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萎缩芽胞杆菌LB6-2抑制立枯丝核菌活性物质的鉴定

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中国生物防治学报 2024年第2期40卷 378-387页

作者：罗文芳周军辉何伟许建军新疆农业科学院植物保护研究所/农业农村部西北荒漠作物有害生物综合治理重点实验室/新疆农业生物安全重点实验室乌鲁木齐830091

本研究采用平板对峙法、菌丝生长速率法和菌核萌发抑制法筛选出一株细菌LB6-2,对立枯丝核菌的菌丝生长抑制率为71.76%,菌核萌发抑制率为100.00%。通过观察形态学特征、分析理化性质结合16S r DNA扩增序列分析对该菌株鉴定为萎缩芽胞杆菌... 详细信息

本研究采用平板对峙法、菌丝生长速率法和菌核萌发抑制法筛选出一株细菌LB6-2,对立枯丝核菌的菌丝生长抑制率为71.76%,菌核萌发抑制率为100.00%。通过观察形态学特征、分析理化性质结合16S r DNA扩增序列分析对该菌株鉴定为萎缩芽胞杆菌Bacillusatrophaeus(OK639005.1)。采用大孔树脂法提取发酵产物并进行HPLC制备,对获得的14个组分进行活性测定确定其活性组分,从活性组分中制备获得3个单品化合物LBN4-2、LBN4-4、LBN4-5,经HPLC-MS、NMR分析和活性测定结果表明,化合物LBN4-2为Cyclo(Pro-Val)、LBN4-4为Cyclo(D-Leu-L-Pro)和LBN4-5为Cyclo(L-prolyl-D-phenylalanyl),3个化合物的浓度在4 mmol/L时对立枯丝核菌菌丝生长的抑制率分别为86.16%、84.87%和83.10%,浓度在2 mmol/L以上时,对立枯丝核菌菌核萌发的抑制率为100%。由此可见,萎缩芽胞杆菌LB6-2具有作为防治立枯丝核菌生防菌剂研发的潜力。

关键词：立枯丝核菌萎缩芽胞杆菌活性物质结构鉴定

甘薯褪绿矮化病毒西非株系RT-RPA-LFD检测方法的建立与应用

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中国农业科学 2024年第14期57卷 2781-2790页

作者：王永江乔奇王爽赵付枚田雨婷张德胜张振臣河南省农业科学院植物保护研究所/河南省农作物病虫害防治重点实验室/农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室

【目的】利用逆转录酶重组酶聚合酶扩增（reverse transcriptase recombinase polymerase amplification,RT-RPA）结合侧向流层析（lateral flow dipstick,LFD）试纸条技术，建立甘薯褪绿矮化病毒（sweet potato chlorotic stunt virus,SPCSV）西非株系（west African strain,WA）的RT-RPA-LFD检测方法。【方法】根据SPCSV-WA外壳蛋白基因和热激蛋白基因的保守序列设计并筛选扩增效果好、特异性强的引物和探针。然后对引物和探针的浓度、扩增体系、温度、反应时间等条件进行优化，建立SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法。利用该方法对SPCSV-EA、甘薯羽状斑驳病毒（sweet potato feathery mottle virus,SPFMV）、甘薯潜隐病毒（sweet potato latent virus,SPLV）、甘薯G病毒（sweet potato virus G,SPVG）等常见的甘薯病毒进行检测，验证方法的特异性；将感染SPCSV-WA甘薯叶片样品总RNA进行10倍梯度稀释，分别采用RT-PCR和RT-RPA-LFD进行检测，比较RT-PCR和RT-RPA-LFD方法的灵敏度；对采自田间的甘薯样品和试管苗样品进行RT-RPA、RT-RPA-LFD和RT-PCR检测，验证该方法的实用性。【结果】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，最适引物为CSV357F/R，探针CSV-CP-Probe（47 bp），引物和探针工作浓度分别为0.2和0.06μmol·L-1，温度为42℃，时间5 min。该方法可对SPCSV-WA进行特异性检测，与甘薯上其他常见病毒无交叉反应。RT-RPA-LFD最低可检测到总RNA稀释至10-4溶液，而RT-PCR最低检测到总RNA稀释至10-3溶液，RT-RPA-LFD灵敏度是RT-PCR的10倍。田间采集的22份甘薯样品经RT-PCR、RT-RPA和RT-RPA-LFD检测，均检出11份阳性样品，3种方法检测结果一致。28份试管苗样品的检测结果表明，RT-PCR和RT-RPA-LFD检测结果一致，均检出5份阳性样品。【结论】建立了SPCSV-WA的RT-RPA-LFD检测方法，该方法具有快速、简便、特异、灵敏、可视的特点，既可用于甘薯脱毒试管苗样品的病毒检测，也适用于基层单位田间甘薯病毒样品的现场快速检测。

关键词：甘薯褪绿矮化病毒西非株系逆转录酶重组酶聚合酶扩增侧向流层析快速检测甘薯

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莱氏绿僵菌与异色瓢虫协同增效防治蚜虫研究

中国农业科学 2024年第17期57卷 3398-3407页

作者：石娜路杨隋丽王佳江赵宇李启云张正坤吉林省农业科学院植物保护研究所/吉林省农业微生物重点实验室/农业农村部东北作物有害生物综合治理重点实验室

【目的】明确莱氏绿僵菌（Metarhizium rileyi）和异色瓢虫（Harmonia axyridis）二者联用能否实现协同增效作用，为高效生物防治蚜虫提供理论依据和应用技术。【方法】通过莱氏绿僵菌孢子喷施异色瓢虫成虫、喷施蚜虫后饲喂异色瓢虫，... 详细信息

【目的】明确莱氏绿僵菌（Metarhizium rileyi）和异色瓢虫（Harmonia axyridis）二者联用能否实现协同增效作用，为高效生物防治蚜虫提供理论依据和应用技术。【方法】通过莱氏绿僵菌孢子喷施异色瓢虫成虫、喷施蚜虫后饲喂异色瓢虫，分别以不喷施莱氏绿僵菌的异色瓢虫和饲喂不喷施莱氏绿僵菌蚜虫的异色瓢虫为对照，测定莱氏绿僵菌对异色瓢虫的直接和间接致病力；对蚜虫喷施莱氏绿僵菌，测定饥饿不同时间的异色瓢虫对其取食选择性；并测定取食莱氏绿僵菌处理的蚜虫后异色瓢虫对蚜虫的捕食能力、产卵量及卵孵化率等指标，明确取食莱氏绿僵菌处理的蚜虫对异色瓢虫捕食蚜虫能力的影响；分别设置先施用莱氏绿僵菌再释放异色瓢虫和单独释放异色瓢虫两个处理，以虫口减退率为指标，利用控制试验测定莱氏绿僵菌与异色瓢虫联合应用对蚜虫的防治效果。【结果】直接致病力与间接致病力评价均表明，异色瓢虫存活率与对照组无显著差异；饥饿处理0 h，莱氏绿僵菌处理组中异色瓢虫对豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）取食选择率显著低于对照组，但在饥饿处理24和48 h后，处理组与对照组间取食选择率均未出现显著差异，这与捕食功能反应模型结论相符；莱氏绿僵菌处理组和对照组的异色瓢虫对豌豆蚜的瞬时攻击率分别为0.6585和0.6479，差异不显著（P>0.05）；莱氏绿僵菌处理组和对照组的异色瓢虫连续7 d的单雌产卵量分别为161.67和167.33粒，卵孵化率分别为65.60%和67.60%，均未出现显著差异（P>0.05）；施用莱氏绿僵菌后再释放异色瓢虫处理组在释放瓢虫后第2—3天表现出更好的豌豆蚜控制效果，在第2—4天表现出更好的玉米蚜（Rhopalosiphum maidis）控制效果。【结论】莱氏绿僵菌对异色瓢虫在捕食能力、产卵量及卵孵化率方面无明显影响，且施用莱氏绿僵菌后释放异色瓢虫对蚜虫的防治效果得到提高，二者具有协同增效的作用。

关键词：莱氏绿僵菌异色瓢虫生物防治协同增效蚜虫

聚醚有机硅PSPE助剂对25%噻虫嗪水分散粒剂在豇豆花瓣表面润湿性能影响

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农药 2024年第6期63卷 401-407页

作者：叶火春闫超朱发娣张静许致远冯岗中国热带农业科学院环境与植物保护研究所海口571101 农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室海口571101

[目的]了解豇豆花瓣表面润湿性能,提高防治药剂精准施药水平。[方法]采用座滴法测定豇豆花的旗瓣内外侧、翼瓣内外侧和龙骨瓣外侧等5个花瓣表面的接触角,采用朱定一(ZDY)法计算其固体表面自由能,进一步测定了25%噻虫嗪水分散粒剂(WG)稀... 详细信息

[目的]了解豇豆花瓣表面润湿性能,提高防治药剂精准施药水平。[方法]采用座滴法测定豇豆花的旗瓣内外侧、翼瓣内外侧和龙骨瓣外侧等5个花瓣表面的接触角,采用朱定一(ZDY)法计算其固体表面自由能,进一步测定了25%噻虫嗪水分散粒剂(WG)稀释液及其添加PSPE助剂后药液在花瓣表面的静态和动态接触角,并采用最大泡压法测定噻虫嗪药液及其添加助剂后药液动态表面张力(DST)。[结果]豇豆5个花瓣表面除了旗瓣外侧表面为亲水型,其他4个花瓣表面均为疏水型(接触角θ大于90°),花瓣表面自由能值在23.15~60.31 mJ/m^(2)之间。25%噻虫嗪WG的250、125 mg/L处理药液在豇豆花瓣表面上总体润湿性差,添加PSPE助剂后,药液对豇豆花瓣表面接触角在30 s时降至20°以下,静态接触角降低75%以上,显著低于未添加助剂的药液。添加助剂的药液在5个豇豆花瓣表面的接触角下降趋势相似,在0~10 s内快速下降而后平稳降低,DST在50~500 ms内快速降低,在10 s时降至23.15 mN/m及以下。药液添加助剂浓度由0.05%提高至0.1%,DST下降更快,5 s后在旗瓣内侧、翼瓣内外侧和龙骨瓣外侧表面接触角均低于10°,药液DST快速下降区时间提前。[结论]添加聚醚有机硅PSPE助剂可使25%噻虫嗪WG喷雾药液在豇豆花瓣表面快速润湿铺展。

关键词：豇豆花接触角表面自由能动态表面张力喷雾助剂噻虫嗪水分散粒剂

薇甘菊种群在海南扩张过程中种子大小和萌发性状的进化

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生态学杂志 2024年第7期43卷 1988-1994页

作者：朱彬黄乔乔农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室中国热带农业科学院环境与植物保护研究所海口571101 海南大学植物保护学院海口570228

入侵植物经常在新区域扩散,相对于入侵中心,入侵前沿的种群可能进化出不同的性状,如小种子、高萌发率、快速发芽等。本研究以海南扩散的26个薇甘菊(Mikania micrantha)种群为材料,研究其种子大小和萌发性状的进化模式。结果显示,薇甘菊... 详细信息

入侵植物经常在新区域扩散,相对于入侵中心,入侵前沿的种群可能进化出不同的性状,如小种子、高萌发率、快速发芽等。本研究以海南扩散的26个薇甘菊(Mikania micrantha)种群为材料,研究其种子大小和萌发性状的进化模式。结果显示,薇甘菊种子萌发率均较高(70%以上)。薇甘菊种群盖度、频度和距入侵中心距离与野外采集和同质园实验收获种子的质量均无显著相关关系。种群盖度与野外采集种子的萌发率、萌发指数呈正相关关系,但与同质园实验收获种子的萌发率、萌发指数无显著相关关系;频度、距入侵中心距离与种子萌发率、萌发指数无显著相关关系。种群盖度、频度、距入侵中心距离与种子萌发速度均无显著相关关系。总体而言,薇甘菊种群在海南岛扩张过程中种子大小和萌发性状的进化规律不明显。

关键词：扩散密度萌发植物入侵种子大小

3种寄主挥发物中引起旋幽夜蛾嗅觉反应的活性组分分析

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植物保护 2024年第3期50卷 188-194,218页

作者：杨安沛张航白微微丁瑞丰李广阔新疆农业科学院植物保护研究所农业农村部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室乌鲁木齐830091

为探究植物挥发物中引起旋幽夜蛾嗅觉电生理反应的活性组分,本研究采用动态顶空吸附法收集藜、甜菜和棉花植株的挥发物,利用气相色谱触角电位联用仪(GC-EAD)和气相色谱质谱联用仪(GC-MS)定性鉴定寄主挥发物中引起旋幽夜蛾嗅觉反应的活... 详细信息

为探究植物挥发物中引起旋幽夜蛾嗅觉电生理反应的活性组分,本研究采用动态顶空吸附法收集藜、甜菜和棉花植株的挥发物,利用气相色谱触角电位联用仪(GC-EAD)和气相色谱质谱联用仪(GC-MS)定性鉴定寄主挥发物中引起旋幽夜蛾嗅觉反应的活性组分。结果表明,藜挥发物中有6种活性组分,甜菜和棉花挥发物中各有5种,其中乙酸叶醇酯、1,2-二乙苯、对二乙苯、壬醛、二乙二醇丁醚为3种植物共有的挥发物组分,异佛尔酮仅在藜挥发物中发现。触角电位(EAG)测定结果显示,以上6种组分都能引起旋幽夜蛾雌雄成虫的EAG反应,且随浓度增加EAG相对反应值增大。雌雄成虫对壬醛和异佛尔酮的EAG反应最强烈,其次是乙酸叶醇酯和1,2-二乙苯。在相同浓度条件下,雌雄成虫对同种化合物的EAG反应无性别特异性。本研究为探明旋幽夜蛾定位寄主机制及开发行为调控产品提供基础。

关键词：旋幽夜蛾植物挥发物触角电位 GC-EAD

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不同光环境对梨小食心虫成虫寿命和繁殖的影响

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植物保护学报 2024年第2期51卷 484-490页

作者：焦洄锬杨小凡冉红凡路子云刘文旭马爱红李建成河北省农林科学院植物保护研究所河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心农业农村部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室保定071000

为明确不同光环境对梨小食心虫Grapholita molesta成虫寿命和繁殖的影响,于室内条件下测定不同光照强度(10000、1000、100、1和0.01 mW/m^(2))与不同波长光(红光630 nm、黄光575 nm、绿光510 nm、蓝光455 nm、紫光440 nm和紫外光365 nm... 详细信息

为明确不同光环境对梨小食心虫Grapholita molesta成虫寿命和繁殖的影响,于室内条件下测定不同光照强度(10000、1000、100、1和0.01 mW/m^(2))与不同波长光(红光630 nm、黄光575 nm、绿光510 nm、蓝光455 nm、紫光440 nm和紫外光365 nm)照射下梨小食心虫的成虫寿命、交配率、产卵前期、产卵期、单雌产卵量、卵发育历期和卵孵化率等生物学参数进行分析。结果表明,相较于10000、1000和100 mW/m^(2)高光照强度处理,1 mW/m^(2)和0.01 mW/m^(2)低光照强度处理下,梨小食心虫雌、雄成虫寿命较短(5.5 d),产卵期缩短(<6 d),单雌产卵量降低,分别为38.34粒和57.60粒;卵发育历期在红光、蓝光和紫外光处理下较短,分别为2.66、2.58和2.65 d;卵孵化率在紫外光处理下最低(89.90%),显著低于其他波长光处理。表明光环境可影响梨小食心虫成虫寿命和繁殖力,其中低光照强度或红光、紫外光均能抑制其繁殖力,不利于种群发展,可用于该害虫田间光诱控技术的开发。

关键词：梨小食心虫光照强度波长繁殖

麦长管蚜唾液腺铁结合蛋白SaFer1功能研究

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昆虫学报 2024年

作者：胡戈洋刘德广西北农林科技大学植物保护学院植保资源与病虫害治理教育部重点实验室农业农村部西北黄土高原作物有害生物综合治理重点实验室

【目的】本研究旨在探索麦长管蚜Sitobion avenae唾液蛋白SaFer1在蚜虫取食过程中的功能，明确其对蚜虫-植物互作的影响。【方法】以麦长管蚜唾液腺转录组数据为基础，克隆麦长管蚜SaFer1的cDNA全长序列，进行生物信息学分析；利用RT-q... 详细信息

【目的】本研究旨在探索麦长管蚜Sitobion avenae唾液蛋白SaFer1在蚜虫取食过程中的功能，明确其对蚜虫-植物互作的影响。【方法】以麦长管蚜唾液腺转录组数据为基础，克隆麦长管蚜SaFer1的cDNA全长序列，进行生物信息学分析；利用RT-qPCR检测SaFer1在不同发育阶段(1-4龄若蚜和无翅成蚜)、无翅成蚜不同组织(头、胸部、腹部、唾液腺、中肠和胚胎)、不同翅型(无翅和有翅)成蚜及取食不同食料（小麦和人工饲料）的1-4龄若蚜和无翅成蚜中的表达量；利用烟草瞬时表达系统探究SaFer1蛋白功能及亚细胞定位；利用酵母分泌系统验证SaFer1信号肽功能；通过RNAi沉默无翅成蚜中的SaFer1，计算存活率和日均产蚜量，利用昆虫刺探电位仪检测无翅成蚜对小麦的取食行为EPG参数，利用RT-qPCR检测SaFer1被RNAi后麦长管蚜取食3 d时小麦叶片中防御相关基因(ROS相关基因NOX和SOD、水杨酸通路相关基因PAL及茉莉酸通路相关基因AOS和FAD)的表达量。【结果】麦长管蚜SaFer1(GenBank登录号：PP760384)cDNA长1212 bp，ORF全长675 bp，编码224个氨基酸残基，蛋白质相对分子质量为25.5 kD，等电点为6.20，N端具有信号肽，该蛋白与大戟长管蚜Macrosiphum euphorbiae中未命名蛋白(GenBank登录号：CAI6358877.1)同源性最高。RT-qPCR结果显示，SaFer1在麦长管蚜各发育阶段均有表达，属于组成型表达基因，并在无翅成蚜肠道和唾液腺中高表达。SaFer1能够抑制由促凋亡蛋白BAX(Bcl-2 associated X protein)诱导产生的本氏烟叶片坏死现象；SaFer1定位于本氏烟叶片细胞膜与细胞核上；SaFer1信号肽具有分泌活性。与对照组(dsGFP)相比，沉默SaFer1使得麦长管蚜日均产蚜量显著降低，取食过程中E1波时长显著降低，F波及G波时长显著增加，NOX、SOD、PAL、AOS和FAD7的表达量显著上调。【结论】麦长管蚜唾液蛋白SaFer1属于效应蛋白，在麦长管蚜与寄主植物互作中能通过抑制寄主的防御反应来帮助该蚜虫取食，提高该蚜虫适合度，在蚜虫-寄主互作中发挥重要作用。

关键词：麦长管蚜唾液蛋白植物防御效应子铁结合蛋白 RNAi

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捕食蝽滞育的研究进展

中国生物防治学报 2024年

作者：徐博文李玉艳贺玮玮薛传振申忠健毛建军张礼生吴惠惠天津农学院园艺园林学院中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害综合治理全国重点实验室/农业农村部天敌昆虫重点实验室/农业农村部作物有害生物综合治理重点实验室

捕食蝽是一类重要的天敌昆虫，在农林害虫的生物防治中防效显著，具有重要应用价值。滞育是昆虫为躲避不利环境而延缓发育的一种生理适应机制，许多捕食蝽种类能以成虫或卵进行滞育，研究明确捕食蝽的滞育特征及滞育调控机理，不仅有助... 详细信息

捕食蝽是一类重要的天敌昆虫，在农林害虫的生物防治中防效显著，具有重要应用价值。滞育是昆虫为躲避不利环境而延缓发育的一种生理适应机制，许多捕食蝽种类能以成虫或卵进行滞育，研究明确捕食蝽的滞育特征及滞育调控机理，不仅有助于解析昆虫发育的环境适应性机制，也可通过调控滞育进程延长天敌昆虫的贮存期、促进其周年扩繁和提升防控效果，对促进天敌昆虫的规模扩繁和保护利用具有重要意义。本文总结归纳了27种捕食蝽的滞育特征，分析了捕食蝽滞育期间的生物学、生态学及生理特征，概述了捕食蝽滞育的分子调控机制及滞育解除后生物学，讨论了滞育在捕食蝽扩繁和生物防治中的应用前景，为深入开展捕食蝽滞育调控技术及机理研究，促进其规模化扩繁、贮存和应用提供参考依据。

关键词：捕食蝽滞育贮存扩繁生物防治