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纳米TiO2负载盐酸莫西沙星体系的构建及其抗菌效果评价

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农业生物技术学报 2024年第2期32卷 484-492页

作者：黄晗晔郭雪萍徐佳微李倩倩蔡鑫铠关雄潘晓鸿福建农林大学闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室/生物农药与化学生物学教育部重点实验室

盐酸莫西沙星(moxifloxacin hydrochloride, MOX)是临床上广泛使用的喹诺酮类广谱抗菌药物，为探究纳米载体对其抗菌作用的影响，本研究利用表面吸附作用将MOX负载到纳米二氧化钛(titanium dioxide, TiO2)上，分析了纳米Ti O2-MOX的化... 详细信息

盐酸莫西沙星(moxifloxacin hydrochloride, MOX)是临床上广泛使用的喹诺酮类广谱抗菌药物，为探究纳米载体对其抗菌作用的影响，本研究利用表面吸附作用将MOX负载到纳米二氧化钛(titanium dioxide, TiO2)上，分析了纳米Ti O2-MOX的化学表征及其对大肠杆菌(Escherichia coli)的抗菌活性和细胞病理学。纳米TiO2与MOX以物理包埋的形式结合，随着处方中纳米TiO2的含量从0.5 mg增加到1.0 mg，载药量增加了约20%，包封率增加了约40%，纳米TiO2-MOX中的纳米TiO2能帮助其有效成分MOX释放。合成的纳米TiO2对大肠杆菌具有一定的抗菌效果(抗菌率为22.8%)，经纳米TiO2负载后的MOX对大肠杆菌的抗菌率由负载前的28.0%提高到73.4%。细胞病理学显微观察发现，MOX对大肠杆菌细胞膜的破坏不明显，纳米TiO2和纳米TiO2负载后的MOX可造成细胞膜明显破坏，进而造成菌体失活。本研究中合成的纳米TiO2负载MOX后表现出了较好的载药和释放效果，且显著提高了MOX的抗菌活性，为今后纳米TiO2作为药物载体用于临床更深层次的研究提供了科学依据。

关键词：纳米TiO2 药物载体盐酸莫西沙星(MOX) 抗菌活性

OsOPR10正调控水稻对稻瘟病和白叶枯病的抗性

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中国水稻科学 2024年第4期38卷 364-374页

作者：许丹洁林巧霞李正康庄小倩凌宇赖美玲陈晓婷鲁国东福建农林大学生命科学学院福州350002 福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室福州350002 福建省教育厅植物微生物互作重点实验室福州350002

【目的】茉莉酸(Jasmonic acid,JA)在植物生长发育和应对(非)生物胁迫中发挥重要功能,12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是JA生物合成途径中的关键酶。创制OsOPR10转基因水稻,进行稻瘟病和白叶枯病抗性分... 详细信息

【目的】茉莉酸(Jasmonic acid,JA)在植物生长发育和应对(非)生物胁迫中发挥重要功能,12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是JA生物合成途径中的关键酶。创制OsOPR10转基因水稻,进行稻瘟病和白叶枯病抗性分析,揭示OsOPR10调控水稻抗病的分子机制,有望为水稻抗病育种提供种质资源。【方法】构建OsOPR10的CRISPR/Cas9敲除载体和过表达载体,并分别利用农杆菌介导转化野生型水稻日本晴(Nipponbare,NPB),获得OsOPR10敲除和过表达转基因水稻。对转基因后代进行抗病性、活性氧(ROS)爆发、水杨酸(salicylic acid,SA)与茉莉酸(JA)途径基因表达模式分析。利用激光共聚焦显微镜观察OsOPR10的亚细胞定位,酵母双杂交实验和荧光素酶互补实验获取OsOPR10的互作蛋白。【结果】获得OsOPR10纯合的敲除和过表达植株。接菌试验结果表明,OsOPR10过表达植株对稻瘟病和白叶枯病抗性更强。在几丁质(chitin)和细菌鞭毛蛋白(flg22)诱导后,OsOPR10过表达植株的ROS积累量明显高于野生型。qRT-PCR结果显示,在接种稻瘟菌12h后,OsOPR10过表达植株中JA通路基因(OsAOS2、OsAOC)和SA通路基因(OsPR1a、OsPAL1)较NPB表达上调。亚细胞定位结果显示,OsOPR10蛋白定位于叶绿体。通过酵母双杂交试验获取OsOPR10的互作蛋白OsCYP28。【结论】OsOPR10受稻瘟病菌和白叶枯菌以及外源茉莉酸甲酯与SA诱导。OsOPR10参与了病原菌分子模式触发的免疫途径(PTI),并且正调控水稻对稻瘟病和白叶枯病的抗性。此外,OsOPR10可能通过JA和SA途径介导水稻抗病反应。OsOPR10蛋白定位于叶绿体,与OsCYP28蛋白存在互作。

关键词：水稻茉莉酸 OsOPR10 CRISPR/Cas9 过表达稻瘟病白叶枯病

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纳米氢氧化铜对茶叶炭疽病菌的抑制活性及作用机制

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农药学学报 2024年

作者：石文波黄楚平陈宇航郭雪萍徐佳微关雄潘晓鸿福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室生物农药与化学生物学教育部重点实验室

本研究采用组织分离法从茶叶患病处获得了病原菌并进行了鉴定，通过沉淀法合成了纳米Cu（OH）2并对其进行表征，探究了纳米Cu（OH）2对茶叶病原菌的抑制活性及抑菌机理。结果表明：从茶叶上分离所得病原菌与暹罗炭疽菌Colletotrichum si... 详细信息

本研究采用组织分离法从茶叶患病处获得了病原菌并进行了鉴定，通过沉淀法合成了纳米Cu（OH）2并对其进行表征，探究了纳米Cu（OH）2对茶叶病原菌的抑制活性及抑菌机理。结果表明：从茶叶上分离所得病原菌与暹罗炭疽菌Colletotrichum siamense为同一分支，自检支持率高达91%，确定所分离的菌为暹罗炭疽菌。所合成的纳米Cu（OH）2呈花簇状、束状以及聚集状，平均粒径为26.5 nm，且存在一定的团聚现象。300 mg/L的纳米Cu（OH）2处理后2 d的抑菌率最高，可达99.16%。C. siamense的电位为（-8.91±1.80）mV，而纳米Cu（OH）2的电位为（12.55±1.33）mV，两者通过静电作用使得纳米Cu（OH）2具有强的抑菌效果。经纳米Cu（OH）2处理后病原菌的菌丝出现明显的凸出和畸变，损坏严重，且处理后的真菌细胞膜破裂，同时产生了大量活性氧，大部分细菌细胞死亡。此外，纳米Cu（OH）2致使茶叶病原菌DNA条带更窄且更暗，随着纳米Cu（OH）2浓度的提高，所提取出来的DNA浓度变低，菌体中超氧化物歧化酶（SOD）含量降低，且丙二醛（MDA）含量增加。纳米Cu（OH）2通过诱导真菌细胞膜的破坏、DNA损伤、抑制SOD活性及促进MDA产生致使细胞死亡。本研究可为纳米农药防治茶炭疽病提供新的思路。

关键词：纳米材料茶炭疽病病原菌鉴定抗菌活性抗菌机理

纳米氢氧化铜对茶炭疽病菌的抑制活性及作用机制

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农药学学报 2024年第5期26卷 962-973页

本研究采用组织分离法从茶叶患炭疽病处获得了病原菌并进行了鉴定，通过沉淀法合成了纳米Cu（OH）2并对其进行了表征，探究了纳米Cu（OH）2对茶炭疽病原菌的抑制活性及抑菌机理。结果表明：从茶叶上分离所得病原菌与暹罗炭疽菌（Colleto... 详细信息

本研究采用组织分离法从茶叶患炭疽病处获得了病原菌并进行了鉴定，通过沉淀法合成了纳米Cu（OH）2并对其进行了表征，探究了纳米Cu（OH）2对茶炭疽病原菌的抑制活性及抑菌机理。结果表明：从茶叶上分离所得病原菌与暹罗炭疽菌（Colletotrichum siamense）为同一分支，自检支持率高达91%，确定所分离的病原菌为暹罗炭疽菌。所合成的纳米Cu（OH）2呈花簇状、束状以及聚集状，平均粒径为26.5 nm，且存在一定的团聚现象。300 mg/L的纳米Cu（OH）2处理后2 d对暹罗炭疽菌的抑制率最高可达99.16%。C. siamense的Zeta电位为（-8.91±1.80） mV，而纳米Cu（OH）2的电位为（12.55±1.33） mV，两者通过静电作用使得纳米Cu（OH）2具有较强的抑菌效果。经纳米Cu（OH）2处理后，病原菌的菌丝出现明显的凸出和畸变，损坏严重，且细胞膜破裂，同时产生了大量活性氧，大部分细胞死亡。DNA损伤测定结果显示，纳米Cu（OH）2致使茶炭疽病菌DNA条带更窄且更暗，随着纳米Cu（OH）2浓度的提高，所提取出来的DNA浓度变低。抗氧化酶活性及丙二醛（MDA）含量测定结果表明，菌体中超氧化物歧化酶（SOD）含量降低，MDA含量增加。综上，纳米Cu（OH）2通过诱导病原菌细胞膜的破坏、DNA损伤、抑制SOD活性及促进MDA产生致使细胞死亡。本研究可为纳米农药防治茶炭疽病提供新的思路。

关键词：纳米Cu(OH)2 茶炭疽病病原菌鉴定暹罗炭疽菌抑菌活性抑菌机理

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OsAOS2基因在水稻抗稻瘟病菌和白叶枯病菌中的作用

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福建农林大学学报(自然科学版) 2024年

作者：周永林庄小倩王朝露林巧霞李正康许丹洁陈晓婷福建农林大学生命科学学院生物农药与化学生物学教育部重点实验室福建省教育厅植物微生物互作重点实验室

【目的】研究OsAOS2在水稻抵抗稻瘟病菌和白叶枯病菌中的作用，为水稻抗病育种工作提供依据。【方法】采用同源重组方法和CRISPR-Cas9系统分别构建OsAOS2的过表达载体和敲除载体，遗传转化获得转基因水稻，筛选得到过表达株系（OsAOS2-O... 详细信息

【目的】研究OsAOS2在水稻抵抗稻瘟病菌和白叶枯病菌中的作用，为水稻抗病育种工作提供依据。【方法】采用同源重组方法和CRISPR-Cas9系统分别构建OsAOS2的过表达载体和敲除载体，遗传转化获得转基因水稻，筛选得到过表达株系（OsAOS2-OE）和纯合敲除株系（OsAOS2-KO）。将野生型水稻日本晴（NPB）植株接种稻瘟病菌和白叶枯病菌后，通过qRT-PCR检测OsAOS2表达量的变化情况；将OsAOS2转基因水稻和NPB接种稻瘟病菌和白叶枯病菌后，观察植株表型的变化；在稻瘟病菌侵染下，对OsAOS2转基因水稻和NPB进行抗病相关基因的qRT-PCR分析；在几丁质和flg22诱导下，检测水稻活性氧（ROS）积累情况；同时，分析接种稻瘟病菌24 h后OsAOS2-KO和NPB的转录组数据。【结果】qRT-PCR分析表明，NPB接种稻瘟病菌48 h和白叶枯病菌8 d时，OsAOS2表达量显著上调。对OsAOS2转基因水稻和NPB喷雾接种稻瘟病菌7 d后，NPB病斑面积显著大于OsAOS2-OE且小于OsAOS2-KO；剪叶法接种白叶枯病菌14 d后，NPB病斑面积显著小于OsAOS2-KO。对OsAOS2转基因水稻接种稻瘟病菌后，抗病相关基因OsPBZ1、OsPR1a、OsPAL1、OsLOX5在OsAOS2-OE中的表达量显著上调。在几丁质和flg22诱导下，OsAOS2-KO中的ROS的积累量显著低于NPB，但是起峰时间比野生型有所提前。转录组数据分析表明，上调基因和下调基因分别有1605个和1151个。上调差异基因主要富集在金属离子结合和核糖体通路中，下调差异基因主要富集在翻译通路和细胞外区域。韦恩图显示，52个基因在NPB中受稻瘟病菌诱导，但在OsAOS2-KO中受到抑制；11个基因在NPB中受抑制，但在OsAOS2-KO中受诱导。对这63个表达模式相反的差异基因进行GO和KEGG分析发现，参与应激反应和植物激素信号转导通路的基因数最多。【结论】稻瘟病菌和白叶枯病菌可以诱导OsAOS2的表达，OsAOS2通过病原菌分子模式触发的免疫（PTI）途径和茉莉酸（JA）、水杨酸（SA）介导的抗病反应正调控水稻对稻瘟病菌的抗性，同时，OsAOS2在水稻抵御白叶枯病菌中起重要作用。

关键词： OsAOS2 茉莉酸抗病性稻瘟病白叶枯病转录组分析

基于多克隆抗体的糠氨酸ic-ELISA检测方法的建立

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食品与生物技术学报 2024年第5期43卷 138-145页

作者：杨敏仪罗雯倩贾荣业刘宇轩王荣智福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室福建福州350002 福建农林大学福建省病原真菌与真菌毒素重点实验室福建福州350002

采用甲醛法制备了糠氨酸完全抗原,通过交叉验证确保了多克隆抗体的特异性,从而建立了基于该抗体的糠氨酸间接竞争酶联免疫吸附测定(indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay,ic-ELISA)检测方法。结果显示,建立的ic-ELIS... 详细信息

采用甲醛法制备了糠氨酸完全抗原,通过交叉验证确保了多克隆抗体的特异性,从而建立了基于该抗体的糠氨酸间接竞争酶联免疫吸附测定(indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay,ic-ELISA)检测方法。结果显示,建立的ic-ELISA检测方法有效检测范围为12.20~2143.42 ng/mL,最低检测限为2.69 ng/mL。该方法操作简便、迅速,成本低廉,同时具备高灵敏度和优异特异性,为高效检测食品中糠氨酸质量浓度提供了新的选择,具有一定实际应用价值。

关键词：糠氨酸动物免疫多克隆抗体 ic-ELISA

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缘座壳孢菌抑菌活性化合物的分离及鉴定

生物安全学报（中英文） 2024年第2期33卷 182-188页

作者：陈宇熹朱志强谭震赖芃宇邱君志关雄福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室生物农药与化学生物学教育部重点实验室福建福州350002

【目的】座壳孢菌是粉虱和蚧壳虫的一种重要昆虫病原真菌,其代谢产物具有抑菌、杀虫、抗肿瘤和抗氧化等生物活性。本研究旨在分离并鉴定缘座壳孢发酵物中的代谢物,以期为拓展该生防菌的应用提供依据。【方法】基于色谱技术从缘座壳孢菌*... 详细信息

【目的】座壳孢菌是粉虱和蚧壳虫的一种重要昆虫病原真菌,其代谢产物具有抑菌、杀虫、抗肿瘤和抗氧化等生物活性。本研究旨在分离并鉴定缘座壳孢发酵物中的代谢物,以期为拓展该生防菌的应用提供依据。【方法】基于色谱技术从缘座壳孢菌*** WYTF2017-01发酵培养物中分离化合物,借助波谱手段鉴定其化合物结构,分析化合物的抑菌活性。【结果】本研究共鉴定了12种化合物,包括Methyl 24-methylene-3-oxolanost-8-en-26-oic ester(1)、Ergosta-5,7,22-trien-3-ol,4-methyl-,(3β,4α,22 E)(2)、杜斯塔宁(3)、3β-acetoxy-15α,22-dihydroxyhopane(4)、麦角固醇(5)、4-(Hydroxymethyl)-3-furancarboxylic acid(6)、Eupenicisirenin B(7)、4,6-dihydroxy-1(3 H)-isobenzofuranone(8)、β-谷甾醇(9)、对叔丁基苯甲酸甲酯(10)、2-benzyl-4H-pyran-4-one(11)和6-benzyl-4-oxo-4 H-pyran-3-carboxamide(12),其中化合物1、2、6~12为首次从昆虫病原真菌中分离鉴定。化合物1、2、3、6、7、8、11和12对真菌或细菌具有不同程度的抑制活性,MIC值为3.13~50.00μg·mL^(-1)。化合物7、8和12抑菌活性较为突出,化合物7对大肠杆菌的MIC值为3.13μg·mL^(-1),效果与阳性对照链霉素相同,而8和12对青枯劳尔氏菌的MIC值分别为6.25和12.50μg·mL^(-1),优于或等同于链霉素(MIC值为12.50μg·mL^(-1))。【结论】从缘座壳孢菌分离的多种代谢物具有良好的抑菌活性,显示了防治植物病害的潜力。

关键词：子囊菌缘座壳孢菌代谢物结构鉴定抑菌活性

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菌糠水提液对马铃薯致病疫霉的抑制机理

中国农业科技导报 2024年第5期26卷 129-137页

作者：莫雯婧陈洪森桂芳泽洪慈清蔡鑫铠关雄潘晓鸿福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室生物农药与化学生物学教育部重点实验室福州350002

菌糠是菌菇生产后残留的物质,含有丰富的无机盐和有机质等成分。利用热水浸提法制备香菇菌糠水提液(water extract from spent mushroom substrate,WESMS),通过紫外分光光度计和Zeta电位及粒径仪对其紫外吸收情况、表面电荷和水中分散... 详细信息

菌糠是菌菇生产后残留的物质,含有丰富的无机盐和有机质等成分。利用热水浸提法制备香菇菌糠水提液(water extract from spent mushroom substrate,WESMS),通过紫外分光光度计和Zeta电位及粒径仪对其紫外吸收情况、表面电荷和水中分散粒径进行表征,采用平板渗透法及十字交叉测量直径法计算WESMS对致病疫霉的抑制率,利用光学显微镜和扫描电镜观察病原菌细胞形态的损伤程度,并采用琼脂糖凝胶电泳法分析WESMS对致病疫霉DNA的影响。结果表明,WESMS在紫外线A(UVA,315~400 nm)、B(UVB,280~315 nm)和C(UVC,100~280 nm)波段均有吸收,在水中的分散粒径为3649.27 nm。抑菌试验表明,WESMS对病原菌的生长具有抑制作用,随着提取液体积百分浓度的增加,抑制效果更明显,在高体积百分浓度(6.25%WESMS)作用下对病原菌的抑制率近100%。经WESMS处理后病原菌的菌丝更加扭曲、扁平,且褶皱明显增多,表明WESMS可对细胞造成明显破坏;WESMS处理组的DNA条带亮度暗于对照组,损伤程度与WESMS体积百分浓度呈正相关。研究结果为菌糠的资源化利用及其对马铃薯晚疫病的有效防治提供科学依据和技术支撑。

关键词：香菇菌糠马铃薯晚疫病致病疫霉抗菌机理

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冷藏被寄生的寄主蛹对印度实蝇姬小蜂的影响

中国生物防治学报 2024年第1期40卷 12-19页

作者：贾平凡张潇钰黄鑫越林嘉王波季清娥福建农林大学生物防治研究所/联合国(中国)实蝇防控研究中心/教育部生物农药与化学生物学重点实验室/闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002

印度实蝇姬小蜂是实蝇类害虫的高效寄生蜂,为筛选最佳的冷藏条件便于应用,研究了不同冷藏处理对印度实蝇姬小蜂的影响。结果表明:被寄生的寄主蛹蛹龄、冷藏温度与时长单独和交互作用均会显著影响印度实蝇姬小蜂的羽化率,但对每蛹羽化出... 详细信息

印度实蝇姬小蜂是实蝇类害虫的高效寄生蜂,为筛选最佳的冷藏条件便于应用,研究了不同冷藏处理对印度实蝇姬小蜂的影响。结果表明:被寄生的寄主蛹蛹龄、冷藏温度与时长单独和交互作用均会显著影响印度实蝇姬小蜂的羽化率,但对每蛹羽化出的雌蜂比例以及F1单雌寄生数无显著影响。4个日龄的被印度实蝇姬小蜂寄生的寄主蛹均适于在13℃环境下冷藏7 d,且各指标与对照无显著性差异;3 d、6 d龄被寄生的寄主蛹具备作为中长期冷藏用蛹的潜力。研究可为印度实蝇姬小蜂的低温室内保种与大量释放前的蜂种积累提供参考。

关键词：实蝇印度实蝇姬小蜂大量释放

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