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云南省草莓角斑病病原菌的分离鉴定及抗性评价

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植物病理学报 2024年第3期54卷 582-590页

作者：彭梦林何依璐姚博魏方俊张晋豪邱玥姬广海云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室昆明650201

草莓角斑病是云南近几年发生的重要细菌病害之一,本实验通过从病斑处分离得到的细菌进行形态学、生理生化、致病性检测、16S rDNA、hrpB基因分子鉴定,鉴定其中1株分离菌为草莓黄单胞菌(Xanthomonas fragariae)。生理生化指标检测表明,... 详细信息

草莓角斑病是云南近几年发生的重要细菌病害之一,本实验通过从病斑处分离得到的细菌进行形态学、生理生化、致病性检测、16S rDNA、hrpB基因分子鉴定,鉴定其中1株分离菌为草莓黄单胞菌(Xanthomonas fragariae)。生理生化指标检测表明,致病菌能利用D-麦芽糖、D-海藻糖、D-纤维二糖、蔗糖、D-松二糖等碳源26种,能与萘啶酮酸、林肯霉素等7种化学敏感物质反应,致病菌盐耐受性弱,对酸敏感,能利用L-乳酸、柠檬酸等有机酸。不同草莓品种对草莓黄单胞菌的抗性鉴定结果表明,‘红颜’和‘甜查理’为高抗品种,病情指数分别为5.95和4.76,高抗品种占比为14.28%;中抗品种为‘波特拉’、‘全明星’、‘越秀’、‘白雪公主’、‘京藏香’、‘香野’,中抗品种占比为42.85%。本研究明确了草莓角斑病病原菌,提供了部分草莓品种抗性信息,以期为深入研究该病害发生规律、防治提供理论依据。

关键词：草莓病原菌分离鉴定草莓黄单胞菌抗性评价

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地毯草叶斑病病原菌鉴定和寄主范围测定

草业科学 2024年

作者：李能萍何鹏搏刘迎龙何鹏飞吴毅歆唐萍王再强 Shahzad Munir 孔宝华何月秋云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室

2022年，于昆明市松华坝蔬菜基地发现大片地毯草上发生1种由未知病原菌引起的地毯草叶部病害，其病斑呈褐色近圆形或长条形。为明确其致病菌，并对该病原菌进行寄主范围研究和杀菌剂毒力测定。通过分离培养、形态学和多基因联合测序分... 详细信息

2022年，于昆明市松华坝蔬菜基地发现大片地毯草上发生1种由未知病原菌引起的地毯草叶部病害，其病斑呈褐色近圆形或长条形。为明确其致病菌，并对该病原菌进行寄主范围研究和杀菌剂毒力测定。通过分离培养、形态学和多基因联合测序分析，结果表明引起地毯草叶斑病的病原菌为玉米平脐蠕孢（Bipolaris zeae）。孢子液离体叶片接种21种经济作物及常见杂草，发现B. zeae还可侵染水稻、玉米、高粱、小麦、薏苡、棕叶狗尾草、狗尾草、野燕麦、黑麦草、稗草10种作物或杂草。7种杀菌剂对B. zeae毒力表现为，苯醚甲环唑EC50最小（0.381 mg·L-1）其他依次为氟唑菌酰胺(0.988 mg·L-1)、异菌脲(1.864 mg·L-1)、代森锰锌(5.401 mg·L-1)、甲基硫菌灵(930.572 mg·L-1)、嘧菌酯(989.571 mg·L-1)、百菌清(1547.315 mg·L-1)。

关键词：地毯草玉米平脐蠕孢玉米苯醚甲环唑

外源茉莉酸对脂氧合酶基因LOX3敲除的粳稻防御响应的影响

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南方农业学报 2024年第2期55卷 397-410页

作者：杨婧苏顺雨赵添琦李永杰唐萍左如斌刘崇兰杨静云南生物资源保护与利用国家重点实验室/农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室/云南农业大学植物保护学院云南昆明650201

【目的】揭示外源茉莉酸(Jasmonic acid,JA)对脂氧合酶基因LOX3敲除水稻株防御响应的影响,为利用外源JA等激发子提高农作物因抗性相关基因丧失导致的水稻防御响应降低问题提供基础数据。【方法】以感病粳稻丽江新团黑谷(LTH)及其LOX3敲... 详细信息

【目的】揭示外源茉莉酸(Jasmonic acid,JA)对脂氧合酶基因LOX3敲除水稻株防御响应的影响,为利用外源JA等激发子提高农作物因抗性相关基因丧失导致的水稻防御响应降低问题提供基础数据。【方法】以感病粳稻丽江新团黑谷(LTH)及其LOX3敲除水稻株系(Δlox3#1、Δlox3#10和Δlox3#20)为材料,开展水稻株高、分蘖数和百粒重等表型分析、过氧化物酶(POD)、活性氧(ROS)和木质素等抗菌化合物活性(含量)测定,以及防御相关基因表达分析;进一步对供试水稻进行稻瘟菌接种,调查供试水稻稻瘟病症状,检测稻瘟菌接种水稻中抗菌化合物活性(含量)及防御相关基因表达等,并观察稻瘟菌在水稻中的侵染进程;在此基础上,使用外源JA处理稻瘟菌接种36和48 hpi时的Δlox3敲除水稻株和LTH,分析JA对水稻稻瘟病症状及稻瘟菌侵染的水稻中抗菌化合物活性(含量)和防御相关基因表达等的影响,同时观察JA对稻瘟菌侵染进程的影响。【结果】Δlox3敲除水稻株种子发芽速度快于野生型,但株高、分蘖数和百粒重等与野生型相近;稻瘟菌接种的Δlox3敲除水稻株稻瘟病症状较稻瘟菌接种的野生型水稻严重,且胼胝质数、POD活性及木质素含量降低,ROS含量和死细胞数增加,OsWRKY45、OsPR1a和OsPOX1基因下调幅度和稻瘟菌菌丝定殖量明显高于稻瘟菌接种野生型水稻;外源JA可有效减缓稻瘟菌接种36和48 hpi的Δlox3敲除水稻株稻瘟病症状,且JA提高了稻瘟菌接种36和48 hpi的Δlox3敲除水稻株中胼胝质数、POD活性和木质素含量以及防御相关基因OsWRKY45、OsPR1a和OsPOX1表达水平,而降低了OsRbohB表达量及ROS含量和细胞死亡数,同时限制了稻瘟菌菌丝扩展;其中JA对稻瘟菌接种48 hpi的Δlox3敲除水稻株稻瘟病症状减轻效果优于JA对稻瘟菌接种36 hpi的Δlox3敲除水稻株,主要体现在JA使稻瘟菌接种48 hpi的Δlox3敲除水稻株中抗菌化合物增加幅度、防御相关基因表达水平、细胞死亡数和稻瘟菌菌丝扩展受限等优于JA处理稻瘟菌接种36 hpi的Δlox3敲除水稻株。【结论】LOX3基因敲除提升了水稻种子发芽速度而降低了水稻抗瘟性,外源JA则减缓LOX3敲除导致的水稻防御响应降低,提高了水稻抗瘟性。JA在减缓农作物因抗性基因持久性短而造成的抗性降低或丧失方面具有潜在的应用前景。

关键词：水稻稻瘟菌脂氧合酶基因茉莉酸防御响应

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三七叶际微生物的分离鉴定及生防功能研究

南方农业学报 2024年第4期55卷 1035-1045页

作者：禄蓉张秀田光祥陈朝苍赵云思朱书生杨敏云南农业大学植物保护学院/农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室/云南生物资源保护与利用国家重点实验室云南昆明650201

【目的】从三七叶际分离筛选对三七叶部黑斑病病原菌具有较强抑制效果的生防菌株,为开发安全高效的生防菌剂提供菌种资源,也为中药材病害的生态防控提供新思路。【方法】采用连续稀释法从1年生健康三七叶片中分离可培养叶际微生物,通过... 详细信息

【目的】从三七叶际分离筛选对三七叶部黑斑病病原菌具有较强抑制效果的生防菌株,为开发安全高效的生防菌剂提供菌种资源,也为中药材病害的生态防控提供新思路。【方法】采用连续稀释法从1年生健康三七叶片中分离可培养叶际微生物,通过平板对峙法测定分离菌株对三七叶部黑斑病菌人参链格孢菌(Alternaria panax)菌株SL17的拮抗效果,筛选对人参链格孢菌具有生防作用的叶际微生物菌株,结合ITS和16S rDNA测序对活性菌株进行分类鉴定,挑选抑菌效果最佳的菌株进一步进行广谱抑菌能力测定。【结果】从健康三七叶际共分离纯化得到125株分离物,通过平板对峙法从中筛选获得50株对人参链格孢菌具有明显抑制效果的拮抗菌株,其中26株为真菌,24株为细菌。26株拮抗真菌中,2株三七叶内生真菌菌株NZ-14和NZ-23的抑菌效果最佳,其中康氏木霉菌(Trichoderma koningii)菌株NZ-14可完全抑制人参链格孢菌菌丝生长,抑制率达100.00%;24株拮抗细菌中,2株三七叶内生细菌菌株NX-20和NX-23的抑菌效果最佳,其中枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)菌株NX-20对人参链格孢菌的抑制率达71.13%。叶际拮抗菌对三七主要病原菌抑制活性测定结果显示,菌株NZ-14、NZ-23、NX-20和NX-23对槭菌刺孢菌(Mycocentrospora acerina)菌株DMS5、茄腐镰刀菌(Fusarium solani)菌株F3、锈腐菌(Cylindrocarpon destructans)菌株RS006均具有良好的抑制能力,抑制率为39.26%~78.97%。【结论】三七叶际存在大量具有潜在抑菌能力的微生物,其中2株木霉菌菌株NZ-14、NZ-23和2株芽孢杆菌菌株NX-20、NX-23的抑制效果最好,对三七叶部和根部主要病害病原菌均有较强的抑制作用,可作为三七病害生物防控的微生物资源。

关键词：三七叶际微生物黑斑病拮抗菌木霉菌芽孢杆菌生物功能

暴食性害虫黏虫和斜纹夜蛾幼虫头部形态及感受器超微结构

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植物保护 2024年第4期50卷 196-204页

作者：徐元昌杨昌和李勇辉史程健何云贵杨梅红张愚唐国文云南农业大学植物保护学院省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室昆明650201

黏虫Mythimna separata和斜纹夜蛾Spodoptera litura幼虫兼具多食性和暴食性,严重威胁我国粮食及其他经济作物的生产安全。本研究使用扫描电镜技术系统观察并描述了3~6龄黏虫和斜纹夜蛾的头部形态及触角和口器上的感受器。结果表明:黏... 详细信息

黏虫Mythimna separata和斜纹夜蛾Spodoptera litura幼虫兼具多食性和暴食性,严重威胁我国粮食及其他经济作物的生产安全。本研究使用扫描电镜技术系统观察并描述了3~6龄黏虫和斜纹夜蛾的头部形态及触角和口器上的感受器。结果表明:黏虫幼虫头部近圆形,斜纹夜蛾幼虫头部呈椭圆形;2种幼虫头部触角上均分布有毛形感器(Sensilla trichodea,St)、刺形感器(Sensilla chaetica,Sc)、锥形感器(Sensilla basiconica,Sb)和栓锥形感器(Sensilla styloconica,Ss)4种类型感器;下颚和下唇上分布有刺形感器、锥形感器和栓锥形感器共3种类型感器,其中刺形感器和锥形感器均有2种亚型;随着龄期的增加,黏虫和斜纹夜蛾幼虫头部的感器种类及形态特征维持不变,但长度和基部直径均有不同程度的增大,相同龄期的2种幼虫在感器大小上存在一定差异;在感器数量上,黏虫幼虫下颚的锥形感器Ⅰ(SbⅠ)随龄期增加显著增多,在暴食期达到最大值,但在斜纹夜蛾中并未观察到这种现象。该结果可为探究这2种暴食性害虫的寄主植物选择差异奠定形态学基础。

关键词：黏虫斜纹夜蛾幼虫感受器扫描电镜暴食期

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昆虫视觉电生理技术研究进展

应用生态学报 2024年第3期35卷 858-866页

作者：刘航魏成梅冯太阳董文霞肖春云南生物资源保护与利用国家重点实验室昆明650201 云南农业大学植物保护学院昆明650201

昆虫视觉电生理技术是研究昆虫感光细胞和视觉神经元电学特性的重要技术,包括视网膜电位技术(ERG)和微电极细胞内记录技术(MIR)。ERG技术记录的是昆虫的视网膜对不同光刺激产生的电压或电流变化,这种反应发生在细胞外。MIR则是记录昆虫... 详细信息

昆虫视觉电生理技术是研究昆虫感光细胞和视觉神经元电学特性的重要技术,包括视网膜电位技术(ERG)和微电极细胞内记录技术(MIR)。ERG技术记录的是昆虫的视网膜对不同光刺激产生的电压或电流变化,这种反应发生在细胞外。MIR则是记录昆虫的单个感光细胞或视觉神经元对不同光刺激产生的电压或电流变化,这种反应发生在细胞内。昆虫电生理技术有助于探究昆虫视觉对光的电生理响应机制和明确昆虫敏感光谱和光感受器类型。本文介绍了ERG和MIR的基本结构及原理,总结了近20年来两种技术在昆虫感光电生理方面的应用,可为阐明昆虫对光的感受机制以及利用昆虫的趋光性防治害虫提供参考。

关键词：视网膜电位微电极细胞内记录敏感光谱光感受器

云南高原粳稻抗旱性鉴定及相关基因位点差异分析

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分子植物育种 2024年

作者：罗迪王天杰李娟朱骞何玉李俊杰蒋春和黄大军陈丽娟李东宣 1.云南农业大学稻作研究所 2.云南农业大学云南省作物生产与智慧农业重点实验室 3.云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室云南农业大学稻作研究所云南农业大学云南省作物生产与智慧农业重点实验室云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室

为了挖掘优质抗旱品种资源，明确抗旱相关基因位点间的遗传变异。本研究以198份国内外的粳稻品种资源为材料，进行田间抗旱鉴定，通过聚类分析和表型变异分析，筛选出优良抗旱粳稻品种资源，利用水稻56K SNP芯片，解析抗旱相关基因的差... 详细信息

为了挖掘优质抗旱品种资源，明确抗旱相关基因位点间的遗传变异。本研究以198份国内外的粳稻品种资源为材料，进行田间抗旱鉴定，通过聚类分析和表型变异分析，筛选出优良抗旱粳稻品种资源，利用水稻56K SNP芯片，解析抗旱相关基因的差异位点。供试材料被聚成为5类，云南常规粳稻系列、滇型杂交粳稻系列、国内外粳稻资源划分为不同类群，表现出不同的抗旱性。表型变异系数变幅在12.05%～94.08%之间，其中穗伸出度的变异系数最大，穗长最小。剑叶角度、穗长、剑叶长度和株高都表现出随海拔高度的增加而逐渐减少的趋势。综合评价出5个极端抗旱品种，6个中等抗旱品种，10个一般抗旱品种，滇粳杂交稻系列抗旱性总体表现较好。56K SNP芯片检测到抗旱相关基因114个，包含357个位点，CDS区域中66.03%的位点变异属于错义突变。本研究获得的优质抗旱品种资源和丰富的变异位点可为今后水稻的抗旱分子育种提供理论依据。

关键词：粳稻抗旱 SNP位点种质资源

大豆/杂交粳稻间作旱种模式的产量和生理效应

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分子植物育种 2024年

作者：李俊杰李欣飞刘福根何玉王春丽李东宣朱骞陈丽娟云南农业大学稻作研究所云南农业大学云南省作物生产与智慧农业重点实验室云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室

本研究旨在探索不同施氮量与行比间作大豆对杂交粳稻旱作产量及构成因素和生理特性的影响，以滇型杂交粳稻品种‘滇禾优615’和大豆品种‘云黄13’为试验材料开展两因素裂区试验，主区为不同施氮水平A1 (5 kg/667 m2)、A2 (10 kg/667 m2... 详细信息

本研究旨在探索不同施氮量与行比间作大豆对杂交粳稻旱作产量及构成因素和生理特性的影响，以滇型杂交粳稻品种‘滇禾优615’和大豆品种‘云黄13’为试验材料开展两因素裂区试验，主区为不同施氮水平A1 (5 kg/667 m2)、A2 (10 kg/667 m2)、A3 (15 kg/667 m2)，副区为稻/豆间作不同行比B1 （4∶4）、B2 （4∶2）、B3 （4∶1）；测定水稻的产量及其构成因素、叶绿素相对含量、根干重等性状，分析不同处理下稻豆间作旱种的最佳组合模式。结果表明，9种处理稻豆综合产量的高低排序为A2B3>A3B2>A1B2>A1B3>A2B2>A2B1>A3B3> A1B3>A3B1，其中最佳模式A2B3的稻谷产量为506.88 kg/667 m2，大豆产量为115.83 kg/667 m2，稻豆总产量合计622.7 kg/667 m2；水稻的其它测定性状最大值也基本出现在A2B3，其中最大株高109.51 cm、穗实粒数183.21粒、结实率91.23%、千粒重23.92 g、叶绿素相对含量40.15 SPAD；最大的穗长出现在A1B2组，为22.93 cm；最高有效穗数出现在A3B1组，为32；最大根长出现在A2B2组，为17.93 cm；最大的根干重出现在A3B3组，为39.63 g；从稻豆综合效益看，A3B2和A1B2亦是较好的间作模式，其综合产量分别为565.98 kg/667 m2、554.96 kg/667 m2。该研究为构建绿色高效稻豆间作旱种模式的理论与实践提供参考。

关键词：杂交稻旱种大豆施氮量间作产量

水稻NAC家族转录因子OsNAC071的生信及抗非生物胁迫分析

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分子植物育种 2024年

作者：刘福根李欣飞王春丽李俊杰何玉陈丽娟朱骞李东宣 1.云南农业大学稻作研究所 2.云南农业大学云南省作物生产与智慧农业重点实验室 3.云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室云南农业大学稻作研究所云南农业大学云南省作物生产与智慧农业重点实验室云南农业大学省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室

NAC (NAM、ATAF1/2和CUC2)转录因子是植物中存在的最大的特异转录因子家族之一，广泛参与植物分生组织和器官边界的形成、根的发育、细胞次生壁的生长、衰老、激素调控、胁迫反应等。本研究从前期的水稻雌性核不育基因FEMALE-STERILE(F... 详细信息

NAC (NAM、ATAF1/2和CUC2)转录因子是植物中存在的最大的特异转录因子家族之一，广泛参与植物分生组织和器官边界的形成、根的发育、细胞次生壁的生长、衰老、激素调控、胁迫反应等。本研究从前期的水稻雌性核不育基因FEMALE-STERILE(FST)表达谱芯片数据中筛选出一个差异表达基因OsNAC071，该基因编码NAC结构域蛋白质。生物信息学分析发现，该基因位于11号染色体，ORF(Open reading frame)全长990 bp，编码329个氨基酸，蛋白分子量为35.5 kD，包含典型NAC结构域；启动子元件分析发现该基因启动子含有大量的激素响应、光调控、胁迫诱导和组织特异性元件；RiceXPro和RiceGE数据库表达分析显示OsNAC071基因在整个生育时期均有表达，干旱，高盐及冷胁迫会使表达量增加；本研究成功克隆了该基因，构建了pCaMV35S×2::OsNAC071:EGFP、pCaMV35S×2::OsNAC071:RNAi1和pCaMV35S×2::OsNAC071:RNAi3三种转化载体并获得相应转基因植株。通过胁迫实验发现过表达OsNAC071会增强水稻的耐盐及抗旱性。本研究为进一步明晰OsNAC071的功能提供了理论基础，为作物抗非生物胁迫分子育种开拓新空间。

关键词：水稻(Oryza sativa L. OsNAC071 生物信息学非生物胁迫