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我国设施园艺病虫害发生特点与绿色防控策略

中国生物防治学报 2024年第5期 1169-1180页

作者：吴圣勇张梦迪徐进王恩东崔丽雷仲仁史晓斌谢学文王少丽王甦魏书军马中正何莉梅高玉林中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室湖南省农业科学院植物保护研究所中国农业科学院蔬菜花卉研究所北京市农林科学院植物保护环境保护研究所中国农业科学院都市农业研究所

我国设施园艺发展迅速，对促进农业现代化、乡村振兴和都市农业发展具有重要作用。本文结合我国设施园艺产业的发展现状，总结设施环境下病虫害发生特点，并从农业防治、物理防治、生物防治、生态调控、生物技术和科学用药等方面概述了... 详细信息

我国设施园艺发展迅速，对促进农业现代化、乡村振兴和都市农业发展具有重要作用。本文结合我国设施园艺产业的发展现状，总结设施环境下病虫害发生特点，并从农业防治、物理防治、生物防治、生态调控、生物技术和科学用药等方面概述了病虫害防治技术，最后对设施园艺病虫害防治提出建议，以期为我国设施园艺的健康可持续发展提供参考。

关键词：园艺产业保护地栽培病虫害绿色防控

基于无人机低空遥感影像分析布氏田鼠冬季洞群空间分布特征及其影响因子

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生态学报 2024年

作者：杜波波冀超王大伟刘晓辉刘升平林克剑中国农业科学院草原研究所农业农村部人工草地生物灾害监测与绿色防控重点实验室中国农业科学院西部研究中心中国农业科学院植物保护研究所杂草鼠害与草地有害生物防控创新中心中国农业科学院农业信息研究所农业农村部区块链农业应用重点实验室

布氏田鼠是内蒙古典型草原主要害鼠之一。为探明其发生机制，建立规模化调查技术，本研究在内蒙古东乌珠穆沁旗草原利用无人机航拍技术采集布氏田鼠冬季栖息地影像。通过拼接、目视解译、格网化（1hm2）分析，利用遥感数据、地理空间数... 详细信息

布氏田鼠是内蒙古典型草原主要害鼠之一。为探明其发生机制，建立规模化调查技术，本研究在内蒙古东乌珠穆沁旗草原利用无人机航拍技术采集布氏田鼠冬季栖息地影像。通过拼接、目视解译、格网化（1hm2）分析，利用遥感数据、地理空间数据等获取格网内生境指标，采用皮尔逊相关分析和广义加性模型等方法，探讨了影响布氏田鼠越冬洞群分布的相关生境因子。结果表明：（1）生长季植被指数对其洞群密度空间分布有一定指示作用，布氏田鼠喜栖于植被较为低矮的裸露草场（0.1研究结果将为布氏田鼠越冬栖息地选择预测提供了参考依据。

关键词：布氏田鼠越冬洞群无人机广义加性模型生境因子

不同温度吊飞对草地螟飞行能力、能源物质含量及生殖能力的影响

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应用昆虫学报 2024年

作者：唐继洪罗礼智江幸福程云霞张蕾中国热带农业科学院环境与植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室中国农业科学院植物保护研究所

【目的】为研究不同温度条件下草地螟LoxostegesticticalisL.成虫飞行能力的差异，飞行后能源物质含量以及生殖能力的变化。【方法】本实验通过飞行磨系统测试3日龄草地螟成虫在不同温度下10 h内的飞行能力，飞行后通过甘油三酯试剂盒... 详细信息

【目的】为研究不同温度条件下草地螟LoxostegesticticalisL.成虫飞行能力的差异，飞行后能源物质含量以及生殖能力的变化。【方法】本实验通过飞行磨系统测试3日龄草地螟成虫在不同温度下10 h内的飞行能力，飞行后通过甘油三酯试剂盒、糖元试剂盒以及蛋白质试剂盒来分别测试其体内甘油三酯、糖元及蛋白的含量，再将飞行后成虫配对测试其生殖能力的变化。【结果】18-22℃条件下草地螟成虫的飞行能力最强，各个温度条件下飞行后甘油三酯及糖元的含量都较对照降低，18和22℃下降幅度最大，然而能源物质的利用效率较高，是其最适宜飞行的温度。各个温度条件下飞行后可溶性蛋白质的含量没有显著差异（P> 0.05）；不同温度吊飞后生殖能力没有显著差异（P> 0.05）。【结论】18℃和22℃是草地螟较适宜的飞行温度。甘油三酯及糖元是草地螟飞行的能源物质。草地螟10h内的飞行不需要付出生殖的代价。

关键词：草地螟甘油三酯飞行磨系统糖元利用效率

温度升高通过小麦根际微生物加快禾谷缢管蚜和麦长管蚜的种群增长

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中国农业科学 2024年第20期 4045-4056页

作者：姜亚楠亓方剑李维维陈巨莲谭晓玲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中国农业科学院中原研究中心

【目的】气候变暖可影响小麦（Triticum aestivum）蚜虫发生和危害，禾谷缢管蚜（Rhopalosiphum padi）和麦长管蚜（Sitobion avenae）作为我国黄淮海小麦的主要害虫，其种群发育与繁殖受气候变暖的影响。本文旨在探究气候变暖是否会改... 详细信息

【目的】气候变暖可影响小麦（Triticum aestivum）蚜虫发生和危害，禾谷缢管蚜（Rhopalosiphum padi）和麦长管蚜（Sitobion avenae）作为我国黄淮海小麦的主要害虫，其种群发育与繁殖受气候变暖的影响。本文旨在探究气候变暖是否会改变小麦根际微生物，从而间接影响禾谷缢管蚜和麦长管蚜的发育和繁殖。【方法】在河南原阳试验基地悬挂红外辐射加热器模拟温度升高2℃，待小麦返青后调查小麦蚜虫发生数量。在小麦拔节期收集根际微生物，并带回室内获得小麦根际微生物混合菌液。用混合菌液浇灌小麦开展两种蚜虫种群动态、年龄-龄期两性生命表试验。浇灌根际微生物混合菌液，后接种蚜虫，连续观察5次，记录蚜虫的数量。将两种麦蚜用生态盒单头固定于小麦第2片叶片上开展生命表试验，每天观察记录若蚜蜕皮、龄期、死亡等情况；同时，记录成蚜产蚜量及死亡数。【结果】不同处理下，禾谷缢管蚜和麦长管蚜的种群动态均呈持续增加趋势。随着调查次数的增加，浇灌增温田根际微生物相比常温田根际微生物，蚜虫的增加量逐渐增大。增温田根际微生物显著增加禾谷缢管蚜和麦长管蚜总平均发生量，相较于麦长管蚜，禾谷缢管蚜增加量更大，为麦长管蚜的4.49倍。种群生命表结果表明，增温田根际微生物显著缩短了禾谷缢管蚜的平均世代周期、种群加倍时间、若蚜发育历期及产蚜历期，同时显著增加了其内禀增长率、周限增长率和产蚜量。此外，增温田根际微生物显著提高了麦长管蚜各阶段种群存活率。【结论】温度升高分别通过影响根际微生物而促进禾谷缢管蚜的生长发育和繁殖，提高麦长管蚜的存活率，加速禾谷缢管蚜和麦长管蚜的种群增长，这些影响可导致蚜虫迁飞行为的变化。研究结果初步解析了气候变暖条件下麦蚜暴发机制，可为预测和评估未来气候变暖下的麦蚜发生提供重要参考。

关键词：气候变暖根际微生物麦蚜生命表种群发育

长刺蒺藜草两异型种子形态和萌发过程的生理动态特征比较

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草业学报 2024年第9期33卷 40-50页

作者：郝丽芬徐晓阳季玉王瑞吴德宝李宇宇林克剑农业农村部人工草地生物灾害监测与绿色防控重点实验室中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010010 植物病虫害生物学国家重点实验室中国农业科学院植物保护研究所北京100193 安徽农业大学植物保护学院安徽合肥230036

长刺蒺藜草刺苞内含有M型和P型两异型种子,两异型种子萌发具有异时性,是其适应异质性环境的策略。为了揭示导致两异型种子异时萌发的内在生理因素,本研究首先比较了两异型种子形态结构和萌发特性指标,同时测定了萌发过程中(干燥、吸胀... 详细信息

长刺蒺藜草刺苞内含有M型和P型两异型种子,两异型种子萌发具有异时性,是其适应异质性环境的策略。为了揭示导致两异型种子异时萌发的内在生理因素,本研究首先比较了两异型种子形态结构和萌发特性指标,同时测定了萌发过程中(干燥、吸胀、露白和出芽期)的生理指标。结果表明,长刺蒺藜草异型种子(M型、P型、刺苞内M型)千粒重、吸水量和萌发率的变化趋势为:刺苞内M型>M型>P型;含水量的变化趋势为:P型>M型>刺苞。P型种子比M型种子种皮致密,淀粉粒出现水解孔滞后,且水解孔更小;干燥期P型种子的脱落酸(ABA)含量显著高于M型种子,而露白期P型种子赤霉素(GA_(4))含量高于M型种子;M型种子可溶性蛋白含量在干燥、吸胀和露白阶段均高于P型种子;在萌发前期(干燥和吸胀期)两异型种子可溶性糖含量无显著差异,在露白和出芽期P型种子可溶性糖含量显著高于M型种子;干燥、吸胀和露白期M型种子葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性显著高于P型种子,出芽期P型种子显著高于M型种子。综上所述,M型种子先于P型种子萌发,这与种皮结构、ABA/GA_(4)、可溶性蛋白含量和G6PDH活性显著相关,与可溶性糖基础含量无关,M型种子和P型种子的内在萌发机制存在明显差异,可为制定长刺蒺藜草种子引发剂提供理论指导。

关键词：异型种子萌发形态结构脱落酸赤霉素可溶性蛋白可溶性糖葡萄糖-6-磷酸脱氢酶

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蛾类性信息素生物合成研究进展

中国农业科学 2024年第18期57卷 3612-3625页

作者：付楠霞刘栩菲罗宗秀蔡晓明李兆群边磊修春丽周利陈宗懋中国农业科学院茶叶研究所农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室沈阳农业大学植物保护学院

昆虫性信息素特异性强、使用方便且绿色安全，利用性信息素防治农林害虫符合我国农林绿色发展的需求，应用前景广阔。解析蛾类性信息素的生物合成路径，明确其关键催化酶，可为利用合成生物学手段生产蛾类性信息素提供重要的理论依据。... 详细信息

昆虫性信息素特异性强、使用方便且绿色安全，利用性信息素防治农林害虫符合我国农林绿色发展的需求，应用前景广阔。解析蛾类性信息素的生物合成路径，明确其关键催化酶，可为利用合成生物学手段生产蛾类性信息素提供重要的理论依据。按照化学结构和生物合成途径的不同，蛾类性信息素可分为Type-Ⅰ、Type-Ⅱ、Type-Ⅲ和Type-0四大类，且以前两类为主，分别占已鉴定种类的75%和15%左右，而Type-Ⅱ类环氧化烯烃性信息素中，约54%为单环氧化烯烃。上述两类性信息素合成部位不尽相同，其中Type-Ⅰ类性信息素在雌蛾的性腺中合成，Type-Ⅱ类性信息素中的多不饱和烯烃是在绛色细胞中合成的，而环氧化反应是在性腺中进行的。在合成路径和关键催化酶方面，Type-Ⅰ类性信息素是由脂肪酸代谢途径从头合成的，目前报道较多的合成相关的催化酶为去饱和酶、脂肪酰基辅酶A还原酶、醇氧化酶和乙酰基转移酶；Type-Ⅱ类性信息素以食物源的亚油酸或亚麻酸为起点合成，已鉴定的关键催化酶有末端脱氢酶、载脂转运蛋白和P450环氧化酶。此外，文中还阐述了利用植物和酵母细胞生成Type-Ⅰ类蛾类性信息素研究现状，探讨了目前利用合成生物学技术合成蛾类性信息素方面尚待解决的问题，提出了未来研究仍需关注的重点，为深入开发蛾类性信息素生物合成工厂提供参考。

关键词：蛾类性信息素生物合成路径合成位点催化酶合成生物学

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新疆棉花病虫害防治药剂剂型研发策略

植物保护 2024年第2期50卷 1-9,36页

作者：郑丽黄啟良陆宴辉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北京100193 中国农业科学院西部农业研究中心昌吉831100

棉花是我国重要的经济作物,也是受病虫害危害最严重的农作物之一。目前化学防治仍是棉田病虫害防治的重要技术。新疆棉区是我国最大的棉花主产区,气候类型属于典型的温带大陆性气候,具有光照充足、夏季高温干旱、多风、昼夜温差大等特... 详细信息

棉花是我国重要的经济作物,也是受病虫害危害最严重的农作物之一。目前化学防治仍是棉田病虫害防治的重要技术。新疆棉区是我国最大的棉花主产区,气候类型属于典型的温带大陆性气候,具有光照充足、夏季高温干旱、多风、昼夜温差大等特殊气候特点,农药药液喷施过程中容易发生蒸发、飘移、降解等损失,严重影响药剂的防治效果。本文综述了温湿度、风、光照等环境因子对药剂防治效果的影响,以及国内外对提升药剂防治效果采取的调控措施,并结合新疆棉田的特殊气候条件提出了剂型研发的新策略。在提升产品理化稳定性的前提下,还需综合考虑有效成分的理化性质、棉花叶片的结构及润湿特性、施药器械等多种因素。结合农药学、植物保护学、界面化学、有机化学等多学科交叉理论知识指导,利用先进的技术和载体材料研发环境响应型、靶向高效的农药剂型,结合配套使用技术及措施,探索农药高效利用及减量调控途径,为实现农药减量增效、引领棉花产业绿色发展提供科技支撑。

关键词：新疆棉花气候条件病虫害化学防治剂型研发

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刺激响应型智能纳米递药系统的研究进展

昆虫学报 2024年第9期67卷 1275-1288页

作者：王晓迪雷可心郭建洋杨念婉万方浩吕志创刘万学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北京100193 中国农业科学院西部农业研究中心昌吉831100

开发高效、绿色农药制剂以最大限度地减少化学残留和环境污染,对于确保粮食和生态安全至关重要。纳米技术的发展为农业绿色农药制剂的创制提供了策略,科研人员设计了一系列针对病虫草害引发的病理环境和体外物理刺激的智能响应型金属或... 详细信息

开发高效、绿色农药制剂以最大限度地减少化学残留和环境污染,对于确保粮食和生态安全至关重要。纳米技术的发展为农业绿色农药制剂的创制提供了策略,科研人员设计了一系列针对病虫草害引发的病理环境和体外物理刺激的智能响应型金属或无机纳米载体,该类载体可以通过响应动植物体内pH、活性氧(reactive oxygen species, ROS)、氧化还原条件等内源性变化或者温度、光照等外部刺激,来实现药物的精准可控释放,并提高对病虫草害的防治效率。本文从内源性刺激响应、外源性刺激响应和多重刺激响应3个方面综述了当前农业领域智能响应型纳米递药系统的研究进展,对智能响应型纳米递药系统的功能设计、作用特点及效果进行了介绍,以期为农药/核酸类药物及其递送系统的研究提供参考。未来智能响应型纳米递药系统将会作为一种有前途的方式,提高药剂的利用率,实现药剂的靶向释放。

关键词：纳米递药系统智能响应精准可控释放内源性刺激外源性刺激多重刺激

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外来入侵植物长刺蒺藜草在我国的地理分布格局及其影响因素

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草业学报 2024年

作者：韩雨轩王瑞郝丽芬袁海滨林克剑吉林农业大学植物保护学院农业农村部人工草地生物灾害监测与绿色防控重点实验室中国农业科学院草原研究所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

外来植物长刺蒺藜草的入侵已对我国北方草原和农牧交错带造成了极大危害。已开展的研究主要集中在长刺蒺藜草生物学特性、防治措施等，但是其在我国发生的入侵和扩散蔓延规律、地理分布格局及其影响因素并不清楚。基于此，以标本、文献... 详细信息

外来植物长刺蒺藜草的入侵已对我国北方草原和农牧交错带造成了极大危害。已开展的研究主要集中在长刺蒺藜草生物学特性、防治措施等，但是其在我国发生的入侵和扩散蔓延规律、地理分布格局及其影响因素并不清楚。基于此，以标本、文献、实地调查等数据重建长刺蒺藜草在我国的入侵历史过程；通过空间分析等方法揭示其空间分布格局和扩散蔓延的时空异质性；基于主成分分析对8种环境因子进行筛选，识别影响分布和扩散格局的关键因素。长刺蒺藜草最早于1963年入侵辽宁省锦州市，此后扩散至邻近的内蒙古东南部和吉林西部，目前在这里已经形成了入侵聚集区且还处在扩散蔓延阶段，同时于2010年扩散至内蒙古西部并形成了新的聚集区。长刺蒺藜草在辽宁省的扩散呈各向异性，主要向北向西扩散，而基本没有向西南方向扩散。长刺蒺藜草于20世纪70年代在北京市朝阳区和河北省秦皇岛有分布记录，但此后基本没有扩散。长刺蒺藜草传入辽宁和北京后扩散方向和范围的异质性可能是由于传入后不能定殖导致的。传入和定殖区间的因子分析结果表明土壤碳酸钙含量、年平均降水量、表层土壤沙子含量以及表层土壤碳氮比是影响传入后能否定殖的关键因子。未来进行风险评估时应该考虑长刺蒺藜草种群在不同土壤环境中的适应性和繁殖能力，全面解析不同环境中的繁殖生长特性和入侵能力，为精准识别定殖风险区、制定高效监测与防控措施，抑制进一步扩散蔓延提供科学支撑。

关键词：入侵植物长刺蒺藜草分布格局扩散蔓延种群建立碳酸钙