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链格孢柑橘致病型过氧化物酶体对接复合体蛋白AaPex13和AaPex14的生物学功能

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菌物学报 2022年第8期41卷 1199-1216页

作者：曹英姿陈雅楠汤洁静焦晨李红叶浙江大学生物技术研究所农业农村部农作物病虫分子生物学重点实验室浙江省病虫生物学重点实验室浙江杭州310058

过氧化物酶体是存在于真核细胞中的一类单层膜细胞器,参与多种生理生化代谢过程,而Pex13和Pex14是过氧化物酶体膜上的对接复合体蛋白,参与基质蛋白-受体复合体的跨膜运输。目前,Pex13和Pex14在大多数植物病原真菌中的生物学功能尚不清... 详细信息

过氧化物酶体是存在于真核细胞中的一类单层膜细胞器,参与多种生理生化代谢过程,而Pex13和Pex14是过氧化物酶体膜上的对接复合体蛋白,参与基质蛋白-受体复合体的跨膜运输。目前,Pex13和Pex14在大多数植物病原真菌中的生物学功能尚不清楚。本研究鉴定了柑橘褐斑病菌链格孢柑橘致病型(the tangerine pathotype of Alternaria alternata)的对接复合体蛋白Pex13和Pex14,并构建基因敲除突变体与回补菌株,探究其生物学功能。结果表明,与野生型和回补菌株相比,ΔAaPex13和ΔAaPex14营养生长、分生孢子形成显著下降,分生孢子的萌发率显著降低,抗氧化能力和抗细胞壁胁迫能力也显著减弱,病菌的ACT毒素产量分别降低30%和33%,在离体叶片上丧失致病力。此外,AaPex13和AaPex14的缺失导致基质蛋白无法定位到过氧化物酶体,过氧化物酶体生物发生存在缺陷。本研究明确了AaPex13和AaPex14在病菌生长发育、过氧化物酶体形成、ACT毒素产生以及维持致病力方面都具有重要的调控作用。

关键词：链格孢柑橘致病型过氧化物酶体 AaPex13 AaPex14 致病性

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中国柑橘菌物病原名录

菌物学报 2022年第3期41卷 387-411页

作者：郑放焦晨谢艳李红叶浙江大学生物技术研究所浙江省病虫生物学重点实验室农业农村部农作物病虫分子生物学重点实验室浙江杭州310058

我国是世界上最大的柑橘生产国,柑橘产业在我国农业生产中占有重要地位。菌物病害是制约我国柑橘产业效益的重要因素。在过去一百余年里,我国植物病理学家和菌物学家描述和记载了大量柑橘上的病原菌物。然而随着分子系统学在菌物分类鉴... 详细信息

我国是世界上最大的柑橘生产国,柑橘产业在我国农业生产中占有重要地位。菌物病害是制约我国柑橘产业效益的重要因素。在过去一百余年里,我国植物病理学家和菌物学家描述和记载了大量柑橘上的病原菌物。然而随着分子系统学在菌物分类鉴定中的广泛应用,以及菌物命名法规的变化,一些菌物的分类地位和拉丁学名发生了较大的变化。为了方便使用者了解这些变化,方便柑橘菌物病害相关知识的交流,本文汇总了我国已经描述的柑橘菌物病害的病原种类,其中病原真菌103种,病原卵菌12种,此外还列出我国禁止入境病原菌5种,并依据最新分类系统和菌物命名法规对相关病原菌物的拉丁学名、中文名称以及病害中文和英文名称等进行了整理和修订。该项工作有利于我国柑橘产业相关工作者对柑橘病原菌物名称的检索和规范使用,促进学术交流和科学知识的普及。

关键词：柑橘病害病原菌物病原学菌物分类学

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柚果面枝孢菌斑点病病原鉴定

浙江大学学报（农业与生命科学版） 2018年第6期44卷 687-694页

作者：吕靖雯刘蕊李国华李红叶王洪凯农业部农作物病虫害分子生物学重点实验室/浙江省植物病原和昆虫生物学重点实验室/浙江大学生物技术研究所杭州310058 梅州市农业科学院广东梅州514021

对近年来在广东、广西、福建等地的柚[Citrus grandis Osbeck, Syn. C. maxima (Burm.) Merr.]果实上普遍发生的一种斑点病观察发现:该病害主要发生在已转色的成熟果实表面,斑点细小,红褐色,近圆形或不规则形,中央略凹陷,渐变灰白色,偶... 详细信息

对近年来在广东、广西、福建等地的柚[Citrus grandis Osbeck, Syn. C. maxima (Burm.) Merr.]果实上普遍发生的一种斑点病观察发现:该病害主要发生在已转色的成熟果实表面,斑点细小,红褐色,近圆形或不规则形,中央略凹陷,渐变灰白色,偶尔可见少量的黑色霉状物;病斑发生仅局限于果皮,仅影响果实的商品性,不影响果实的内在品质。对发病部位进行病菌的组织分离培养,从中获得20株疑似枝孢属真菌菌落,对其进行了菌落特征和形态学特征观察,并结合rDNA的内转录间隔(ITS)区、转录延长因子(TEF)基因区和微丝肌动蛋白(ACT)基因区的序列比对分析,对这些真菌进行了鉴定。结果表明,这些分离物都属于枝孢属真菌(Cladosporium)。根据形态学和分子系统发育学分析,这20株枝孢菌分为2个种,其中18株属于极细枝孢(C. tenuissimum),2株为散黄枝孢霉(***),说明极细枝孢(C. tenuissimum)为优势种。而散黄枝孢霉(C. xantochromaticum)是我国的一个新记录种,也是首次从柑橘属植物上分离得到的。接种试验表明,这2种枝孢菌均可在柚果上引起典型的斑点症状,其症状与田间观察到的相一致。本研究为今后进一步探究枝孢斑点病的发生规律和防治技术奠定了基础。

关键词：柚果斑病病原鉴定枝孢属

RNA干扰技术在害虫防治中的应用及其安全性

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2022年第6期48卷 683-691页

作者：汪芳党聪金虹霞肖山钟馥骏方琦姚洪渭叶恭银浙江大学农业与生物技术学院昆虫科学研究所水稻生物学国家重点实验室/农业农村部作物病虫分子生物学重点实验室/浙江省作物病虫生物学重点实验室杭州310058 浙江大学图书馆杭州310058

RNA干扰(RNA interference, RNAi)是一种在生物体内高度保守的、由20~30个核苷酸(nucleotide, nt)组成的小分子非编码RNA引发的基因沉默现象。在昆虫等真核生物中,干扰小RNA(small interfering RNA, siRNA)、微RNA(microRNA, miRNA)和PIWI蛋白互作RNA(PIWI-interacting RNA, piRNA)等小分子非编码RNA在RNA干扰中发挥着重要作用。RNA干扰在害虫防治中的应用主要体现在基因功能研究、转基因抗虫植物及新型核酸农药研发等方面。RNA干扰技术及其产品在应用之前,需严格评价其在非靶标效应、靶标害虫的抗性及环境持久性方面的安全风险。本文就RNA干扰技术的作用机制、RNA干扰在农林害虫防治中的应用及其安全性等方面进行了综述,以期为RNA干扰技术在害虫防治中获得更广泛的应用提供一定的理论依据。

关键词： RNA干扰双链RNA 微RNA 害虫防治应用安全性

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草地贪夜蛾的天敌资源及其生物防治中的应用

应用昆虫学报 2019年第3期56卷 370-381页

作者：唐璞王知知吴琼刘银泉时敏黄健华陈学新浙江大学昆虫科学研究所浙江省作物病虫生物学重点实验室农业部作物病虫分子生物学重点实验室水稻生物学国家重点实验室

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (Smith)(FAW)是一种能取食80多种作物、成虫每晚能迁飞100多公里的多食性、迁飞性害虫,自从2018年底入侵我国以来,在我国快速向北扩散,到目前已经在我国18省市区发生,将严重影响我国玉米等粮食安全和... 详细信息

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (Smith)(FAW)是一种能取食80多种作物、成虫每晚能迁飞100多公里的多食性、迁飞性害虫,自从2018年底入侵我国以来,在我国快速向北扩散,到目前已经在我国18省市区发生,将严重影响我国玉米等粮食安全和农民的收入,及时研发应急防控技术和今后的可持续控制技术已迫在眉睫。根据草地贪夜蛾在美洲原产地的生物学特性及在非洲的控制实践,我们总结了草地贪夜蛾的天敌昆虫(寄生性和捕食性昆虫)和昆虫病原微生物(病毒、细菌、真菌和线虫)种类、主要天敌类群的生物学、天敌昆虫的大量繁殖、昆虫病原微生物的规模化生产、淹没释放应用、生态调控及生物防治的情况,并讨论了我国草地贪夜蛾生物防治的可行性和前景。

关键词：草地贪夜蛾入侵害虫迁飞害虫生物防治天敌昆虫寄生性昆虫捕食性昆虫昆虫病原微生物病毒细菌真菌线虫大量繁殖淹没释放生态调控

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昆虫基因组组装大小偏差的原因解析

植物保护学报 2021年第6期48卷 1217-1225页

作者：丛宇阳贺康舒润国程梓淇陈昊王亚琴李飞浙江大学昆虫科学研究所浙江省作物病虫生物学重点实验室杭州310058 浙江大学生物技术研究所水稻生物学国家重点实验室杭州310058

为明确昆虫基因组组装大小产生偏差的原因,利用流式细胞术估测来自6目10科的21种常见农业昆虫的基因组大小,同时从动物基因组大小数据库收集和整理1345个经流式细胞术估测的昆虫基因组大小信息,并从NCBI、GigaDB、DDBJ、i5k workspace@... 详细信息

为明确昆虫基因组组装大小产生偏差的原因,利用流式细胞术估测来自6目10科的21种常见农业昆虫的基因组大小,同时从动物基因组大小数据库收集和整理1345个经流式细胞术估测的昆虫基因组大小信息,并从NCBI、GigaDB、DDBJ、i5k workspace@NAL、InsectBase和VectorBase等14个物种遗传信息数据网站获取536种昆虫的基因组组装信息进行比较分析。结果表明,收集的昆虫中有202种同时具有流式细胞术估测的基因组大小和基因组组装大小的信息,以更接近真实值的流式细胞术估测基因组大小为参照,比较发现其中42种昆虫的基因组组装大小偏大,98种昆虫的基因组组装大小偏小,而62种昆虫的基因组组装大小和经流式细胞术估测大小相似。基因组组装大小比经流式细胞术估测大小更大的物种,通过Wilcoxon秩和检验发现显著具有更多的重复序列,但与GC含量、contig N50及基因组测序和组装策略并无显著相关性。综合分析认为,在大多数情况下昆虫基因组组装大小更小,表明组装并不完整,但在重复序列占比较高的情况下,昆虫基因组的组装出现了冗余,导致组装大小更大。

关键词：昆虫基因组大小流式细胞术基因组组装重复序列

中国柑橘黑腐病和褐斑病病原菌的系统发育分析

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植物病理学报 2020年第1期50卷 10-19页

作者：张斌梅秀凤黄峰王明爽王洪凯李红叶农业部作物病虫分子生物学重点实验室浙江大学生物技术研究所杭州310058

近些年链格孢属真菌的分类有了长足的进展,但柑橘褐斑病和黑腐病的病原却还是存在着一些争议。本研究从中国柑橘果实上收集了49株黑腐病菌菌株,并选取了8株从柑橘叶片上分离的具代表性的褐斑病菌菌株,基于Alta1、endoPG、LSU、OPA10-2、... 详细信息

近些年链格孢属真菌的分类有了长足的进展,但柑橘褐斑病和黑腐病的病原却还是存在着一些争议。本研究从中国柑橘果实上收集了49株黑腐病菌菌株,并选取了8株从柑橘叶片上分离的具代表性的褐斑病菌菌株,基于Alta1、endoPG、LSU、OPA10-2、OPAl-3和OPA2-1等6个基因位点串联序列构建系统发育树。结果表明,柑橘黑腐病和褐斑病都可由不止一种链格孢菌引起,均以Alternaria alternata为主。两种病害的病原菌之间不能通过该系统发育树区分,但在致病性上存在差异,且能通过扩增ACT毒素合成基因进行区分。为了使两种病害的病原更加方便阐述,作者建议以它们的主要类群对其进行命名,柑橘褐斑病病原学名还是遵循前人的称呼,为the tangerine pathotype of ***,即链格孢菌橘致病型,而柑橘黑腐病病原应为***,即链格孢菌。

关键词：链格孢菌柑橘褐斑病柑橘黑腐病系统发育分析寄主专化性毒素

植食性昆虫唾液调控昆虫-植物互作的研究进展

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植物保护学报 2022年第1期49卷 184-197页

作者：都慧王晓伟浙江大学昆虫科学研究所农业农村部作物病虫分子生物学重点实验室水稻生物学国家重点实验室杭州310058

在与寄主植物长期共同进化的过程中,为了更好地适应和利用寄主,植食性昆虫进化出了多种取食方式。同时,为了应对植食性昆虫的取食,植物进化出了多种防御策略,包括直接防御和间接防御。在整个昆虫-植物互作过程中,昆虫唾液起着重要作用... 详细信息

在与寄主植物长期共同进化的过程中,为了更好地适应和利用寄主,植食性昆虫进化出了多种取食方式。同时,为了应对植食性昆虫的取食,植物进化出了多种防御策略,包括直接防御和间接防御。在整个昆虫-植物互作过程中,昆虫唾液起着重要作用。一方面,昆虫唾液中一些组分可以被植物识别并诱导植物防御反应;另一方面,昆虫通过分泌唾液到植物中调控寄主防御反应。该文从昆虫-植物互作的角度出发介绍植食性昆虫唾液的成分与功能,着重对昆虫唾液激发子和效应子的研究进展进行了综述,并对未来唾液的研究及其在害虫防治中的应用进行展望。

关键词：昆虫唾液激发子效应子植物防御

敲除OsLRR-RLK18基因提高水稻对褐飞虱的抗性

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植物保护学报 2024年第2期51卷 383-393页

作者：唐璎瑛蒯鹏邱晨吕静娄永根浙江大学农业与生物技术学院昆虫科学研究所水稻生物学国家重点实验室农业农村部作物病虫分子生物学重点实验室杭州310058

为明确富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(leucine-rich repeat receptor-like kinase,LRR-RLK)编码基因OsLRR-RLK18在调控水稻对褐飞虱Nilaparvata lugens防御中的作用及机理,以野生型水稻品系、OsLRR-RLK18基因敲除纯合水稻品系为研究对象,测定不同水稻品系的株高和根长、不同水稻品系对褐飞虱生物学参数的影响及褐飞虱为害后不同水稻品系中防御信号分子含量和防御化合物含量。结果显示,敲除OsLRR-RLK18基因后水稻株高和根长降低,褐飞虱为害后期诱导的茉莉酸、茉莉酸-异亮氨酸和脱落酸含量显著增加,但水稻组成型(未受褐飞虱为害)和为害早期的水杨酸和过氧化氢含量降低,引起水稻多种挥发物组分释放量增加,木质素、对香豆酰腐胺及樱桃苷、刺苞菊苷和大波斯菊苷3种类黄酮含量下降,最终导致褐飞虱卵孵化率和产卵量显著降低。表明OsLRR-RLK18基因参与了水稻对褐飞虱为害的防御反应,在调控水稻对褐飞虱的抗性中发挥着一定作用。

关键词：水稻褐飞虱诱导防御反应抗虫性基因