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Synergistic effects of the entomopathogenic fungus Isaria javanica and low doses of dinotefuran on the efficient control of the rice pest Sogatella furcifera

引用

Journal of Integrative Agriculture 2024年第2期23卷 621-638页

作者： Tingting Zhou Qian Zhao Chengzhou Li Lu Ye Yanfang Li nemat okeyhani Zhen Huang Department of Entomology College of Plant ProtectionSouth China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection Plant Protection Research InstituteGuangdong Academy of Agricultural SciencesGuangzhou 510642China Department of Microbiology and Cell Science Institute of Food and Agricultural SciencesUniversity of FloridaFL 32611USA

The rice planthopper,Sogatella furcifera,is a piercing-sucking insect pest of rice,Oryza *** is responsible for significant crop yield losses,and has developed moderate to high resistance to several commonly used chemical *** investigated the effects of the insect fungal pathogen Isaria javanica,alone and in combination with the chemical insecticide dinotefuran,on *** under both laboratory and field *** results show that *** displays high infection efficiency and mortality for different stages of ***,reducing adult survival,female oviposition and ovary *** bioassays showed that the combined use of *** with a low dose(4-16 mg L^(-1))of dinotefuran resulted in higher mortality in *** than the use of *** or dinotefuran *** combined treatment also had more significant effects on several host enzymes,including superoxide dismutase,catalase,peroxidase,and prophenol oxidase *** field trials,*** effectively suppressed populations of rice planthoppers to low levels(22-64%of the level in untreated plots).Additional field experiments showed synergistic effects,i.e.,enhanced efficiency,for the control of *** populations using the combination of a low dose of ***(1×10^(4) conidia mL^(-1))and a low dose of dinotefuran(~4.8-19.2%of normal field use levels),with control effects of>90%and a population level under 50 insects per 100 hills at 3-14 days *** findings indicate that the entomogenous fungus *** offers an attractive biological control addition as part of the integrated pest management(IPM)practices for the control of rice plant pests.

关键词： Isaria javanica Sogatella furcifera entomopathogenic fungus white planthopper rice synergistic effect on pest control

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病原真菌分泌一种细胞壁相关的葡聚糖酶协助其逃避昆虫免疫识别

病原真菌分泌一种细胞壁相关的葡聚糖酶协助其逃避昆虫免疫识别

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中国菌物学会2023年学术年会

作者：王慧芳鲁卓越 nemat okeyhani 邓娟赵鑫黄帅帅罗志兵金凯张永军西南大学植物保护学院 Department of Biological Sciences University of Illinois 重庆大学生命科学学院

昆虫病原真菌在与宿主的进化中形成了多种多样的策略逃避宿主的免疫识别和防御反应。目前,对在真菌侵染循环过程包括穿透体壁和血腔定殖中参与逃避宿主免疫防御反应的因子鉴定仍然有限。课题组前期在重要昆虫病原真菌球孢白僵菌Beauveri... 详细信息

昆虫病原真菌在与宿主的进化中形成了多种多样的策略逃避宿主的免疫识别和防御反应。目前,对在真菌侵染循环过程包括穿透体壁和血腔定殖中参与逃避宿主免疫防御反应的因子鉴定仍然有限。课题组前期在重要昆虫病原真菌球孢白僵菌Beauveria bassiana侵染昆虫血腔内增殖菌体(虫菌体)的表面及分泌蛋白库中分离鉴定了一个含有GH16糖基水解酶结构域蛋白BbEng1,本研究解析了该蛋白在病原菌与昆虫互作过程中的作用。研究发现,BbEng1在病原真菌侵染昆虫过程特异表达,并受昆虫营养和高渗、氧化应激等昆虫信号的诱导表达。酶学特性研究发现,BbEng1具有内切-β-1,3-葡聚糖酶活性,定位于真菌细胞壁和细胞表面,并在昆虫营养诱导和侵染宿主的血腔内大量分泌。分泌蛋白不仅可与真菌细胞壁再结合,而且具有分解昆虫细胞壁组分的活性。进一步研究发现,BbEng1作为细胞壁蛋白参与真菌细胞壁重塑,修饰和降低病原相关分子模式,有助于真菌细胞逃避宿主免疫识别。敲除BbEng1菌株虫菌体细胞壁β-1,3-葡聚糖水平显著升高,易引起昆虫强烈免疫反应,毒力显著下降,而过表达BbEng1 (BbEng1OE)导致细胞壁的β-1,3-葡聚糖水平显著降低,不易被免疫防御系统识别,侵染和增殖速度加快,毒力显著提升。在Metarhizium robertsii和M. acridum中过表达Eng1同源物或BbEng1也导致菌株毒力显著提高,表明BbEng1及同源蛋白在昆虫病原真菌中具有功能的普遍性。研究结果表明,昆虫病原真菌在感染过程中分泌的内切-β-1,3-葡聚糖酶Eng1参与重塑细胞壁,降解或隐蔽β-1,3-葡聚糖等病原相关分子模式,协助真菌病原体逃避宿主免疫识别及防御反应。该研究报道了病原真菌逃避昆虫免疫防御反应的一种新策略。

关键词：昆虫病原真菌 endo-β-1 3-葡聚糖酶细胞壁重塑宿主免疫逃避

来源： cnki会议评论

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