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入侵害虫长林小蠹线粒体全基因组的测定与分析

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林业科学 2024年第8期60卷 164-173页

作者：李心钰钱铖陶静宗世祥北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083

【目的】首次解析入侵害虫长林小蠹Hylurgus ligniperda线粒体基因组的序列和特征,在线粒体基因组学水平探讨长林小蠹与近缘物种的亲缘关系,丰富了象甲科昆虫线粒体基因组学数据的多样性,为推进我国重大林业检疫性害虫长林小蠹的分子鉴... 详细信息

【目的】首次解析入侵害虫长林小蠹Hylurgus ligniperda线粒体基因组的序列和特征,在线粒体基因组学水平探讨长林小蠹与近缘物种的亲缘关系,丰富了象甲科昆虫线粒体基因组学数据的多样性,为推进我国重大林业检疫性害虫长林小蠹的分子鉴定、种群监测和管理提供数据支持。【方法】利用Illumina Novaseq 6000平台进行高通量测序,参考已发表的鞘翅目昆虫线粒体基因组数据,对组装好的长林小蠹线粒体基因组进行注释和特征分析;运用tRNA Scan-SE 2.0网络平台预测tRNA的二级结构;联合鞘翅目的23个物种,基于最大似然法重建长林小蠹及象甲科其他近缘物种的进化关系。【结果】1)长林小蠹线粒体基因组全长为15912 bp,共编码37个基因:13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,以及1个控制区。线粒体基因组全部37个基因的排序与昆虫祖先的线粒体基因排序一致。2)碱基构成表现为明显的AT碱基偏向性,其中A+T碱基的含量为74.50%,G+C碱基的含量23.80%;AT偏斜值为0.06,GC偏斜值为-0.24。3)除nad5基因外,所有蛋白质编码基因均具有标准的起始密码子ATN;全部蛋白质编码基因终止密码子为TAA或T。除trnS1外,长林小蠹线粒体基因组中tRNA的二级结构均为典型的三叶草形。4)基于线粒体基因组和最大似然法以及贝叶斯混合异质性模型构建的系统发育关系支持本研究中象甲科4个亚科的单系性,其亲缘关系为[粗喙象亚科Entiminae+(隐喙象亚科Cryptorhynchinae+魔喙象亚科Molytinae)+小蠹亚科Scolytinae)]。【结论】长林小蠹线粒体基因组结构保守,具有明显的AT碱基偏向性,蛋白质编码基因的起始子和终止子组成稳定。基于线粒体基因组重建的长林小蠹及象甲科其他近缘物种间的系统发育关系与形态学研究结果相互支持。

关键词：象甲科长林小蠹入侵害虫线粒体基因组系统发育分析

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八达岭林场黄栌枯萎病防效研究

北京林业大学学报 2024年第1期46卷 1-9页

作者：郭瑞峰沈冲李必萌杜辰明李奇岩王奥崔轻舟王永林北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 北京市八达岭林场管理处北京102112

【目的】研究不同药剂组合和施药技术对八达岭林场黄栌枯萎病林间控制效果,探讨黄栌枯萎病有效防控措施,旨在保障北京地区黄栌健康和红叶景观安全。【方法】选择枯草芽孢杆菌、50%嘧菌酯、156 g/L丙环唑、50%多菌灵和45%咪鲜胺等5种药剂... 详细信息

【目的】研究不同药剂组合和施药技术对八达岭林场黄栌枯萎病林间控制效果,探讨黄栌枯萎病有效防控措施,旨在保障北京地区黄栌健康和红叶景观安全。【方法】选择枯草芽孢杆菌、50%嘧菌酯、156 g/L丙环唑、50%多菌灵和45%咪鲜胺等5种药剂,采用灌根、树干注射和两者相结合的施药方式,共设置12个处理,对八达岭林场黄栌枯萎病开展林间防治试验。【结果】通过比较各处理在2021—2022年间黄栌枯萎病病情指数,得出当年防治效果最好的施药组合是灌根丙环唑结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配,校正病情指数为5,防治效果达到88%。并且,该组合中有26.67%植株保持健康,健康植株数量最多。第2年5月病情指数最低的施药组合是灌根枯草芽孢杆菌结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配,表现出较好的治疗效果,健康植株数量最多,且往年重度发病样树均转为无病或轻度发病,病情指数仅有3.33。其他施药方式和药剂组合均在不同程度上缓解黄栌枯萎病的发生,但是不同处理的防治效果统计学上存在显著差异(P 防治效果最佳,灌根枯草芽孢杆菌结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配组合在感病治疗及防治效果方面均表现良好,两者均可作为黄栌枯萎病的防治方案。

关键词：灌根树干注射化学防治黄栌枯萎病

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动物拉绳测试研究进展

生态学杂志 2024年第5期43卷 1463-1470页

作者：文超王偲温俊宝北京林业大学草业与草原学院北京100083 北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 华南农业大学林学与风景园林学院广州510642

拉绳测试是比较心理学研究中最为广泛使用的行为测试之一,已经用于测试多种鸟类、哺乳动物及无脊椎动物。探索动物通过拉绳获得食物等奖励的过程,可以评估动物对空间和因果关系的理解。本文总结了动物拉绳的方法以及不同动物类群拉绳的... 详细信息

拉绳测试是比较心理学研究中最为广泛使用的行为测试之一,已经用于测试多种鸟类、哺乳动物及无脊椎动物。探索动物通过拉绳获得食物等奖励的过程,可以评估动物对空间和因果关系的理解。本文总结了动物拉绳的方法以及不同动物类群拉绳的模式和特点,并重点阐述了不同拉绳测试所涉及的认知机制。动物拉绳时会使用两种不同的方式,包括侧步(单侧肢体拉绳)和双步(肢体交错拉绳)。在拉绳测试中,绳子多水平或垂直方式排列,可以将不同数量或排列方式的绳子呈现给动物,以研究动物在解决拉绳问题时采用的认知机制。动物拉绳涉及先天行为、邻近原则、试错学习、手段-目的和感知反馈等机制。拉绳测试是研究动物认知的重要方法,有助于加深对动物认知的了解。

关键词：拉绳测试动物认知手段-目的感知反馈

用于食品新鲜度监测的纳米SiO_(2)-花青素/再生纤维素智能比色传感膜的制备与性能

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复合材料学报 2024年第8期41卷 4134-4145页

作者：曹佳丽董慧琳许阳蕾许凤北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室北京100083

智能食品包装能够在实时质量监测方面弥补传统包装的不足,开发一种低成本、对人类健康无害和绿色环保的食品新鲜度智能指示标签,对食品安全有重要意义。本文基于再生纤维素(RC)膜,利用从紫甘蓝中提取的花青素和纳米SiO_(2),制备了一种... 详细信息

智能食品包装能够在实时质量监测方面弥补传统包装的不足,开发一种低成本、对人类健康无害和绿色环保的食品新鲜度智能指示标签,对食品安全有重要意义。本文基于再生纤维素(RC)膜,利用从紫甘蓝中提取的花青素和纳米SiO_(2),制备了一种可生物降解的智能比色传感膜(SiO_(2)-PCE/RCG)。该膜具有良好的力学性能(承受最大应力为67.1 MPa,最大拉伸应变为45.50%)和超疏水性(水接触角为152.8°),且对紫外线有一定的阻隔能力,可用于生鲜类食品新鲜度的实时监测。通过测定总挥发性盐基氮(TVBN)和pH值,验证了该膜应用于虾新鲜度监测的有效性,其颜色明显由品红色变为水红色,再变为紫灰色,最后变为灰绿色,有效地指示了虾腐败。本文所开发的比色传感膜将有望作为具有良好力学性能和超疏水性的智能比色标签,并且应用于可对食品进行实时新鲜度监测的智能包装中。

关键词：再生纤维素膜花青素超疏水性食品新鲜度智能包装比色传感膜

林分和景观水平因子对松材线虫病发生的影响——以山东威海地区松林为例

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环境昆虫学报 2024年第3期46卷 616-624页

作者：李好男俞琳锋詹钟易迟世宽任利利骆有庆北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 威海市林业局山东威海264200

松材线虫病(Pine wilt disease)传入我国以来,造成了大面积松林枯死,严重威胁我国的林业和生态建设的发展,但目前分析林分和景观水平因子对松材线虫病综合影响的研究较少。本文基于松材线虫病危害后期的山东威海地区的松林,利用野外调... 详细信息

松材线虫病(Pine wilt disease)传入我国以来,造成了大面积松林枯死,严重威胁我国的林业和生态建设的发展,但目前分析林分和景观水平因子对松材线虫病综合影响的研究较少。本文基于松材线虫病危害后期的山东威海地区的松林,利用野外调查数据、森林资源二类调查数据和高分辨率遥感影像,获取了影响松材线虫病危害的林分水平和景观水平的各种因子,通过逐步回归分析、线性回归分析和建立广义线性模型(GLM),探讨了景观分析的最适尺度,分析不同因子在解释松材线虫病危害程度方面的作用和相对重要性,以期为松材线虫病的防控技术及宏观管理政策制定提供科学依据。结果显示,750 m尺度下景观格局指数对松材线虫病发病率的解释效果最好。景观因子中,距疫源地距离、景观分离度与距人为活动区域距离对发病率影响最显著(相对重要性值为1.00),其中景观分离度和距疫源地距离与发病率呈负相关,距人为活动区域距离与发病率呈正相关;松林斑块连接度的相对重要性次之(相对重要性值为0.69),与发病率呈正相关;斑块丰富度密度、相关外接圆指数的相对重要性值较低(0.33)。林分因子中,林分密度的相对重要性值最低(0.23)。综合分析林分因子和景观因子的作用发现,在威海地区松材线虫病暴发后期的林分中,相较于林分因子,景观因子起主导作用。研究结果有助于提高对松材线虫病发生的驱动机制的了解。

关键词：松材线虫病林分因子景观因子最适尺度广义线性模型

气候变化下果产链核盘菌在中国的潜在适生区预测

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菌物学报 2024年第9期43卷 52-66页

作者：韩朝阳王磊闫子怡游崇娟北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 内蒙古呼伦贝尔市红花尔基林业局森防站内蒙古呼伦贝尔165456

果产链核盘菌Monilinia fructicola是中国重要的进境检疫性有害生物,主要危害核果类果树,引起果实腐烂,造成重大经济和生态损失。本研究利用优化后的Maxent生态位模型和ArcGIS预测了当前和未来不同气候情景下***在中国的潜在适生区,以... 详细信息

果产链核盘菌Monilinia fructicola是中国重要的进境检疫性有害生物,主要危害核果类果树,引起果实腐烂,造成重大经济和生态损失。本研究利用优化后的Maxent生态位模型和ArcGIS预测了当前和未来不同气候情景下***在中国的潜在适生区,以期降低未来气候变化下该病害扩散流行的风险。结果表明,温度变化方差(bio4)、最热季度平均温度(bio10)、最干旱月降水量(bio14)、降水量变化方差(bio15)是影响果产链核盘菌分布的关键环境变量。当前气候条件下,果产链核盘菌在我国的总适生区面积为3.64×10^(6)m^(2),占我国陆地总面积的38.12%;高适生区主要分布在云南、贵州中部、湖南南部、浙江、安徽南部、甘肃南部、陕西南部、河北等地区。未来两种气候情景(SSP126和SSP585)下,该病菌在我国的总适生区面积均减少,但低适生区面积增加。此外,在2041-2060年的两种气候情境下适生区的质心均有从重庆向西南方向迁移的趋势。

关键词：气候变化果产链核盘菌 MaxEnt模型适生区质心

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两种林木植原体病害的分子鉴定

植物保护 2024年第4期50卷 91-100页

作者：辛霁航崔亚琴刘红霞游崇娟北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京100083 山西省林业和草原科学研究院太原030012

近年来,林木植原体病害发生日趋严重,对我国林业经济和生态造成了很大损失。2021年-2022年,在山西沙棘主产区的沙棘上和北京冬奥园区的油松上分别出现了典型的植原体病害症状;沙棘叶片皱缩,呈小叶状;油松过度分枝生长且出现球状结构等... 详细信息

近年来,林木植原体病害发生日趋严重,对我国林业经济和生态造成了很大损失。2021年-2022年,在山西沙棘主产区的沙棘上和北京冬奥园区的油松上分别出现了典型的植原体病害症状;沙棘叶片皱缩,呈小叶状;油松过度分枝生长且出现球状结构等。本研究通过荧光显微观察,16S rRNA和tuf基因序列分析,并结合虚拟限制性片段长度多态性分析证实了这两种病害均由植原体引起。基于16S rRNA的系统进化分析显示:引起沙棘叶片皱缩的植原体与泡桐丛枝植原体(Paulownia witches’-broom phytoplasma,OP107515.1)的相似性最高(99.92%),引起油松丛枝的植原体与狗尾草丛枝植原体株系(Setaria viridis witches’-broom phytoplasma,FJ263625.1)的相似性最高(99.52%);基于tuf基因的系统发育树显示,二者同属于16SrⅠ组D亚组(16SrⅠ-D)。本研究首次明确了沙棘叶片皱缩病和油松丛枝病相关植原体的分类地位,为这两种植原体病害的准确诊断、快速检测及其防治提供了基础资料。

关键词：植原体沙棘油松 16S rRNA tuf基因 RFLP分析

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基于优化的 MaxEnt 模型预测环状镰孢的潜在适生区

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菌物学报 2024年

作者：王心闫子怡游崇娟北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京市大兴区园林绿化局大兴区林业工作站

松树脂溃疡病是发生在松树上的最危险的病害之一。为有效降低未来气候变化下其病原菌环状镰孢Fusarium circinatum传入中国并暴发流行的风险，本研究基于环状镰孢的实际分布数据，利用优化的MaxEnt模型筛选环境变量，预测了该病菌在当... 详细信息

松树脂溃疡病是发生在松树上的最危险的病害之一。为有效降低未来气候变化下其病原菌环状镰孢Fusarium circinatum传入中国并暴发流行的风险，本研究基于环状镰孢的实际分布数据，利用优化的MaxEnt模型筛选环境变量，预测了该病菌在当前及未来不同气候情景下在中国的潜在适生区，以及未来气候变化情景下的迁移路线。研究显示：平均温度日较差、等温性、气温季节性变动系数、最冷季度平均温度和年降水量为影响环状镰孢分布的关键环境变量。在当前气候条件下，环状镰孢在我国的总适生区面积为3.09 ×106km2，占我国陆地总面积的32.23%，其在我国的适生区主要分布在华中、华东以及华南等亚热带气候区。未来气候条件下（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585），该病菌在我国适生区面积将逐渐增加，其适生区质心将向北迁移。

关键词：气候变化环状镰孢 MaxEnt模型适生区质心

中国林业入侵生物关键术语辨析及优先工作探讨

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中国森林病虫 2024年第1期43卷 34-40页

作者：徐钦望任利利骆有庆北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室北京林业大学和法国国家农业食品与环境研究院中法欧亚森林入侵生物联合实验室北京100083

林业入侵生物是影响森林健康和林业可持续发展的重要生物因素,其入侵与管理过程包含大量专业术语,涉及多个学科。目前我国在该领域术语的使用中存在部分术语概念不明确、与国际术语不一致、术语系统不完善等问题,造成了术语的混用与误用... 详细信息

林业入侵生物是影响森林健康和林业可持续发展的重要生物因素,其入侵与管理过程包含大量专业术语,涉及多个学科。目前我国在该领域术语的使用中存在部分术语概念不明确、与国际术语不一致、术语系统不完善等问题,造成了术语的混用与误用,给实际工作与国际交流带来一定的困难。根据国内外法律、标准与研究进展,结合中国林业入侵生物的发生与管理实情,对林业入侵生物防控管理过程中的关键术语概念进行辨析,并引入生物入侵优先排序理论。基于关键术语与优先理论,探讨中国林业入侵生物需要优先开展的研究与管理工作,为完善中国林业入侵生物术语系统与管理体系提供参考,支撑相关研究、管理与法律制定工作。

关键词：外来林业有害生物生物入侵生物安全林政管理林业政策