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葡萄VvWRKY53的分子特性与表达模式分析

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中国农业大学学报 2025年第2期30卷 40-50页

作者：董梦迪吴佳鸿周悦妍郝博雯张玮彭军波邢启凯北京市农林科学院植物保护研究所/北方果树病虫害绿色防控北京市重点实验室北京100097 山西农业大学植物保护学院山西晋中030801 国家林业和草原局生物灾害防控中心沈阳110034

为探究VvWRKY53生物学功能,以葡萄品种‘无核白’为材料,利用逆转录PCR技术(Reverse transcription-PCR,RT-PCR)成功克隆获得一条CDS长为453 bp的葡萄WRKY53基因。利用生物信息学手段对该基因及其编码蛋白的序列特征进行分析,利用烟草... 详细信息

为探究VvWRKY53生物学功能,以葡萄品种‘无核白’为材料,利用逆转录PCR技术(Reverse transcription-PCR,RT-PCR)成功克隆获得一条CDS长为453 bp的葡萄WRKY53基因。利用生物信息学手段对该基因及其编码蛋白的序列特征进行分析,利用烟草瞬时表达方法对候选蛋白进行亚细胞定位分析,通过实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术检测该转录因子在喷施水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)4种激素,几丁质(chitin)和鞭毛蛋白(flg22)2种激发子以及可可毛色二孢菌接种后的表达模式,利用酵母系统确定其转录活性。结果表明:VvWRKY53编码蛋白质分子质量为18.1 ku,理论等电点(pI)为9.67。亚细胞定位结果显示VvWRKY53蛋白定位于烟草细胞核。系统进化树结果表明该转录因子与拟南芥AtWRKY45、AtWRKY75蛋白亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明SA、MeJA和ACC喷施‘无核白’葡萄叶片后,VvWRKY53基因的相对表达水平均发生变化;ABA喷施后,该基因相对表达量逐渐上升;chitin和flg22处理均能快速诱导该基因的相对表达。可可毛色二孢菌接种‘夏黑’半木质化枝条后,VvWRKY53基因的相对表达持续上调;在酵母中证实VvWRKY53具有转录激活活性。综上,葡萄转录因子VvWRKY53在可可毛色二孢菌侵染的过程中发挥作用。

关键词：葡萄可可毛色二孢 WRKY转录因子生物信息学分析基因表达

糖类植物免疫诱抗剂制剂含量的几种比色分析方法适用性研究

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农药学学报 2025年第1期27卷 126-137页

作者：高志强刘霁萱刘丰茂赵鹏跃郭丹王文卓中国农业大学理学院应用化学系农药创新中心北京100193 中国农业科学院植物保护研究所北京100193 沈阳沈化院测试技术有限公司沈阳100021 农业农村部农药检定所北京100125

鉴于当前糖类植物免疫诱抗剂产品质量分析检测方法研究相对匮乏,本研究系统评估了硫酸-苯酚法、硫酸-蒽酮法及Elson-Morgan法在多种糖类化合物检测中的适用性及影响因素,并建立了有效的比色分析方法。结果表明,三种比色法对葡萄糖、半... 详细信息

鉴于当前糖类植物免疫诱抗剂产品质量分析检测方法研究相对匮乏,本研究系统评估了硫酸-苯酚法、硫酸-蒽酮法及Elson-Morgan法在多种糖类化合物检测中的适用性及影响因素,并建立了有效的比色分析方法。结果表明,三种比色法对葡萄糖、半乳糖醛酸和氨基葡萄糖呈现不同的响应性,单糖组成对比色法的选择尤为重要。以相应单糖组成的葡聚糖、多聚半乳糖醛酸和氨基寡糖素为代表聚糖化合物,通过优化比色反应条件,确立了适合的最佳检测条件。方法验证结果显示,各方法在其线性范围内均表现出优异的线性相关性(R^(2)>0.998)、良好的重复性(相对标准偏差范围为0.4%~0.9%)及高回收率(100%~101%)。结合离子色谱法揭示了当前低聚糖素制剂的有效成分为低聚氨基葡萄糖,并指出了当前登记资料中对于糖类有效成分界定不清晰的现状。最后,本研究确立并验证了用于香菇多糖、低聚糖素和几丁聚糖制剂的比色分析方法,结果均展现出了良好的线性关系、优异的重现性和高准确度,满足产品质量检测的方法要求。此研究为糖类植物免疫诱抗剂质量分析提供了策略与方法支持,有助于推动产业健康发展。

关键词：植物免疫诱抗剂糖类化合物硫酸-苯酚法硫酸-蒽酮法 Elson-Morgan法

日本食蚧蚜小蜂过寄生的影响因子及过寄生对其子代的影响

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环境昆虫学报 2025年

作者：张方平朱俊洪郭晶叶政培陈俊谕王建赟符悦冠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/天敌昆虫繁育与产业化海南省工程研究中心海南大学植物保护学院华中农业大学植物科学技术学院中国热带农业科学院三亚研究院

为了明确影响日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus过寄生的因子及其对发育与繁殖的影响，于室内在不同接蜂比例、♀蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期条件下观察了日本食蚧蚜小蜂的过寄生情况，并观察了该蜂在高过寄生率（蜂蚧比为1... 详细信息

为了明确影响日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus过寄生的因子及其对发育与繁殖的影响，于室内在不同接蜂比例、♀蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期条件下观察了日本食蚧蚜小蜂的过寄生情况，并观察了该蜂在高过寄生率（蜂蚧比为1﹕5）条件下，以橡副珠蜡蚧Parasaissetia nigra 2龄若虫、3龄若虫、1～2日龄成虫（初期成虫）和10～11日龄成虫（褐色期成虫）为寄主时的发育历期、寿命、出蜂量及雌蜂体长。结果表明，接蜂比例、♀蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期均是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子，日本食蚧蚜小蜂过寄生率随接蜂比例下降而降低，蜂蚧比为1﹕5时过寄生率最高（91.03%），1﹕30时过寄生比例最低（11.61%）；接蜂间隔时间为6 d时其过寄生率最高，为57.72%；♀蜂驻留时间在0～48 h范围内，过寄生率随驻留时间增加而上升，驻留时间48 h时最高（30.41%）；寄主龄期对该蜂的过寄生率影响明显，以寄主为3龄若虫时最高（54.40%）。与对照相比，过寄生时的日本食蚧蚜小蜂发育历期延长，成虫寿命缩短，身体更小，出蜂量多，高过寄生率条件下寄生蜂的发育历期除寄主为2龄橡副珠蜡蚧时短于对照外，其余处理均长于对照，雌成蜂寿命及体长则均短于对照，出蜂数除以初期成虫为寄主外，寄主为其余3个龄期的橡副珠蜡蚧均多于对照。综上，接蜂比例、接蜂时间、两次接蜂的间隔时间、寄主龄期等是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子；发生过寄生后，日本食蚧蚜小蜂的发育历期延长、品质下降，但从寄主中获得的后代概率略有提高。

关键词：日本食蚧蚜小蜂过寄生发育繁殖

日本食蚧蚜小蜂过寄生的影响因子及过寄生对其子代的影响

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环境昆虫学报 2025年第1期47卷 306-314页

作者：张方平朱俊洪郭晶叶政培陈俊谕王建赟符悦冠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/天敌昆虫繁育与产业化海南省工程研究中心海口571101 海南大学植物保护学院海口570228 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070 中国热带农业科学院三亚研究院海南三亚572024

为了明确影响日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus过寄生的因子及其对发育与繁殖的影响,在不同接蜂比例、雌蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期条件下观察了日本食蚧蚜小蜂的过寄生情况,并观察了该蜂在高过寄生率(蜂蚧比为1∶5)条件下... 详细信息

为了明确影响日本食蚧蚜小蜂Coccophagus japonicus过寄生的因子及其对发育与繁殖的影响,在不同接蜂比例、雌蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期条件下观察了日本食蚧蚜小蜂的过寄生情况,并观察了该蜂在高过寄生率(蜂蚧比为1∶5)条件下,以橡副珠蜡蚧Parasaissetia nigra 2龄若虫、3龄若虫、1~2日龄成虫(初期成虫)和10~11日龄成虫(褐色期成虫)为寄主时的发育历期、寿命、出蜂量及雌蜂体长。结果表明,接蜂比例、雌蜂驻留时间、接蜂间隔时间及寄主龄期均是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子,日本食蚧蚜小蜂过寄生率随接蜂比例下降而降低,蜂蚧比为1∶5时过寄生率最高(91.03%),1∶30时过寄生比例最低(11.61%);接蜂间隔时间为6 d时其过寄生率最高,为57.72%;雌蜂驻留时间在0~48 h范围内,过寄生率随驻留时间增加而上升,驻留时间48 h时最高(30.41%);寄主龄期对该蜂的过寄生率影响明显,以寄主为3龄若虫时最高(54.40%)。与对照相比,过寄生时的日本食蚧蚜小蜂发育历期延长,成虫寿命缩短,身体较小,出蜂量多。高过寄生率条件下,寄主为橡副珠蜡蚧2龄若虫时,日本食蚧蚜小蜂发育历期短于对照;寄主为橡副珠蜡蚧初期成虫时,日本食蚧蚜小蜂出蜂数少于对照。综上,接蜂比例、接蜂时间、两次接蜂的间隔时间、寄主龄期等是日本食蚧蚜小蜂发生过寄生的重要影响因子;发生过寄生后,日本食蚧蚜小蜂的发育历期延长、品质下降,但从寄主中获得的后代概率略有提高。

关键词：日本食蚧蚜小蜂过寄生发育繁殖

基于RT-RPA和试纸条的烟草环斑病毒可视化快速检测技术研究

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植物检疫 2025年第1期39卷 12-18页

作者：韩春雪徐司琦王欣宇谢丽杨王琰周涛范在丰中国农业大学植物保护学院农业农村部植物检疫性有害生物监测防控重点实验室北京100193 中国农业大学三亚研究院

烟草环斑病毒(tobacco ringspot virus,TRSV)分布于50多个国家,是我国进境植物检疫性病毒。该病毒的寄主范围广,可侵染54科300多种植物;通过机械方式、嫁接、线虫媒介以及种子传播,对作物产量和品质时常造成严重损失。本研究选择了TRSV... 详细信息

烟草环斑病毒(tobacco ringspot virus,TRSV)分布于50多个国家,是我国进境植物检疫性病毒。该病毒的寄主范围广,可侵染54科300多种植物;通过机械方式、嫁接、线虫媒介以及种子传播,对作物产量和品质时常造成严重损失。本研究选择了TRSV的外壳蛋白基因序列设计引物,建立了基于反转录(reverse transcription,RT)-重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)和侧流层析试纸条(lateral flow dipstick,LFD)的RT-RPA-LFD检测方法,灵敏度为486 pg/μL。验证结果表明本研究所设计的RPA引物特异性强,操作简便,适用于田间或口岸现场,利于TRSV的监测与暴发流行的早期预警。

关键词：烟草环斑病毒快速检测重组酶聚合酶扩增侧流层析试纸条

基于Nanopore技术的马铃薯甲虫全长转录组测序研究

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植物检疫 2025年第1期39卷 1-7页

作者：李红卫张柳李彤丁晓宇于艳雪中国检验检疫科学研究院北京100176 山东农业大学植物保护学院平谷海关

为深度挖掘马铃薯甲虫的转录组信息与功能基因,本研究采用Nanopore测序技术,针对马铃薯甲虫触角混合组织展开全长转录组测序,成功构建了该物种的全长转录本文库。在研究过程中,通过对转录组数据进行生物信息学分析,完成可变剪接分析、... 详细信息

为深度挖掘马铃薯甲虫的转录组信息与功能基因,本研究采用Nanopore测序技术,针对马铃薯甲虫触角混合组织展开全长转录组测序,成功构建了该物种的全长转录本文库。在研究过程中,通过对转录组数据进行生物信息学分析,完成可变剪接分析、长链非编码RNA鉴定预测分析、新转录本功能注释分析以及转录本的表达量等工作。通过对全长转录本数据进行统计分析,所产出的样品数据clean data达20.24 GB,测序样本质量值达到Q11,共获得全长序列个数为20 278 877。通过对转录本进行基因结构分析,发现5个可变剪切类型中最多的为可变转录终止位点(占比29.21%),新预测的长链非编码RNA数量共有620个,主要为基因间lncRNA (62.4%),共完成了9 622个新转录本功能的注释。本研究可为进一步了解马铃薯甲虫的生物学特性、基因功能研究等提供理论基础。

关键词：马铃薯甲虫全长转录组转录因子简单重复序列长链非编码RNA 第三代测序技术纳米孔测序

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空间转录组技术在植物研究中的应用及前景

植物研究 2025年第1期45卷 3-14页

作者：梅曼王晨璨蔺宏霞张玉倩丁文静赵媛媛北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院林木遗传育种全国重点实验室北京100083 北京林业大学树木与基因编辑研究院北京100083 北京林业大学林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083 河北省农林科学院植物保护研究所保定071000

空间转录组(spatial transcriptomics,ST)是一种用于从空间层面上解析RNA-seq数据的技术,利用该技术解析单个组织切片中的所有mRNA。空间条形码逆转录oligo(dT)引物在显微镜载玻片表面的有序附着,使得在mRNA样品处理和后续测序过程中编... 详细信息

空间转录组(spatial transcriptomics,ST)是一种用于从空间层面上解析RNA-seq数据的技术,利用该技术解析单个组织切片中的所有mRNA。空间条形码逆转录oligo(dT)引物在显微镜载玻片表面的有序附着,使得在mRNA样品处理和后续测序过程中编码和获取位置信息成为可能。与传统的转录组技术相比,空间转录组技术能获得细胞在组织原位环境下真实的基因表达特征,以及与微环境的关系,为基因表达提供高精度、高分辨率原位的空间信息。近年来,空间转录组技术取得了重要进展,检测的细胞通量、转录本数量和质量不断提高,空间定位信息更加准确全面,并已在拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、杨树(Populus)等植物中展开研究。该文阐述了空间转录组技术在植物动态发育轨迹、不同组织和细胞类型差异分析、解码植物与微生物群相互作用等研究中的成功应用,讨论了空间转录组测序在植物组织原位测序中存在的问题和挑战,揭示了其在植物研究中的巨大潜力,为相关领域的进一步研究和应用提供了新的视角。

关键词：空间转录组技术空间分布模式发育谱系细胞类型鉴定细胞间相互作用

钝翅细小蠹对樟子松的危害及其传播松枯梢病的潜在作用

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林业科学 2025年第1期61卷 17-25页

作者：刘彩霞王慧敏张美丽梁玲瑜蔡泱莲汪杨王正吕全中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所、国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 黑龙江省佳木斯市桦南县林草局桦南154403 浙江省兰溪市横溪镇人民政府农业和农村办公室慈溪321118 浙江省建德市乾潭镇事业综合服务中心农业和农村办公室乾潭311602 山东农业大学植物保护学院泰安271018

【目的】对危害樟子松的一种小蠹进行形态特征学描述和系统发育分析,并对其坑道真菌进行分离培养、纯化和鉴定,以明确该小蠹的分类地位及其与樟子松枯梢病的相互关系,为“三北”樟子松防护林病虫害防控提供基础。【方法】基于形态学特... 详细信息

【目的】对危害樟子松的一种小蠹进行形态特征学描述和系统发育分析,并对其坑道真菌进行分离培养、纯化和鉴定,以明确该小蠹的分类地位及其与樟子松枯梢病的相互关系,为“三北”樟子松防护林病虫害防控提供基础。【方法】基于形态学特征和线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因片段的系统发育分析方法对小蠹进行物种鉴定,并运用传统的分离培养法获得该小蠹坑道真菌,通过ITS序列构建系统发育树进行真菌鉴定。【结果】结合形态观察、DNA序列比对和基于系统发育分析,确认该小蠹为钝翅细小蠹。该小蠹呈圆柱形,体长1.46~2.00 mm,前胸背板基部有鳞状瘤,密被刚毛,端部和鞘翅有明显刻点,且翅端部圆钝。同时,获得坑道真菌42株,隶属于4属4种,樟子松枯梢病病原菌松色二孢为优势真菌,占比超过60%。【结论】本研究首次明确钝翅细小蠹新的寄主树种为樟子松,系统发育分析揭示该小蠹与其他种类的亲缘关系,为小蠹生物多样性提供遗传基础数据。樟子松枯梢病病原菌是该小蠹优势伴生菌,推测钝翅细小蠹可能是枯梢病的媒介昆虫。

关键词：枝梢甲虫形态鉴定松色二孢系统发育分析松枯梢病

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小檗绢粉蝶重寄生天敌——小齿腿长尾小蜂及其线粒体全基因

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中国森林病虫 2025年第1期44卷 16-22页

作者：赵汉章刘友林胡岳赵天佑宋凡李涛门源回族自治县仙米林场青海门源810300 国家林业和草原局西北调查规划院陕西西安710048 中国农业大学植物保护学院北京100193 国家林业和草原局生物灾害防控中心辽宁沈阳110034

在青海祁连山国家公园仙米片区首次发现重寄生于小檗绢粉蝶Aporia hippia的小齿腿长尾小蜂Monodontomerus minor,介绍该属的鉴别特征,重新描述该种的形态特征,提供彩色整体图和部分特征图,初步观察其生物学特性。通过Illumina二代测序技... 详细信息

在青海祁连山国家公园仙米片区首次发现重寄生于小檗绢粉蝶Aporia hippia的小齿腿长尾小蜂Monodontomerus minor,介绍该属的鉴别特征,重新描述该种的形态特征,提供彩色整体图和部分特征图,初步观察其生物学特性。通过Illumina二代测序技术,测序组装注释该小蜂线粒体基因组全序列,分析线粒体基因的碱基组成、密码使用偏好,利用该属3条COX1基因序列进行系统发育分析。小齿腿长尾小蜂线粒体基因组的AT含量为84.90%,该物种蛋白编码基因倾向于使用亮氨酸(Leu)编码,同时偏好使用TTA密码子,暗齿腿长尾小蜂Monodontomerus obscurus与其亲缘关系最近。研究标本保存在国家林业和草原局生物灾害防控中心。

关键词：小齿腿长尾小蜂小蜂总科小檗绢粉蝶重寄生蜂线粒体基因组舞毒蛾瘤姬蜂

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