根与主根连接处均聚集烟草野火病菌,同时在根和茎的维管束细胞内也可观察到病原菌;接种后 1~10 d,根表菌量逐渐下降,而根组织内的菌量则先上升后下降。根表菌量在接种后 1 d 达到峰值,为 5.00×106cfu/g;根组织内的菌量在接种后 5 d 达到峰值,为 3.91×106cfu/g。灌根接种后可在烟株的根、茎、叶内分离回收到接种的病原菌。另外,病田的无症状及发病烟草植株的根、茎、叶均可分离到烟草野火病菌,菌量为 7.25×102~5.41×105cfu/g。研究结果揭示了烟草野火病菌新的侵入途径,即从根部侵入,并通过维管束传导从而引发叶片坏死,该侵入途径的证实为野火病的防治提供了新思路。
摘要 桃枝枯病是一种影响桃树栽培的重要真菌性病害,可导致枝条枯萎坏死。Diaporthe amygdali 一直被认为是桃间座壳主要病原菌,此外,D. arecae 和甜樱间座壳 D. eres 被报道可引起江苏惠山、武进地区的桃枝枯病。本文采用形态学结合多基因联合鉴定,首次鉴定出江苏南通地区近年来流行的桃枝枯病的病原菌为三线镰刀菌 Fusarium tricinctum,该病原还可导致桃果采后腐烂。体外拮抗试验表明,肉桂、丁香、大蒜等药食两用中草药对该菌生长具有较强抑制作用,其主效成分肉桂醛、丁香酚和大蒜素在 20μL/mL 时,抑菌率分别为 56.27% 、 25.10% 和 3.92%,同时可减轻三线镰刀菌对果实的致腐效应。研究结果为桃枝枯病绿色防控技术提供了科学依据。
摘要 芒果是重要热带水果之一,炭疽病是其生长期及采后储藏期的一种重要真菌性病害,严重制约芒果产业发展。本研究以芒果炭疽病病原菌优势种亚洲炭疽菌 Colletotrichum asianum、暹罗炭疽菌 C. siamense 和果生炭疽菌 C. fructicola 中各 2 个菌株为对象,研究其侵染特性和寄主范围。结果表明,温湿度对各菌株的致病力影响较大:果生炭疽菌 GZ15-1 致病力较强,在 15~30℃均可侵染,亚洲炭疽菌 YN55-1、FJ11-1 和暹罗炭疽菌 GD10-1 在 25~30℃可侵染,果生炭疽菌 HN47-2 和暹罗炭疽菌 YN56-1-1 在 28~30℃可侵染,所有菌株完成侵染的最适湿度为 92%~100%。不同菌株对 3 个芒果品种的致病力差异显著:对‘台农一号’果实致病力最强的是果生炭疽菌 HN47-2,对‘象牙’和‘金煌’的致病力最强的是亚洲炭疽菌 FJ11-1。组织学观察发现,除 GD10-1 外,接种后 3 h,各菌株分生孢子开始萌发,24 h 萌发率达 100%,且不同菌株附着胞形成率存在显著差异。采用离体叶片接种,测定 6 个菌株对 12 科不同植物的致病性,结果表明,亚洲炭疽菌可侵染辣椒、青菜、香蕉、火龙果和李 5 种植物;暹罗炭疽菌可侵染玉米、李、香蕉、火龙果和柿树 5 种;果生炭疽菌可侵染辣椒、青菜、玉米、李、香蕉、火龙果、柿树和甘薯 8 种。研究结果为芒果炭疽病综合防控提供了科学依据。
摘要 为明确云南省雪茄专用烟草植株表现矮化、叶片卷曲及脉突等症状的病毒病原,自主要种植区德宏州和玉溪市采集病样,通过 PCR 检测、全基因组克隆及测序,从 11 份病样中获得 13 条菜豆金色花叶病毒属 Begomovirus 病毒 DNA-A 全序列及 5 条 beta 卫星和 5 条 alpha 卫星全序列。13 条 DNA-A 序列比对结果显示,均为烟草曲茎病毒 (tobacco curly shoot virus, TbCSV),但分属 2 个株系——DH 和 YX 株系;beta 卫星为 4 种,分别为番茄曲叶病毒 beta 卫星 (tomato leaf curl betasatellite, ToLCB)、云南辣椒曲叶病毒 beta 卫星 (pepper leaf curl Yunnan betasatellite, PepLCYnB)、泰国番茄黄化曲叶病毒 beta 卫星 (tomato yellow leaf curl Thailand betasatellite, TYLCTHB) 及赛葵黄脉病毒 beta 卫星 (malvastrum yellow vein betasatellite, MaYVB);alpha 卫星为 3 种,分别为印度胜红蓟黄脉病毒 alpha 卫星 (ageratum yellow vein India alphasatellite, AYVInA)、烟草曲茎病毒 alpha 卫星 (tobacco curly shoot alphasatellite, TbCSA) 及云南烟草曲叶病毒 alpha 卫星 (tobacco leaf curl Yunnan alphasatellite, TbLCYnA)。重组分析表明,TbCSV-DH 是 TbCSV 分离物 Y-SC118 和中国番茄黄化曲叶病毒 (tomato yellow leaf curl China virus, TYLCCNV) 分离物 YN1771 重组产生,而 TbCSV-YX 株系由分离物 YN7580-1 和 Tb01 重组产生;中性检测分析表明,TbCSV-DH 和 TbCSV-YX 株系进化压力不同。上述研究表明,侵染云南省雪茄专用烟草的病毒为 TbCSV,并伴随不同的 beta 和 alpha 卫星。
摘要 本研究以茶树炭疽病病原菌 Colletotrichum coccodes 为靶标,将生防菌株多产色链霉菌 Streptomyces polychromogenes XS-4 研制成防治茶树炭疽病的微生物菌剂,首先通过单因素试验优化发酵条件,得到最佳发酵参数:以麦芽糖为碳源、胰蛋白胨为氮源,pH 6.0、200 mL 发酵体系接种 20 mL 种子发酵液。在此基础上,对载体与助剂配比进行了筛选和优化,其最佳配方为:白炭黑为载体(母粉 89%),助剂 10%(拉开粉与二丁基羟基甲苯质量比 3:7),紫外保护剂 1%(抗坏血酸),在上述条件下得到的多产色链霉菌 XS-4 可湿性粉剂,孢子含量达 1.53×109 cfu/g,悬浮率 90.58%,湿润时间 41.75 s,pH 6,100 倍稀释液的田间试验防效达 64.72%。本研究为茶树炭疽病的绿色防控提供了可行的微生物菌剂产品与技术支撑。
摘要 以大豆田中乙羧氟草醚防除失败的反枝苋 Amaranthus retroflexus R6346 种群为材料,通过整株生物测定和靶标基因序列扩增等方法,阐明其对乙羧氟草醚的抗性机制及多抗性特征。结果表明:R6346 种群对乙羧氟草醚的抗性指数为 15.2;扩增靶标 PPX2 基因发现第 128 位氨基酸由 Arg 突变为 Gly。经细胞色素 P450 抑制剂马拉硫磷预处理后,该种群的 GR 50 由 56.3 g/hm 2 降至 43.9 g/hm 2,抗性水平降低 22%。R6346 种群对氟磺胺草醚、乳氟禾草灵、噻吩磺隆和灭草松均表现抗性,但对乙草胺、嗪草酮和异噁草松敏感。本研究表明,R6346 种群对乙羧氟草醚的抗性由靶标位点突变(Arg128Gly)和代谢增强共同驱动,研究结果为科学使用除草剂防控抗性反枝苋提供重要理论依据。
摘要 为探究根系分泌物对暗黑鳃金龟 Holotrichia parallela 幼虫的引诱作用,对其开展了触角和下颚须的电生理试验及幼虫的趋性行为试验。以空气为对照,利用 Y 形嗅觉仪测定了 3 龄幼虫对马铃薯、玉米、花生和大豆根系的趋性反应;以液体石蜡为对照,利用昆虫触角电位仪测定了 3 龄幼虫触角和下颚须对根系分泌物的电生理反应;并采用 Y 形嗅觉仪测定了 3 龄幼虫对 11 种根系分泌物的趋性行为反应。结果表明:幼虫对马铃薯、玉米、花生和大豆根系均有显著的趋向性;根系分泌物 2-丁烯酸、4-甲基-2-氧戊酸、正丁酸等能引起幼虫触角和下颚须较强烈的电生理反应;根系分泌物同样能引起幼虫的趋性行为反应,2-丁烯酸(20、200、2 000 μg/mL)、4-甲基-2-氧戊酸(200、2 000 μg/mL)、对二甲苯(100、300、500、700 μg/mL)、肉豆蔻酸(80 μg/mL)、棕榈酸(2 000、2 200、2 400 μg/mL)、硬脂酸(1 000、1 200、1 400 μg/mL)、棕榈酸甘油酯(300、500、700 μg/mL)、甲基丁二酸(40、80、320 μg/mL)、苯乙烯(300、500、700 μg/mL)、十六烷(100、200、400、800 μg/mL)、正丁酸(200、2 000 μg/mL)对暗黑鳃金龟幼虫均具有显著的吸引作用。由以上结果可知,寄主植物根系和根系分泌物可显著激发暗黑鳃金龟幼虫的趋向性行为反应或电生理活性,推测暗黑鳃金龟幼虫通过识别根系分泌物实现对寄主植物根系的定位。
摘要 大豆根腐病在东北主要由尖孢镰刀菌 Fusarium oxysporum 引起,严重威胁大豆生产。本研究从紫长茄根部分离获得 1 株细菌 S108,通过平板对峙法发现它对尖孢镰刀菌具有较强抑菌活性,抑菌率为 66.98%。通过菌落形态观察、生理生化特征和全基因组测序,确定菌株 S108 为贝莱斯芽胞杆菌 Bacillus velezensis。菌株 S108 对 11 种植物病原菌包括引起大豆根腐病的 6 种镰刀菌均有明显的拮抗作用。对其抑菌机理进行研究,发现菌株 S108 可产生蛋白酶、纤维素酶和淀粉酶。菌株 S108 可引起对峙培养相向处的病原菌菌丝膨大、畸形、断裂,菌株 S108 发酵滤液还可以延迟病原菌孢子萌发,对菌株 S108 的次生代谢产物基因簇使用 antiSMASH 进行预测,表明其含有表面活性素 (surfactin)、丰原素 (fengycin)、大环内酰亚胺 (macrolactin)、杆菌烯 (bacillaene)、地非西丁 (difficidin)、杆菌素 (bacilibactin)、杆菌溶素 (bacilysin)、植唑菌素 (plantazolicin) 等 13 种抗菌活性物。盆栽试验结果显示,菌株 S108 对大豆根腐病的防控效果为 52%,可以作为防治大豆根腐病的优良菌种资源。
摘要 由炭疽菌属 Colletotrichum spp. 引起的葡萄炭疽病, 是葡萄上主要病害之一, 在我国各大葡萄产区均有发生。本研究将采集于广西壮族自治区的葡萄果实炭疽病样本进行病原组织分离纯化, 共获得 53 个炭疽菌菌株。结合形态学特征以及 ITS 和 ApMat 序列分析, 将其鉴定为 3 个种: 葡萄炭疽菌 C. viniferum, 果生炭疽菌 C. fructicola, C. perseae, 其中 C. fructicola 为优势种, 占比 49.06%, 其次为 C. viniferum, 占比 41.51%。采用孢子悬浮液接种离体葡萄果实进行致病性测定。结果表明, 3 种炭疽菌对葡萄果实均有致病性, 其中 C. perseae 致病性最强。采用菌丝生长速率法测定了 8 个杀菌剂对 3 种葡萄炭疽病菌的室内毒力, 发现不同杀菌剂对 3 种病原菌抑菌活性不同, 且存在显著差异。并且, 咪鲜胺、苯甲·咪鲜胺、戊唑·咪鲜胺等 3 个药剂对 3 种病原菌的抑菌活性均较高, 其中咪鲜胺对 C. viniferum, C. fructicola, C. perseae 的 EC50 均不超过 0.1 mg/L, 分别为 0.026、0.083、0.052 mg/L; 代森锰锌对 3 种病原菌的抑菌活性均较差, EC50 分别为 14.918、11.254、35.716 mg/L。本研究是国内首次报道由 C. perseae 引起葡萄炭疽病, 研究结果为葡萄炭疽病的综合防控提供了理论依据。
摘要 为明确西藏青稞赤霉病病原菌组成及其致病力,采用单孢分离和分子生物学鉴定法对2021年和2022年从西藏“一江两河”地区采集的共316份青稞样品进行镰刀菌分离鉴定,并对占数量优势镰刀菌种进行致病力分析,并采用高效液相色谱串联质谱法测定其接种青稞及大米培养基后毒素污染情况。结果显示:316份青稞样品中共获得8种307株镰刀菌,包括134株燕麦镰刀菌Fusarium avenaceum、88株木贼镰刀菌F. equiseti、52株F. gamsii、13株锐顶镰刀菌F. acuminatum、12株早熟禾镰刀菌F. poae、5株柔毛镰刀菌F. flocciferum、2株层出镰刀菌F. proliferatum和1株芬芳镰刀菌F. redolens。其中,国内首次从麦类作物中分离鉴定到F. gamsii。对数量超过10株的5个镰刀菌种进行致病力分析发现,除F. poae外,其他4个种均可引致青稞赤霉病。F. acuminatum和F. avenaceum侵染后病情发展曲线下面积和总镰刀菌毒素含量均显著高于F. equiseti和F. gamsii(P<0.05),且病情发展曲线下面积与总镰刀菌毒素含量呈极显著正相关(P<0.01)。此外,上述镰刀菌在大米培养基上的产毒种类及能力与致病力测定结果趋势一致。
摘要 目前,我国已进入转基因玉米和大豆商业化应用的扩面提速阶段,转基因作物大面积应用后,其对非靶标害虫种群的影响是一个值得关注的问题。双斑萤叶甲 Monolepta signata 是我国北方地区抗鳞翅目害虫转基因玉米和大豆田的一种重要非靶标植食性害虫。为明确转基因玉米和大豆对双斑萤叶甲种群的影响,本研究通过离体叶片及活体植株测定试验,开展了转基因抗虫玉米(‘BFL4-2’)和大豆(‘CAL16’)对其成虫生长发育、存活、生殖及取食能力的影响。结果显示,与非转基因对照相比,取食转基因抗虫玉米和大豆双斑萤叶甲成虫的寿命、存活率及产卵量均无显著差异;转基因大豆仅在离体条件下显著降低叶甲取食面积,活体条件下无显著差异,整体对双斑萤叶甲成虫适合度无显著影响。可见有效防治鳞翅目害虫的抗虫转基因玉米对双斑萤叶甲无显著控制作用。为保障转基因作物的可持续性应用,需要对转基因作物田的双斑萤叶甲种群进行长期监测。
摘要 为阐明华南地区常见植物白粉病的病原,本研究从白兰 Michelia×alba、二乔玉兰 Yulania×soulangeana 等 15 种寄主植物上采集到 16 份白粉菌标本,对病原菌分生孢子的形态进行了观察和测定,并结合多基因序列测序和系统发育分析确定其分类地位。结果表明,15 种植物上白粉菌的分生孢子形态和大小具有较大差异,分生孢子多呈长椭圆形或卵形,其中苎麻白粉菌孢子最长,为(45.14±5.14)μm,蟛蜞菊白粉菌孢子最短,为(28.31±2.97)μm;马爬儿白粉菌孢子最宽,为(25.42±2.75)μm,朴白粉菌孢子最窄,为(13.53±1.76)μm。基于 ITS 与 LSU 的系统发育分析明确了 7 个供试菌株的分类地位,其中蝉豆白粉菌(BF4)、酢浆草白粉菌(BF6)、红花酢浆草白粉菌(BF7)、紫薇白粉菌(BF10)、白兰白粉菌(BF14)被归为白粉菌属 Erysiphe,分别为大豆白粉菌 Erysiphe diffusa、豌豆白粉菌 E. pisi、拉塞尔白粉菌 E. russellii、澳洲白粉菌 E. australiana 和华丽白粉菌 E. magnifica;马爬儿白粉菌(BF8)和鳢肠白粉菌(BF13)被归类于叉丝单囊壳属 Podosphaera,分别为坎宁顿叉丝单囊壳 Podosphaera cunningtonii 和苍耳叉丝单囊壳 P. xanthii。本研究为不同寄主植物上白粉菌的生物多样性及其系统发育研究提供了理论依据。
摘要 枸杞 Lycium barbarum 是我国西北地区重要经济林树种。在种植过程中, 枸杞白粉病是一种常发病害, 可造成严重的经济损失。茉莉酸是植物重要的信号分子, 在诱导植物抵御病原菌侵染过程中发挥关键作用, 但在枸杞抗白粉病过程中茉莉酸途径关键基因尚不明晰。本研究以白粉病抗感性差异的‘宁杞1号’和黄果枸杞为材料, 以叶片转录组测序数据为基础, 分析了茉莉酸生物合成、信号转导和代谢关键基因表达的差异, 并使用 RT-qPCR 技术进行验证。结果显示, 在‘宁杞1号’和黄果枸杞中, 共鉴定到了 5713 个 DEGs, 其中包括 2611 个上调表达和 3102 个下调表达的基因。GO 和 KEGG 富集分析发现, 茉莉酸生物合成富集了 10 个 DEGs, 茉莉酸信号转导富集了 5 个 DEGs, 茉莉酸代谢共富集了 6 个 DEGs。挑选了 16 个 DEGs 进行 RT-qPCR 验证, 发现其表达模式与转录组数据趋势一致。相较于黄果枸杞, 抗病品种‘宁杞1号’中参与茉莉酸相关防御反应、信号转导及次生代谢相关的基因表达水平显著上调。因此, 与茉莉酸途径相关的 16 个 DEGs 可能是枸杞抗白粉病过程中茉莉酸途径关键候选基因。研究结果为进一步研究枸杞白粉病的抗病机制、选育抗病品种提供了基础。
摘要 珖溪蜜柚为我国知名特色柚类主栽品种,由间座壳菌 Diaporthe spp. 引起的黑点病是当前琯溪蜜柚生产上的主要病害之一。为明确福建省琯溪蜜柚间座壳菌种类的多样性,本研究采集平和县 13 个果园健康和具有黑点病典型症状的蜜柚的叶、枝梢和果实进行组织分离纯化,根据菌落形态特征观察和 ITS 序列分析,共获得 97 株间座壳菌,从中选取 13 株进行多基因(ITS、CAL、TEF 和 TUB)系统发育分析。结果表明,其分属于长喙间座壳 D. longicolla、D. fructicola、杜仲间座壳 D. eucommiae、光叶子花间座壳 D. glabrae、Diaporthe sp. 和菜豆间座壳 D. phaseolorum。蜜柚离体果实刺伤接种结果表明,D. longicolla、D. eucommiae 和 D. fructicola 能够引起蜜柚果实出现蒂腐或脐腐症状,其中 D. longicolla 为优势种。本研究证实了福建省平和县琯溪蜜柚间座壳菌的种类具有多样性,琯溪蜜柚为 D. longicolla、D. fructicola、D. glabrae、Diaporthe sp. 和 D. phaseolorum 等 5 种间座壳菌的新寄主,为间座壳菌引起的琯溪蜜柚黑点病有效防控提供了科学依据。
摘要 西瓜连作障碍因土壤微生物群落失衡及病原菌增殖严重制约产业发展。利用复合菌剂改善西瓜根际土壤的细菌群落结构、促进有益微生物菌群的生长,达到增加有益微生物菌群丰度的目的。本研究通过田间试验与高通量测序技术,探究拮抗菌株铜绿假单胞菌 Pseudomonas aeruginosa K5 与 Trichoderma D12 单剂及复配施用对西瓜根际土壤微生物群落结构及功能的影响。结果显示,K5 与 D12 复配处理显著降低枯萎病发病率并促进植株生长,其效果优于两菌株的单剂处理。复配处理的西瓜幼苗其叶绿素含量、N 含量、株高、叶片数、根长、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重相较于对照组差异显著(P<0.05),且分别增加 8.37%、7.68%、57.64%、63.93%、54.28%、155.02%、33.33%、137.50%、50.00%。基于 Illumina NovaSeq 高通量测序技术,系统解析生防菌处理对西瓜根际土壤微生物群落的调控机制,结果表明,K5 与 D12 复配处理下细菌群落中,假单胞菌门 Pseudomonadota、酸杆菌门 Acidobacteriota、芽胞杆菌门 Bacillota 等优势菌门的丰度呈现动态变化:假单胞菌门丰度下降,酸杆菌门、鞘氨醇单胞菌属 Sphingomonas 和假单胞菌属 Pseudomonas 的丰度提升,克雷伯氏菌属 Klebsiella 和不动杆菌属 Acinetobacter 等潜在病原菌丰度近乎清零,该结果表明,K5 与 D12 复配处理对这些菌可能存在拮抗作用。菌株 K5 与 D12 复配通过协同调控微生物互作网络,优化根际微生态,阻断“有益菌衰退-病原菌增殖”恶性循环。研究结果为缓解西瓜连作障碍及土传病害绿色防控提供了理论依据。
摘要 南方根结线虫 Meloidogyne incognita 是严重为害番茄生产的重要病原线虫。为探寻对其具有高效防控作用的生防菌株,本研究从番茄根结线虫病发病严重的地块分离纯化获得菌株 HN01,采用形态学观察及理化特性检测,并结合多基因序列分析等方法进行菌株鉴定。通过菌株发酵液对 2 龄幼虫的致死率、卵的孵化抑制率以及对线虫体内酶活性的影响等来评价该菌株对南方根结线虫的生物活性,并结合菌株 HN01 对番茄植株防御酶活性的影响、温室盆栽和田间试验评估其防治效果。结果表明:菌株 HN01 鉴定为婴儿芽胞杆菌 Bacillus infantis,其发酵液原液处理 2 龄幼虫 24 h 和 48 h 后,校正死亡率分别为 94.82% 和 96.77%;处理 48 h,对根结线虫卵孵化抑制率为 89.96%,且处理后的根结线虫 2 龄幼虫体内 CAT 与 AChE 酶活性均明显降低。菌株 HN01 可以提高番茄叶片及根部 SOD, CAT, PAL 和 PPO 活性。温室盆栽试验中菌株 HN01 防效为 83.08%,田间试验中菌株 HN01 处理组番茄平均株高比对照组高 22.06%,田间防效为 80.43%。综上所述,婴儿芽胞杆菌 HN01 对南方根结线虫具有较高的生物活性,可有效控制番茄根结线虫病的发生,促进植株生长,具有较大的研究与应用潜力。
摘要 番茄潜叶蛾 Tuta absoluta 是严重威胁我国番茄产业的重要入侵害虫。明确其对不同番茄品种的选择趋性与种群适应性差异,对制定有效的防控策略至关重要。本研究选用两种常见的鲜食番茄品种(‘粉佳人’与‘普罗旺斯’),通过测定番茄潜叶蛾成虫行为选择、产卵选择及两性生命表,探究番茄潜叶蛾对两个品种的选择趋性及种群适应性差异。结果表明:番茄潜叶蛾成虫对两种番茄的选择行为与产卵偏好均无显著差异。相较于‘普罗旺斯’,番茄潜叶蛾在‘粉佳人’上的适合度更低,表现为幼虫死亡率更高、幼虫和蛹的历期更长、发育至成虫的概率更低,以及平均世代周期(T)更长;但其净增殖率(R?)、周限增长率(λ)和内禀增长率(r?)均高于在‘普罗旺斯’上。上述结果揭示了番茄潜叶蛾在两种番茄品种上存在不同的“发育-繁殖权衡”策略。本研究为理解番茄潜叶蛾种群维持的生存策略以及指导番茄潜叶蛾的有效防控提供了基础支撑和理论依据。
摘要 稗属 Echinochloa spp. 杂草是湖南省双季晚稻田的主要恶性杂草, 其种类多、危害大、抗性强且防控难, 对水稻生产构成严重威胁。为明确稗 Echinochloa crus-galli 对水稻生长发育和产量性状的影响, 采用人工构建稗种群和模型拟合的方法, 研究了不同密度 (0、1、5、15、30、60、120 株/ m2) 稗下移栽晚稻和抛秧晚稻各产量性状的变化规律。结果表明, 移栽晚稻和抛秧晚稻‘堆丰优 6377’在稗的竞争干扰下, 植株的株高、分蘖数、地上部干物质积累量、穗长、有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重及实际产量均随稗密度的增加而逐渐降低。对数模型 和二次曲线函数 y=-0.003x2+0.827x+11.425 分别能最好地拟合移栽晚稻和抛秧晚稻实际产量损失率与稗密度间关系。
摘要 甜菜夜蛾 Spodoptera exigua 是花生上的主要害虫之一。本研究测定了甜菜夜蛾幼虫对不同花生品种的取食选择性及不同品种叶片的可溶性糖、总蛋白、类黄酮和总酚含量。通过相关性分析,探讨了幼虫取食选择性与叶片生化物质含量之间的关系,并测定了甜菜夜蛾取食不同花生叶片的营养效应指标。结果表明,甜菜夜蛾 1 龄和 3 龄幼虫对‘冀农花 9 号’‘冀农花 18 号’和‘冀农花 16 号’的取食选择性较低,对‘冀农花 3 号’‘漯花 28 号’和‘花育 9138’的取食选择性较高。Pearson 相关性分析表明,1 龄和 3 龄幼虫对不同花生品种叶片的取食选择率与花生叶片中类黄酮和总酚含量呈负相关,与总蛋白和可溶性糖呈正相关。甜菜夜蛾取食‘冀农花 9 号’后,其食物利用率、食物转化率、相对生长速率和近似消化率等营养效应指标均显著低于取食‘花育 9138’后的水平。综合表明,甜菜夜蛾幼虫偏好在总蛋白和可溶性糖含量高的花生叶片上取食,类黄酮和总酚含量高则会抑制其取食。‘冀农花 9 号’为具有优良抗虫潜力的花生品种。
摘要 为探究植物源挥发物芳樟醇对灰茶尺蠖 Ectropis grisescens 低龄幼虫生长发育及成虫繁殖的抑制作用及其生理基础,本研究采取饲喂和暴露两种方式以芳樟醇处理灰茶尺蠖幼虫,分别从 1 龄和 2 龄起处理至化蛹,系统测定两种处理对幼虫生长和成虫繁殖指标及其体内保护酶、解毒酶活性的影响。结果表明:幼虫自 1 龄和 2 龄起以芳樟醇饲喂处理,幼虫期、蛹期和子代卵期显著延长,成虫期、雌成虫寿命以及产卵历期显著缩短,同时幼虫体重、化蛹率、蛹重、羽化率、单雌产卵量及子代卵孵化率显著降低,且幼虫 1 龄起饲喂芳樟醇处理后幼虫存活率也显著降低。幼虫分别自 1 龄和 2 龄起经芳樟醇暴露处理后,幼虫期显著延长,且幼虫体重与单雌产卵量显著降低。幼虫 1 龄起暴露处理后,蛹重、羽化率及子代卵孵化率也显著降低。2 龄幼虫经暴露处理后蛹期显著延长。芳樟醇饲喂与暴露处理均可使 1 龄和 2 龄幼虫保护酶 SOD 及解毒酶 CarE、AChE 活性显著上升,而保护酶 CAT 活性显著下降,表明其引发氧化应激并扰乱了解毒代谢稳态。综上,芳樟醇饲喂与暴露均可抑制灰茶尺蠖低龄幼虫的生长发育与繁殖,其中饲喂处理作用更强,且 1 龄幼虫敏感性更高。研究结果为芳樟醇作为植物源农药靶向灰茶尺蠖低龄幼虫防治提供理论依据。
摘要 昆虫性信息素分泌腺的位置及形态研究是阐述其化学通讯系统和性信息素化学成分鉴定的基础。研究表明,大多数鳞翅目昆虫性信息素分泌腺位于其腹尖(第8~9腹节)节间膜上,但六星黑点豹蠹蛾 Zeuzera leuconotum Butler 成虫自羽化后一直将腹尖暴露于体外,与其他鳞翅目昆虫存在明显差异。为确定六星黑点豹蠹蛾性信息素分泌腺具体位置,本研究对六星黑点豹蠹蛾雌虫不同部位提取物进行触角电位分析、风洞活性测定以及林间诱蛾试验。结果显示,六星黑点豹蠹蛾腹尖提取物的电生理活性和诱蛾活性显著强于头、胸、足、翅、腹等部位,表明其性信息素分泌腺位于腹尖。经光学显微镜和扫描电子显微镜观察,在六星黑点豹蠹蛾第8~9腹节两侧节间膜有由特化的肥大表皮细胞组成的褶皱,细胞呈单层排列,表面分布着基部饱满的刺状体,说明其分泌腺位于第8~9腹节节间膜的腹面两侧。六星黑点豹蠹蛾性信息素分泌腺位置和形态的阐明,有助于研究其性信息素产生和释放的时辰节律,对后续性信息素的提取、分离和鉴定具有重要意义。
摘要 瓜蔓枯病菌 Stagonosporopsis cucurbitacearum 主要侵染茎蔓、叶片及果实,严重时造成全株枯死。该病菌是出口瓜类种子中的主要检疫对象,面对出口产品检疫要求的不断提升,亟须对检测技术进行升级和创新。本研究针对瓜蔓枯病菌的 dockerin-like protein 保守基因,设计出特异性的 RPA 引物及 Cas12a crRNA,通过试验确定荧光法中报告分子浓度为 500 nmol/L,试纸条法中报告分子浓度为 250 nmol/L,建立了基于 RPA/CRISPR-Cas12a 系统的瓜蔓枯病菌可视化检测方法。RPA/CRISPR-Cas12a 检测方法从样品处理、RPA 扩增到 CRISPR 反应整个过程可在 70 min 内完成,检测灵敏度为 33 fg/μL。该方法对不同菌株均显示出良好的特异性。模拟带菌检测试验表明该方法与 qPCR 检测结果一致。本研究为瓜类种子在出口贸易中快速通关提供有力技术支撑,同时也适用于瓜类蔓枯病在田间的早期诊断、监测和预警。
摘要 葱潜隐病毒(shallot latent virus, SLV)是严重危害葱属作物产量和品质的重要病原。近年来,在珠葱优势产区,SLV隐性感染频发,并常与其他病毒复合侵染,严重威胁产业健康发展。为实现该病原的早期诊断与有效防控,本研究系统分析了吉林分离物SLV与大蒜潜隐病毒(garlic latent virus, GLV)的CP基因。SLV与GLV的CP基因核苷酸一致性为77.3%~79.9%,氨基酸一致性为93.7%~97.2%,均高于Carlavirus病毒种划分的阈值,支持二者属于同一病毒种。基于CP蛋白的保守性,以原核表达的SLV CP蛋白为抗原,免疫小鼠并获得3株特异性单克隆抗体(4E9、5B11和8F11)。经配对筛选,确定以5B11为捕获抗体、HRP标记的5B11为检测抗体,建立了双抗体夹心ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)体系。该体系可在1 h内完成检测。灵敏度检测显示,感病叶片提取液80倍稀释,对洋葱黄矮病毒(onion yellow dwarf virus, OYDV)、青葱X病毒(shallot virus X, SVX)等无交叉反应。在40份田间样本中,其检测结果与RT-PCR方法一致率为92.5%。系统发育分析显示,吉林地区SLV群体由本地优势株系、区域内混合株系及可能的外源相关株系组成,反映出其在区域尺度上具有一定的遗传复杂性。本研究所得结果为SLV的快速检测及健康种球筛选提供了方法支持,同时为SLV与GLV的分类确认及其在该地区的种群结构特征提供了分子依据。
摘要 瓜类细菌性果斑病(bacterial fruit blotch)是由西瓜副噬酸菌 Paracidovorax citrulli 引起的严重危害葫芦科作物的一种世界性病害,对我国西瓜甜瓜产业造成重大的损失。建立高通量、灵敏度高、特异性强且便于操作的瓜类种子携带细菌性果斑病的检测方法,对保障种子健康和控制苗期病害具有重要意义。本研究设计并筛选出检测西瓜副噬酸菌的 LAMP 与 CRISPR 特异性引物,优化了 LAMP-CRISPR/Cas12a 检测体系中各成分最佳配比浓度,进行了引物特异性、灵敏度、重复性检测。结果表明,在 65℃ 恒温条件下,LAMP 反应 10 min,CRISPR/Cas12a 39℃恒温反应 10 min,仅需 20 min 即可完成瓜类细菌性果斑病 LAMP-CRISPR/Cas12a 检测,该方法特异性高,最低检测限为 1 拷贝/μL,且具有良好的重复性(批内变异系数<5%,批间变异系数<15%)。甜瓜组织的检测结果显示,该体系可从种子、发病植株组织等样本中检测到目标病原菌,且种子带菌检测可以检测到 500 粒健康种子中的 1 粒带菌种子,实现种子带菌的高通量检测,且检测结果可视化。该体系的建立与应用将为瓜类细菌性果斑病的田间实时快速检测提供一种高效的方法。
摘要 为探究灌根和喷雾两种不同施药方式下噻虫嗪和噻虫胺在豇豆中的降解代谢规律及残留风险,本研究基于风险最大化原则,在豇豆结荚盛期进行田间试验。残留样品经 QuEChERS 方法处理,以超高效液相色谱-串联质谱 (UPLC-MS/MS) 检测,基质外标法定量。田间试验结果表明:两种农药以相同剂量分别采用灌根与喷雾方式施用于豇豆,灌根处理后 2 h~14 d 的豇豆中均未检测出残留物;喷雾施用噻虫嗪后,在豇豆中的半衰期为 2.55 d,药后 2 h~14 d 红豆中噻虫嗪残留量<0.001~0.171 mg/kg,符合我国限量标准,但同时期其代谢物噻虫胺的残留量<0.01~0.15 mg/kg,药后 2 h~5 d 超出我国限量标准。喷雾施用噻虫胺后,在豇豆中的半衰期为 0.82 d,药后 2 h~14 d 红豆中残留量为<0.01~0.45 mg/kg,药后 2 h~5 d 残留量超出我国限量标准。而膳食风险评估结果表明:喷雾施药后,噻虫嗪、噻虫胺的短期风险商(RQa)分别为 0.12% 和 0.50%;长期风险商(RQc)分别为 24.12% 和 8.14%,均远小于 100%。上述结果表明,豇豆结荚盛期喷雾施用噻虫嗪和噻虫胺存在较大的农药残留超标风险,需要严格把控 7 d 的安全间隔期;与之相比,灌根施药的残留风险明显较低。因此在实际生产中建议避免在结荚盛期喷雾施用噻虫嗪和噻虫胺,或通过优化施药方式来降低农药残留风险。同时本研究结果可为噻虫嗪、噻虫胺在豇豆种植中的科学使用提供理论参考。
摘要 农药对蜜蜂的影响一直备受关注,但当前的监测方法受限于样品复杂基质干扰以及农药种类覆盖有限,难以对蜜蜂农药暴露风险进行准确评估。因此,本研究针对蜜蜂在农业环境中可能经常接触的农药种类,建立了QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法同时检测蜜蜂中47种农药残留的分析方法,以全面评估蜜蜂个体中的农药暴露水平,为蜜蜂中农药残留检测提供科学的方法依据。蜜蜂样品经1%乙酸-乙腈振荡提取后,使用几丁质净化,流动相为乙腈和0.1%甲酸水,采用C 18色谱柱进行分离,基质匹配标准曲线外标法定量分析。结果表明:在0.01、0.1 mg/kg和1 mg/kg 3个添加水平下,目标化合物的平均回收率为70.6%~119.5%,相对标准偏差(RSD)为1.1%~19.3%,该方法在0.01~1 mg/kg范围内线性良好,决定系数R 2≥0.99,定量限(LOQ)为0.01 mg/kg。利用该方法对云南省红河哈尼族彝族自治州建水县某蓝莓产区和甘肃省兰州市皋兰县某温室大棚的蜜蜂样品进行测定,发现啶酰菌胺、咯菌腈、吡唑醚菌酯、戊唑醇有检出,残留量在<0.010~0.147 mg/kg之间,其余43种农药残留量均低于LOQ。本研究首次将几丁质作为蜜蜂复杂基质的净化剂,有效减少了基质干扰,该方法准确、快速、灵敏度高,可满足蜜蜂中47种农药的检测要求。
摘要 组蛋白去乙酰化酶(HDACs)是调控昆虫生长发育、衰老等生命过程的关键表观遗传因子。HDAC3作为该家族核心成员,在染色质重塑、细胞分化及代谢调控中扮演重要角色。本研究聚焦全球性重大害虫烟粉虱Bemisia tabaci,成功克隆其BtabHDAC3基因(GenBank: PX289194)。该基因序列全长1365 bp,编码454个氨基酸;生物信息学分析表明,其编码蛋白具有典型的组蛋白去乙酰化酶催化结构域和核定位信号,且与其他昆虫HDAC3在保守基序上高度一致。系统进化分析显示,烟粉虱BtabHDAC3与柑橘粉蚧Planococcus citri有较近的亲缘关系。通过RT-qPCR技术解析其时空表达模式,发现该基因在卵期表达量最高,且在成虫头部中特异性高表达,暗示其在胚胎发育和神经功能中的潜在作用。进一步研究还发现烟粉虱雌虫BtabHDAC3在双丙环虫酯抗性种群的表达明显低于抗性衰减种群,可能参与调控烟粉虱对杀虫剂的表观遗传抗性。本研究不仅为揭示烟粉虱表观遗传调控机制提供了关键分子靶点,也为开发基于HDACs的新型害虫防控策略(如RNA农药或抗性逆转剂)奠定了坚实的理论基础。
摘要 为明确云南省建水县蓝莓芽枯病和果萼发紫萎缩病的病原菌,对蓝莓病芽和病果进行病原菌的分离、纯化和致病性测定。结果从枯萎的顶芽中分离出菌株 LM-1、LM-2 和 LM-3;从果萼发紫萎缩的病果上分离出菌株 LMG-1。结合形态学和分子生物学鉴定,LM-1、LM-2 分别为灰葡萄孢 Botrytis cinerea、链格孢 Alternaria alternata,LM-3 和 LMG-1 为极细枝孢 Cladosporium tenuissimum。将分离菌株 LM-1、LM-2、LM-3 分别接种和混合接种于健康蓝莓顶芽上,都能造成顶芽出现不同程度的干枯现象。将 LM-3 和 LMG-1 分别接种于健康顶芽和果实上,LM-3 和 LMG-1 分别接种后造成顶芽出现病斑和严重干枯的现象,造成蓝莓果萼发紫萎缩。研究结果表明,蓝莓芽枯病是由灰葡萄孢、链格孢和极细枝孢共同造成;果萼发紫萎缩病是由极细枝孢造成。本研究明确了两种蓝莓重要病害的病原菌,并首次报道极细枝孢能够侵染蓝莓顶芽和造成果萼发紫萎缩。
摘要 为明确烟后套作玉米模式下玉米主要病害的空间分布格局及其与环境因子的关系,本研究系统调查了云南省主要烟区6个州市33个调查点的玉米病害发生情况,并与海拔和气象因子开展关联分析,探究其对病害的影响。结果表明,云南省烟后套作玉米共调查到玉米大斑病、白斑病、南方锈病、小斑病、纹枯病和茎基腐病等6种主要病害。大斑病为主要优势病害,33个调查点均发生且危害严重,88%的调查点发病率超过50%;白斑病次之,32个调查点(97%)发生且55%的调查点发病率超过50%。相关性分析显示,大斑病(r=-0.577)、白斑病(r=-0.413)、南方锈病(r=-0.706)、纹枯病(r=-0.571)病情指数与海拔均呈显著负相关(P<0.05);白斑病、南方锈病和小斑病的病情指数与月均气温显著正相关(r=0.753~0.950,P<0.05);白斑病的发病率与降雨量、月均相对湿度显著负相关(r=-0.818~-0.772,P<0.05);南方锈病的病情指数与月均降雨量显著负相关(r=-0.758,P<0.05);小斑病发病率、病情指数与月均相对湿度显著负相关(r=-0.750~-0.772,P<0.05)。大斑病和纹枯病与气象因子无显著相关关系。表明云南省烟后套作玉米的病害发生种类及严重程度存在显著地域差异,在海拔相对较低、高温和低湿干燥的环境下更利于病害流行。本研究报道了云南省主要烟区烟后套作玉米主要病害的发生分布规律及其与环境因子之间的关系,为该区域烟后套作玉米病害的分区防控策略制定、病害预警系统建立及绿色防控技术提供科学依据。
摘要 根结线虫病是甘薯生产上的一种主要病害,严重影响甘薯产量和品质。本研究系统调查了海南省8个主产市县甘薯根结线虫病的发生为害情况,发现根结线虫整体发生率达57.7%。利用形态学和PCR检测技术,鉴定出象耳豆根结线虫Meloidogyne enterolobii和南方根结线虫M. incognita两种病原线虫。象耳豆根结线虫在调查区域普遍发生,而南方根结线虫仅在文昌文城发生,表明象耳豆根结线虫是优势种类。进一步对海南6个主栽甘薯品种的抗性水平进行了室内接种鉴定,结果表明所有测试品种对象耳豆根结线虫均表现为高感或感病。本研究结果对于海南甘薯根结线虫病害精准防控策略的制定具有重要指导意义。
摘要 为明确河北省花生种植及病虫害防控现状,提出适用于地域特色的科学防控策略,本文基于2013年—2023年河北省统计局花生种植面积与产量数据,以及2015年—2024年《全国植保专业统计资料》中病虫害发生面积、防控面积、产量损失以及挽回产量损失等数据,分析了河北省花生种植动态、病虫害发生规律及防控成效。结果显示:2013年—2023年河北省花生种植面积从31.16万hm2降至23.29万hm2,总产量从114万t降至94.2万t;2015年—2024年病虫害年均发生79.22万hm2次、实际损失13405.23t,其中病害发生面积和损失均低于虫害,且二者发生面积和损失年均降幅分别达62.88%和47.10%;病害中叶斑病、病毒病危害突出,虫害中地下害虫、棉铃虫等影响较大;锈病、病毒病挽回损失率较高,分别为87.10%和84.46%,而白绢病、蓟马等防治力度有待提升。研究结论指出,河北省花生产业面临“面积减、总产减、收益降”的严峻态势,需强化监测预警,推广抗病品种、轮作、物理诱杀等绿色防控技术,推进纳米农药等新型技术应用,融合专业化统防统治,以实现花生产业安全与可持续发展。
摘要 为了解华北地区89份国审小麦品种对当前优势小麦叶锈菌生理小种的抗病水平及抗病基因分布情况,本试验利用当前优势叶锈菌生理小种PHT与THT分别对供试品种进行苗期与成株期抗性鉴定,同时对8个与已知抗叶锈病基因紧密连锁的分子标记进行检测,结合系谱分析判定抗病基因在品种中的分布情况。结果表明:在苗期,仅有3份(3%)品种对PHT和THT均表现抗病,59份(66%)品种对PHT和THT均表现感病;在成株期,有18份(20%)品种表现抗病,71份(80%)品种表现感病,‘鼎研189’等50份小麦品种在不同时期均表现感病,仅‘顺麦11号’‘漯麦36’及‘顺麦9号’这3个品种在不同时期均表现抗病。在54份(61%)品种中检测到抗叶锈病基因,其中,20份(23%)可能携带Lr1,6份(7%)可能携带Lr10,35份(39%)可能携带Lr26,9份(10%)可能携带Lr28,其中,14份(16%)品种可能携带多个抗病基因。上述研究结果可为供试国审小麦品种的推广及合理布局提供科学依据。
摘要 本文通过植保无人飞机(UAV)与电动背负式喷雾器(EBS)喷施咪鲜胺,研究其在小麦植株上的沉积分布与农药残留量,以探究不同施药方式及植保无人飞机施药添加助剂对小麦中咪鲜胺的沉积分布及残留量的影响。通过田间不同方式施药后进行样品采集,基于 QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)进行检测分析。结果表明:应用植保无人飞机喷施咪鲜胺在小麦植株中的初始沉积量与背负式喷雾器相比有一定提高,但差异不显著;相较于使用植保无人飞机直接施药,添加助剂可使咪鲜胺在小麦植株中的初始沉积量提高 14.3%~52.4%。相较于背负式喷雾器,植保无人飞机施药使咪鲜胺在小麦植株上层(40~60 cm)的沉积占比分别降低 4.26 个百分点和 32.78 个百分点,在中下层(0~40 cm)的沉积占比分别增加 11.89、9.79、10.04 个百分点和 5.33 个百分点。植保无人飞机施药可提升药液在小麦冠层中的穿透性和分布均匀性,添加助剂可提高咪鲜胺在小麦植株上层的沉积占比。本研究中所有处理的小麦籽粒中咪鲜胺最终残留量均低于我国规定的农药最大残留限量标准。
摘要 为探究植保无人飞机施药对棉蚜 Aphis gossypii 的防治效果,于 2024 年在新疆库尔勒棉区开展田间试验。试验使用大疆 T60 植保无人飞机,设置 5 个处理,分别喷施 10% 氟啶虫酰胺水分散粒剂 (WG) 5 g/667m2、10% 氟啶虫酰胺 WG 添加 1.5% 抗蒸发助剂 IPP-4(天沐)、20% 氟啶虫酰胺·噻虫胺悬浮剂 (SC) 20 mL/667m2、20% 氟啶虫酰胺·噻虫胺 SC 添加 1.5% IPP-4 以及空白对照。通过测定雾滴密度、覆盖率和沉积量,并调查药后 1 d 和 3 d 的棉蚜虫口数,评价防治效果。结果表明:添加助剂 IPP-4 可显著提高雾滴覆盖率和沉积量,其中 10% 氟啶虫酰胺 WG 添加助剂后药后 1 d 防效提高至 75.92%,较未添加助剂处理显著提升 20 个百分点以上;20% 氟啶虫酰胺·噻虫胺 SC 添加助剂后药后 3 d 防效达 92.50%,亦显著高于未添加助剂处理。研究证明,植保无人飞机施用氟啶虫酰胺及其复配剂可有效防治棉蚜,而添加抗蒸发助剂 IPP-4 能通过改善雾滴沉积特性,进一步提升防治效果。
摘要 为明确适用于紫云英 Astragalus sinicus 田间防除阔叶杂草的除草剂,本研究采用茎叶喷雾法,通过春季和冬季化学防除田间药效试验筛选对紫云英安全且对阔叶杂草防效好的除草剂。春季安全性评价试验结果表明,供试的9种除草剂,仅2甲4氯钠、灭草松、咪唑乙烟酸、唑嘧磺草胺、草除灵、辛酰溴苯腈6种药剂对紫云英比较安全。初冬阔叶杂草防除试验结果表明,56%2甲4氯钠SP 1 500~1 875 g/hm2(制剂用量,下同)、480 g/L灭草松AS 1 800~2 250 mL/hm2、10%咪唑乙烟酸AS 750~900 mL/hm2对野老鹳草Geranium carolinianum、拉拉藤Galium spurium 防效较好,药后120 d株防效73.26%~95.34%,鲜重防效90.01%~96.01%;对稻槎菜Lapsanas-trum apogonoides 防效,56%2甲4氯钠SP(株防效90.64%~93.92%,鲜重防效93.12%~95.66%)>480 g/L灭草松AS(株防效80.26%~81.85%,鲜重防效89.07%~91.22%)>10%咪唑乙烟酸AS(株防效64.74%~71.86%,鲜重防效83.19%~86.00%)。此外,30%草除灵SC对拉拉藤防效好;80%唑嘧磺草胺WG对野老鹳草、拉拉藤防效较好;30%辛酰溴苯腈EC对野老鹳草、拉拉藤有一定防效。上述为兼顾紫云英安全性和杂草防效的适宜用量,防除紫云英田间阔叶杂草优先选用2甲4氯钠、灭草松,其次,可使用草除灵、唑嘧磺草胺、辛酰溴苯腈,咪唑乙烟酸为长残留除草剂,需在专业人员指导下使用。
摘要 为有效防治小麦茎基腐病的发生,筛选防效作用显著、增产效果明显的协同用药方案,本研究选用由宁阳县堽城镇大孔村发病小麦分离出的假禾谷镰刀菌 Fusarium pseudograminearum,采用室内药剂毒力测定结合田间“一拌一喷”施药防效测定,评价7种杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌效果以及9种用药方案对小麦茎基腐病的防治效果、小麦产量和经济效益的影响。研究结果表明,200 g/L三氟吡啶胺FS拌种+200 g/L氟酰羟·苯甲唑SC喷雾的用药方案较当地农户常用药剂防效提高44.35个百分点,白穗防效提高26.34个百分点,产量提高22.44%,收入增加140.10元/667m2,可替代当地农户使用32%戊唑·吡虫啉FS拌种+10%苯醚甲环唑WG喷雾的方案。
摘要 玉米小光壳叶斑病为近年发生的新病害,为明确其致病菌澳大利亚小光壳 Leptosphaerulina australis 的生长特性,本研究采用菌丝生长速率法测定不同培养基、温度、酸碱度、光照、碳源、氮源条件下病原菌的菌丝生长情况,并选取 3 种杀菌剂复配进行室内毒力测定和田间药效试验。结果表明,澳大利亚小光壳在 PDA 和 PSA 培养基下生长较好;在 25~30℃下生长状态最佳,且在 25℃时生长最快;在 pH 5~10 范围内均能生长;最适碳、氮源分别为蔗糖和蛋白胨。测试的 3 种杀菌剂中,氟啶胺和苯醚甲环唑按 3:1 的比例配制增效系数最高,为 4.351,表现为增效,且第 2 次施药后 10 d 的田间防效达 93.74%,可作为玉米小光壳叶斑病田间防治的参考用药。
摘要 为明确北方油菜跳甲的种群结构并阐明不同颜色粘虫板及其悬挂高度对跳甲诱集效果的影响,本研究对北京昌平区设施油菜的跳甲种类进行调查,采用黄色、蓝色和黑色3种颜色的粘虫板,并设置3种悬挂高度(距离油菜叶部顶端0、10cm和20cm)分别进行田间诱集试验。结果表明,北京昌平区南口中试基地油菜跳甲包括两个种类,主要为黄曲条跳甲 Phyllotreta striolata(占67.21%),其次为黄宽条跳甲 P. humilis(占32.79%)。不同颜色粘虫板的诱虫量存在显著差异(P<0.05),周平均诱虫量由高至低依次为:黄色粘虫板(298.44头)>蓝色粘虫板(169.00头)>黑色粘虫板(21.78头)。粘虫板不同悬挂高度诱虫量不同,0cm处理的平均诱虫量分别是10cm悬挂高度和20cm高度的4.11倍和14.01倍,差异显著(P<0.05)。因此,在油菜跳甲的监测与防控中,建议优先选用黄色粘虫板,并将其底部下沿调整至与作物冠层顶端持平的位置。
摘要 为测试 5% 阿维菌素乳油、22.8% 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(甲维盐)可溶液剂和 10% 甲维·吡虫啉可溶液剂对松材线虫病的防治效果,本研究采用高效液相色谱法,检测 3 种药剂在马尾松树体内不同时间和不同部位的残留量变化;记录注药前后松针颜色及松脂分泌情况,并采集注药前后的松枝、病死松木及感染样品,统计松材线虫数量。结果表明,注药 1 年后在松树体内仍可检出上述 3 种药剂,且在 1.3 m 处甲维盐、阿维菌素和甲维·吡虫啉的残留量分别为 8.724、9.417 mg/kg 和 34.143 mg/kg,表明药剂传导性良好,残留量随取样高度增加呈下降趋势。林间试验显示,3 种药剂显著降低马尾松死亡率,2 年累计死亡率低于对照组。注药 1 年后,甲维盐和甲维·吡虫啉对松木影响轻微,而阿维菌素导致注药处木质部严重变色;Ⅰ级和Ⅱ级病树注药后松针复绿,松脂分泌正常,死亡率显著低于Ⅲ级(Ⅲ级同期全部死亡);注药后恢复健康的马尾松未检出松材线虫,Ⅱ级和Ⅲ级病树的线虫数量也低于对照组,说明药剂显著降低林间线虫数量。因此,早期注药可显著减少林间线虫数量,促进病树复绿,有效降低松树死亡率,可在广东地区作为松材线虫病防治技术推广。
摘要 番茄果斑病毒(tomato fruit blotch virus, ToFBV)是近年新鉴定的一种蓝莓坏死环斑病毒属 Blunervirus 病毒,主要危害番茄,通常造成番茄果实出现环斑、着色不均、果皮凹陷等症状,降低番茄的经济价值。本文综述了 ToFBV 的发现与分布、基因组结构与进化关系、传播方式、危害特征、检测方法,分析了其传入我国的风险,提出了相应的预警建议,以期为防范 ToFBV 传入我国提供参考。