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基于@RISK软件评估红火蚁在中国的潜在防控成本

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植物保护学报 2024年第4期51卷 944-951页

作者：王晓亮徐艳玲冯晓东马晨秦誉嘉李志红中国农业大学植物保护学院植物生物安全系农村农业部植物检疫有害生物监测防控重点实验室北京100193 全国农业技术推广服务中心北京100125

为红火蚁Solenopsis invicta等检疫性有害生物防控的经济投入战略决策提供依据,在当前气候条件下和未来气候条件下红火蚁风险分析基础上,引入适生系数和适生面积占比概念,通过搜集整理红火蚁可分布的耕地、果园、茶园和城市公园绿地等... 详细信息

为红火蚁Solenopsis invicta等检疫性有害生物防控的经济投入战略决策提供依据,在当前气候条件下和未来气候条件下红火蚁风险分析基础上,引入适生系数和适生面积占比概念,通过搜集整理红火蚁可分布的耕地、果园、茶园和城市公园绿地等生境数据,利用@RISK软件构建红火蚁潜在防控成本评估模型评估红火蚁在中国造成的潜在为害损失。结果显示:在12个发生省(自治区、直辖市),红火蚁潜在发生防控成本的90%置信区间为1.32亿~3.95亿元之间;在21个适生省(自治区、直辖市),红火蚁潜在发生防控成本的90%置信区间为926.50亿~1 841.23亿元之间,潜在防控成本的90%置信区间为929.18亿~1 843.91亿元之间;影响红火蚁潜在防控成本模型最关键的变量为单位面积防控成本。

关键词：红火蚁 @RISK软件当前发生防控成本潜在发生防控成本潜在防控成本

不同钝化剂对土壤镉有效性与生物可给性的对比影响研究

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农业环境科学学报 2024年

作者：许华强王林孙约兵戴子纯邓凯王童玉梁学峰农业农村部环境保护科研监测所公共实验室农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室农业农村部环境保护科研监测所

为探究不同钝化剂对土壤镉（Cd）有效性和生物可给性的影响，本文开展土培实验，研究施用巯基坡缕石（MP）、羟基磷灰石（HAP）、铁改性生物炭（FeBC）对酸性（湘潭）和弱碱性（济源）土壤Cd有效性、化学形态及生物可给性的影响，并通... 详细信息

为探究不同钝化剂对土壤镉（Cd）有效性和生物可给性的影响，本文开展土培实验，研究施用巯基坡缕石（MP）、羟基磷灰石（HAP）、铁改性生物炭（FeBC）对酸性（湘潭）和弱碱性（济源）土壤Cd有效性、化学形态及生物可给性的影响，并通过体外消化与连续提取的联合实验及冗余分析揭示其作用机制。结果表明：添加MP和HAP显著降低供试土壤的Cd有效性，最大降低率分别为82.27%和47.88%；FeBC显著提高Cd有效性。施用MP显著降低济源和湘潭土壤肠阶段的Cd生物可给性，最大降幅分别为97.97%和51.11%；施用HAP显著降低湘潭土壤肠阶段的Cd生物可给性，最大降幅为54.13%；施用高剂量FeBC则显著提高两种土壤胃阶段的Cd生物可给性。施用MP和HAP促进土壤Cd由可交换态向铁锰氧化物结合态转化；施用FeBC则促进土壤碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态Cd转化为可交换态Cd。联合实验和冗余分析的结果表明，生物可给态Cd主要来源于可交换态Cd，3种钝化剂主要通过调控可交换态Cd的溶出来影响Cd的生物可给性。研究表明，3种钝化剂中MP钝化效果最佳，在降低土壤Cd污染带来的健康风险方面具有较好的应用价值。

关键词：钝化修复镉有效性生物可给性化学形态

花蓟马化学感受蛋白FintCSP2与聚集信息素苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的结合特性

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昆虫学报 2024年第7期67卷 897-908页

作者：李恒田厚军陈艺欣林硕魏辉陈勇福建省农业科学院植物保护研究所福建省作物有害生物监测与治理重点实验室农业部福州作物有害生物科学观测试验站福州350013

【目的】本研究旨在明确花蓟马Frankliniella intonsa化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)FintCSP2与聚集信息素苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯[neryl(S)-2-methylbutanoate]的结合能力。【方法】利用RT-PCR法扩增花蓟马FintCSP2的开放阅读框序列,并对其进行生物信息学分析;利用RT-qPCR检测FintCSP2在花蓟马雌成虫不同组织(触角、去除触角的头、胸、腹和足)中的表达量;利用RNAi通过向花蓟马雌成虫注射dsRNA沉默FintCSP2,24 h时通过触角电位(electroantennogram,EAG)实验检测花蓟马对苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的反应,利用Y型嗅觉仪测定花蓟马雌成虫对苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的的选择性;原核表达FintCSP2重组蛋白,利用荧光竞争结合实验检测FintCSP2重组蛋白与苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯结合力;采用分子对接模拟技术和蛋白定点突变技术分析FintCSP2与苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯结合的关键氨基酸残基。【结果】花蓟马FintCSP2(GenBank登录号:MT211602.1)开放阅读框长390 bp,编码129个氨基酸,N端有一个包含20个氨基酸的信号肽,含有4个保守的半胱氨酸。氨基酸序列分析结果表明,FintCSP2氨基酸与花蓟马CSP1(GenBank登录号:WBW64307.1)、西花蓟马*** CSPs(GenBank登录号:WBW64306.1,AJL33750.1)和牛角花齿蓟马Odontothrips loti CSP2(GenBank登录号:WBU77202.1)的亲缘关系最近,氨基酸序列一致性分别为99.22%,99.22%,86.05%和65.85%。RT-qPCR结果表明,FintCSP2在雌成虫各组织中均有表达,其中在触角中的表达量最高。与对照组(注射ds EGFP)比,沉默FintCSP2显著降低花蓟马对苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的EAG反应绝对值和选择率。分子对接预测Tyr24,Phe29,Leu38,Val71,Cys76,Cys79和Gln83这7个氨基酸残基最可能参与FintCSP2结合苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯;定点突变和荧光竞争结合实验结果表明,与野生型蛋白相比,FintCSP2-Tyr24Ala和FintCSP2-Gln83Ala突变蛋白与苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯结合能力显著下降,FintCSP2-Phe29Ala突变体蛋白失去与苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的结合能力。【结论】花蓟马FintCSP2蛋白在识别苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯过程中起关键作用,Tyr24,Phe29和Gln83是FintCSP2结合苨肉基(S)-2-甲基丁酸酯的3个关键氨基酸残基。

关键词：花蓟马聚集信息素化学感受蛋白 RNA干扰定点突变荧光竞争结合实验

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香蕉枯萎病高效拮抗土著细菌的筛选及其防效

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 95-105页

作者：甘林代玉立刘晓菲兰成忠杨秀娟福建省农业科学院植物保护研究所福建省作物有害生物监测与治理重点实验室/福建省作物有害生物绿色防控工程研究中心福建福州350013

【目的】发掘防治香蕉枯萎病的高效生防菌资源,为有效控制香蕉枯萎病的发生提供参考。【方法】利用选择性培养基从福建省香蕉产区野生香蕉根际土壤中分离菌株,以香蕉枯萎病菌为靶标,采用平板对峙法、代谢物抑菌试验、抑菌谱和耐毒素能... 详细信息

【目的】发掘防治香蕉枯萎病的高效生防菌资源,为有效控制香蕉枯萎病的发生提供参考。【方法】利用选择性培养基从福建省香蕉产区野生香蕉根际土壤中分离菌株,以香蕉枯萎病菌为靶标,采用平板对峙法、代谢物抑菌试验、抑菌谱和耐毒素能力测定筛选具有拮抗活性的生防细菌;通过形态学观察、生理生化特性测定、16S rDNA和gyrA基因序列分析及构建系统发育树进行生防菌株的鉴定,并采用灌根法测定生防菌株对香蕉枯萎病的防治效果。【结果】利用选择性培养基从野生香蕉根际土壤中分离到195株细菌,以香蕉枯萎病菌为靶标,采用平板对峙法筛选出对香蕉枯萎病菌具有拮抗活性的细菌17株,其中菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病菌的抑菌带宽度分别达12.67和11.67 mm;不同拮抗细菌菌株间的代谢物对香蕉枯萎病菌的抑制率存在差异,其中菌株NJ-1和NJ-4的抑菌效果较好,抑制率分别达89.06%和88.47%。菌株NJ-1和NJ-4对12种植物病原真菌均具有较好的抑制作用,抑菌谱广,且对5%的香蕉枯萎病菌粗毒素具有一定的耐受性。经菌落形态、生理生化特征及分子鉴定,菌株NJ-1和NJ-4分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。盆栽试验结果表明,菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有较好的防治作用,其防治效果分别为71.69%和70.75%,且与对照药剂450 g/L咪鲜胺水乳剂1000倍液处理相比,菌株NJ-1和NJ-4对促进香蕉苗株高、根长生长有显著优势。【结论】菌株NJ-1和NJ-4对香蕉枯萎病具有高效的生防潜力,而且对香蕉生长具有一定的促进作用。

关键词：香蕉枯萎病解淀粉芽孢杆菌贝莱斯芽孢杆菌抑菌活性防治效果

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南方番茄病毒在海南省的发生分布及全基因组序列分析

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热带作物学报 2024年第1期45卷 30-40页

作者：车海彦林雅婷罗大全龙海波中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室/海南省热带农业有害生物监测与控制重点实验室海南海口571101

病毒病是海南番茄生产中危害最严重的病害之一,在利用小RNA深度测序技术鉴定海南番茄病毒病病原时发现,南方番茄病毒(Southern tomato virus,STV)在海南省多个市(县)的样品中存在,而且发现1株STV单独侵染的样品。为了解STV在海南省的发... 详细信息

病毒病是海南番茄生产中危害最严重的病害之一,在利用小RNA深度测序技术鉴定海南番茄病毒病病原时发现,南方番茄病毒(Southern tomato virus,STV)在海南省多个市(县)的样品中存在,而且发现1株STV单独侵染的样品。为了解STV在海南省的发生分布情况,利用RT-PCR技术,对2015—2021年采自海南省的987份疑似病毒侵染的番茄叶片样品进行检测,结果表明:在9个市(县)的142份样品中检测到STV,早在2015年STV就已经在海南番茄上存在,检出率从2015年(8.82%)到2021年(22.45%)呈逐年上升趋势。同时结合RACE和RT-PCR技术扩增到4个STV海南分离物的全长基因组,长度均为3446 nt,包含2个部分重叠的ORFs,ORF1(147~1280 nt)和ORF2(1048~3336 nt)分别编码p42蛋白(377 aa)和RdRp蛋白(762 aa),5′UTR和3′UTR的长度分别为146 nt和110 nt。序列一致性分析表明,4个STV海南分离物间基因组序列一致性为99.86%~100.00%,与目前GenBank公布的所有STV分离物基因组间序列一致性为98.45%~99.94%。基于全基因组序列构建的系统发育树显示,80个STV分离物被明显分为2个组(组Ⅰ和组Ⅱ),组Ⅰ包括亚洲、美洲、欧洲和非洲分离物;组Ⅱ中除1个亚洲分离物外,其他均为欧洲分离物;4个海南分离物被分在组Ⅰ,STV分离物的分组与地域呈一定的相关性,而与寄主无相关性。4个海南分离物与组Ⅰ分离物基因组序列变异度较高的区域位于881~1061 nt和1521~1721 nt,与组Ⅱ分离物基因组序列变异度较高的区域位于2041~2241 nt和2761~2921 nt。STV分离物基因组间未发现重组事件。这是在海南省首次报道发现STV。本研究结果有助于了解STV在海南省的分布、发生趋势及遗传多样性,为病害防控提供科学依据。

关键词：南方番茄病毒小RNA深度测序 RT-PCR检测基因组

基于MaxEnt模型预测食蚊鱼在我国的潜在地理分布

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淡水渔业 2024年第1期54卷 3-10页

作者：万朝阳方康吴金明牟希东董芳张辉中国水产科学研究院长江水产研究所农业农村部淡水生物多样性保护重点实验室武汉430223 中国水产科学研究院珠江水产研究所农业农村部外来入侵水生生物防控重点实验室广州510380 华中农业大学水产学院武汉430070

随着我国外来鱼类养殖规模和观赏鱼产业规模持续发展扩大,外来鱼类的生态风险也日益增加,研判外来鱼类的潜在地理分布对防控生物入侵具有重要意义。本研究以典型外来鱼类食蚊鱼(Gambusia affinis)为研究对象,采用最大熵生态位模型(MaxEn... 详细信息

随着我国外来鱼类养殖规模和观赏鱼产业规模持续发展扩大,外来鱼类的生态风险也日益增加,研判外来鱼类的潜在地理分布对防控生物入侵具有重要意义。本研究以典型外来鱼类食蚊鱼(Gambusia affinis)为研究对象,采用最大熵生态位模型(MaxEnt),结合131个食蚊鱼有效分布点位数据以及11个可能影响其地理分布的环境因子,预测分析了食蚊鱼在我国的潜在地理分布及其影响因素。结果显示:(1)MaxEnt模型对食蚊鱼潜在地理分布预测的精度较高(AUC=0.977),影响食蚊鱼潜在地理分布的主要环境因子为年平均最低水温(39.0%)、人口密度(32.8%)、最干月降雨量(10.2%)和海拔(9.4%);(2)食蚊鱼在我国潜在地理分布面积为175.75×104 km^(2),主要集中在珠江流域、东南诸河和淮河流域、长江流域中下游以及西南诸河流域的云南区域,预测在未来环境温度升高的情况下,食蚊鱼有进一步扩散的风险。为防控食蚊鱼以及其他外来鱼类的入侵,建议完善外来鱼类贸易和养殖的行业规范。

关键词：外来鱼类生物入侵物种分布模型潜在地理分布生物多样性

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稻田-池塘循环水养殖池塘浮游植物功能群结构特征

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水生态学杂志 2024年

作者：彭亮陶玲陈思媛彭格格代梨梨李谷张辉中国水产科学研究院长江水产研究所农业农村部淡水生物多样性保护重点实验室

为探究工程化循环水养殖对池塘浮游植物的影响及其与环境因子的关系，于养殖期对华中地区2种草鱼养殖模式池塘（稻田-池塘循环水养殖模式，下称“循环水池塘”，传统养殖模式，下称“传统池塘”）水环境和浮游植物进行研究。结果显示，... 详细信息

为探究工程化循环水养殖对池塘浮游植物的影响及其与环境因子的关系，于养殖期对华中地区2种草鱼养殖模式池塘（稻田-池塘循环水养殖模式，下称“循环水池塘”，传统养殖模式，下称“传统池塘”）水环境和浮游植物进行研究。结果显示，循环水池塘水体TN、NH4+-N、NO3--N含量显著低于传统池塘（P<0.05）。研究期间共鉴定浮游植物74种（属），以绿藻门（47.30%）、硅藻门（22.97%）和蓝藻门（13.51%）为主。循环水系统运行后期，池塘浮游植物密度(5.06×108个/L)低于传统池塘(6.27×108个/L)，多样性指数（H′、J、D）高于传统池塘。池塘浮游植物划分为17个功能群，循环水池塘浮游植物优势功能群种类（7类）高于传统池塘（5类）。NMDS分析发现，循环水系统运行后，浮游植物功能群组成随时间推移出现了一定变化，表现为优势功能群由C、D、J、LO、P、W1、Y逐渐转变为C、D、J和LO。冗余分析（RDA）发现，TN、NH4+-N和TSS是影响浮游植物功能群的关键环境因子。研究认为，稻田-池塘循环水养殖模式能够降低养殖水体营养盐负荷，调整浮游植物群落结构，改善浮游植物生态功能。本研究可为池塘浮游植物调控提供参考，有利于改进池塘养殖管理。

关键词：循环水池塘养殖水质浮游植物功能群群落结构

木薯MeMLO12基因克隆及其CRISPR-Cas9表达载体的构建

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热带作物学报 2024年第8期45卷 1528-1537页

作者：蔡吉苗李博勋黄贵修李超萍时涛王国芬中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室/海南省热带农业有害生物监测与控制重点实验室海南海口571101

MLO基因是植物中特有的一类抗病性负调控因子,该基因突变导致植物产生广谱抗病性。本研究从木薯全基因组中克隆获得木薯MLO12基因的DNA和cDNA序列,并将其命名为MeMLO12。该基因全长3743 nt、编码区(ORF)全长1728 nt,具有一个完整的开放... 详细信息

MLO基因是植物中特有的一类抗病性负调控因子,该基因突变导致植物产生广谱抗病性。本研究从木薯全基因组中克隆获得木薯MLO12基因的DNA和cDNA序列,并将其命名为MeMLO12。该基因全长3743 nt、编码区(ORF)全长1728 nt,具有一个完整的开放阅读框,含有15个外显子和14个内含子,编码586个氨基酸,蛋白的分子质量为67.2 kDa,等电点为8.85。该基因编码的蛋白定位在内质网膜上,无信号肽,在23~45、74~96、161~183、285~307、312~334、371~393、413~435 aa处形成7次跨膜结构域。qRT-PCR定量分析发现,受木薯黄单胞病菌侵染后,MeMLO12基因在木薯抗、感品种中的表达量存在明显的差异,参与木薯与黄单胞菌之间的互作,表现出负调控作用。选择该基因第11个外显子进行Snap Gene Viewer分析,获得了10 455条sgRNA的种子序列,从中选取3条靶序列约23 nt,碱基组成上3'末端含G结尾,将其构建到CRISPR-Cas9载体上,经验证,确认MeMLO12的3条靶序列已经成功构建到基因编辑载体上,将其命名为pSGR-Cas9-AT-MeMLO12载体。

关键词：木薯 MeMLO12基因克隆表达分析 CRISPR-Cas9载体构建

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大鳍鳠人工繁殖技术优化研究

水产学报 2024年

作者：李晓莉吴兴兵李学梅史则超张远松刘涛朱永久程宝琳中国水产科学研究院长江水产研究所农业农村部淡水生物多样性保护重点实验室

为了提高大鳍鳠繁殖效率，本实验对其人工授精工艺进行了优化，研究了不同精子保存液（A-F）、精卵比(5.0 × 104、1.0 × 105、1.5 × 105和2.0 × 105)、激活液（mL）与卵子（g）比（2:1、1:1和0.5:1 ）、配子接触时长（2min、3min和4... 详细信息

为了提高大鳍鳠繁殖效率，本实验对其人工授精工艺进行了优化，研究了不同精子保存液（A-F）、精卵比(5.0 × 104、1.0 × 105、1.5 × 105和2.0 × 105)、激活液（mL）与卵子（g）比（2:1、1:1和0.5:1 ）、配子接触时长（2min、3min和4min）及卵子质量（正常卵、过熟卵）等条件下对大鳍鳠受精孵化的影响。结果显示，不同保存液对精子活力和受精率、孵化率有显著影响，其中C液效果最好，受精率、孵化率分别达到60.22%、41.55%；精卵比从5.0×104提高到1.0×105受精率和孵化率显著上升，当精卵比为1.0×105～2.0×105时，各实验组之间无显著差异，通过建立回归方程确定了精子密度与受精率之间的关系；激活液:卵重=2:1时受精率最高，显著高于1:1组和0.5:1组，后两者之间无显著差异；在实验设计的三个配子接触时长中，受精率范围为54.21%～ 59.29%，孵化率范围为37.40%～40.91%，三组之间差异不显著；卵成熟状态对大鳍鳠受精率影响显著，过熟卵的受精率（24.00%）显著低于正常卵（34.38%）。研究筛选出了大鳍鳠适宜的精子保存液、精卵比，激活液的量、授精时长等，可为大鳍鳠规模化高效繁育提供参考。

关键词：大鳍鳠精子保存液精卵比激活液与卵子配比配子接触时长卵子质量