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寄主转换对棉蚜存活率与营养代谢的影响

植物保护学报 2024年第2期51卷 475-483页

作者：朱凯辉尹仙枫王芳王福莲张蓉涂雄兵中国农业科学院植物保护研究所北京100193 长江大学农学院湖北荆州430000 宁夏农林科学院植物保护研究所银川750000

为明确棉蚜Aphis gossypii转换寄主后其体内营养代谢水平的变化,采用活体植物饲养方法分别将棉花型、枸杞型和黄瓜型寄主专化型棉蚜进行寄主转换,并测定寄主转换后棉蚜的存活率与营养代谢酶活性的变化。结果表明,棉花型和黄瓜型寄主专... 详细信息

为明确棉蚜Aphis gossypii转换寄主后其体内营养代谢水平的变化,采用活体植物饲养方法分别将棉花型、枸杞型和黄瓜型寄主专化型棉蚜进行寄主转换,并测定寄主转换后棉蚜的存活率与营养代谢酶活性的变化。结果表明,棉花型和黄瓜型寄主专化型棉蚜转移到枸杞植株上后存活率均显著下降,转换后96 h分别为61.5%和62.1%,而未进行寄主转换棉花型棉蚜和黄瓜型棉蚜的存活率分别为90.3%和86.4%。且棉花型和黄瓜型棉蚜转移到枸杞植株上96 h时,棉花型棉蚜体内淀粉酶、胃蛋白酶、蔗糖酶和脂肪酶的活性分别显著下降至对照组的58.3%、73.5%、90.4%和83.7%,而海藻糖酶活性显著上升至对照组的2.2倍;黄瓜型棉蚜体内淀粉酶、胃蛋白酶和蔗糖酶的活性分别显著下降至对照组的65.1%、66.9%和85.3%,而海藻糖酶活性显著上升至对照组的1.3倍。当枸杞型棉蚜转移到棉花或黄瓜植株上时,存活率和体内营养代谢酶活性与未进行寄主转换的枸杞型棉蚜均无显著差异。表明不同寄主专化型棉蚜在转换到不同的寄主植物上后,其体内营养代谢相关酶活性会出现显著变化,尤其是棉花型和黄瓜型棉蚜转移到枸杞植株上时会出现代谢酶活性紊乱与存活率下降的现象。

关键词：棉蚜寄主营养代谢存活率专化型棉花枸杞黄瓜

普通小麦Arableu#1白粉病成株抗性遗传解析

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中国农业科学 2024年第1期57卷 52-64页

作者：李子萌袁婵张宇庆任妍刘鹏鹏严珊珊袭梦涵穆培源兰彩霞华中农业大学植物科学技术学院/湖北洪山实验室湖北省农业科学院粮食作物研究所河南农业大学农学院新疆农垦科学院作物研究所

【目的】中国是世界上最重要的小麦生产国和消费国之一，确保小麦产量稳定对我国粮食安全具有重要意义。小麦白粉病是限制小麦产量的重要因素之一。选育抗病品种是控制该病害最经济、有效环保的途径，挖掘新成株抗性基因/位点为选育持... 详细信息

【目的】中国是世界上最重要的小麦生产国和消费国之一，确保小麦产量稳定对我国粮食安全具有重要意义。小麦白粉病是限制小麦产量的重要因素之一。选育抗病品种是控制该病害最经济、有效环保的途径，挖掘新成株抗性基因/位点为选育持久抗病小麦品种提供依据。【方法】由国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）培育的普通小麦品系Arableu#1在苗期对白粉病表现为感病，而成株期呈现高水平抗性。为深入解析其抗病遗传机制，利用Arableu#1与高感品系Apav#1杂交，构建一个含有142个家系的F5重组自交系群体，采用基因分型测序（genotyping-by-sequencing,GBS）平台测序，获得4 298个在亲本间具有多态性的分子标记，并进行群体检测，所获基因型用于构建整个群体的遗传连锁图。【结果】结合白粉病连续2年田间表型和基因型数据，使用IciMapping 4.1对田间病害严重度、病程曲线下面积（AUDPC）和病害多年平均严重度（MFDS）等性状进行QTL定位分析，在该群体中定位了4个来自Arableu#1的白粉病成株抗性位点，分别位于染色体1BL、5BL、6BS和7BL上，以及2个来自Apav#1的抗性位点，分别位于染色体2DS和4BL上，可解释白粉病表型变异介于3.1%—28.5%。6个位点聚合时的群体平均病害严重度达到各位点组合中的最低水平，***-1BL、***-4BL、***-5BL和***-7BL 4个位点聚合后的效应仅次于6个位点同时存在。【结论】将2个新位点***-5BL和***-7BL的两翼分子标记开发成KASP标记，经对570份世界各地育成品种或地方品种检测，2个位点单独存在或聚合在一起时均表现出不同程度的白粉病抗性，且这两个位点在我国小麦材料中的分布频率较CIMMYT的小麦种质中低。获得1个可能同时聚合6个白粉病抗性位点家系，其田间白粉病抗性可达近免疫水平。

关键词：小麦白粉病成株抗性数量性状基因定位

受渍冬小麦不同叶位叶片的SPAD高光谱估算

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生态学杂志 2024年第3期43卷 733-740页

作者：高小梅李燕丽熊勤学徐乐李继福李新竹王晓军湿地生态与农业利用教育部工程研究中心长江大学农学院湖北荆州434025

实时、准确获取叶绿素含量信息对及时了解农作物受害程度、指导农业生产和估测产量等具有重要意义。为探索受渍冬小麦各层叶片叶绿素相对含量(SPAD)的最优估测模型,本研究设置排灌可控的冬小麦渍害胁迫梯度微区试验,分析了15个常用高光... 详细信息

实时、准确获取叶绿素含量信息对及时了解农作物受害程度、指导农业生产和估测产量等具有重要意义。为探索受渍冬小麦各层叶片叶绿素相对含量(SPAD)的最优估测模型,本研究设置排灌可控的冬小麦渍害胁迫梯度微区试验,分析了15个常用高光谱特征指数与SPAD的相关关系,并对基于多元线性回归、支持向量机、BP神经网络、决策树和随机森林模型的受渍冬小麦各层叶片SPAD的估算结果进行了对比分析。结果表明:短期渍水(≤3 d)对冬小麦分层叶片的SPAD值影响不明显,当渍水时间大于9 d时,SPAD值随着渍水时间的增加降低较为明显,在生长后期为0;15个高光谱特征指数与SPAD均达到极显著相关水平(P<0.05),其中Ctr2、Dy、NDVI和SIPI 4个指数与SPAD的相关性最好,其相关系数的绝对值分别达到0.880、0.868、0.868和0.833;与基于L1、L2和L3层叶片SPAD相比,基于平均SPAD的高光谱估算结果最好,其R2达到0.719;与其他4个估算模型相比,随机森林模型可较好地估算各层叶片的SPAD值,其R2、RMSE、RE分别为0.824,4.359和2.96%。可见,利用高光谱信息进行受渍冬小麦SPAD估算时可采用平均SPAD值,且基于随机森林模型的估算结果较好。

关键词：高光谱特征指数 SPAD 冬小麦渍害随机森林模型

具有杀菌和除草活性的异噁唑类化合物研究进展

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农药 2024年第7期63卷 469-482页

作者：廖昌洲胡日查李俊凯曾志刚长江大学农学院湿地生态与农业利用教育部工程研究中心涝害与湿地农业利用湖北省重点实验室湖北荆州434025 长江大学农学院农药研究所湖北荆州434025 湖北科技学院核技术与化学生物学院湖北咸宁437100

含氮杂环广泛存在于天然产物和药物分子中,在药物开发领域扮演着重要角色。异噁唑作为含氮杂环中重要一员,具有广阔的应用前景。异噁唑及其衍生物是重要的有机合成子,具有良好的杀菌、除草、杀虫等生物活性。对2017年以来报道的具有杀... 详细信息

含氮杂环广泛存在于天然产物和药物分子中,在药物开发领域扮演着重要角色。异噁唑作为含氮杂环中重要一员,具有广阔的应用前景。异噁唑及其衍生物是重要的有机合成子,具有良好的杀菌、除草、杀虫等生物活性。对2017年以来报道的具有杀菌和除草活性的异噁唑类化合物及其合成路线进行了综述,并概括了各类化合物对不同病原菌、杂草的防治效果,简要分析了不同结构与生物活性之间的关系,以期为异噁唑类农药的研究开发提供参考。

关键词：异噁唑杀菌除草生物活性

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橡胶灵芝菌内参基因筛选与分析

福建农业学报 2024年第5期39卷 615-622页

作者：赵欣阳罗佑红蔡海滨周燚涂敏长江大学农学院湖北荆州434000 中国热带农业科学院橡胶研究所海南海口571101

【目的】分析评价不同胁迫处理的橡胶灵芝菌候选内参基因的稳定性,为探索橡胶灵芝菌基因的功能及其侵染橡胶树的分子机制等提供参考。【方法】以5个非生物因子(温度、盐、氧化、pH、干旱)和1个生物因子(生防细菌)胁迫下的橡胶灵芝菌作... 详细信息

【目的】分析评价不同胁迫处理的橡胶灵芝菌候选内参基因的稳定性,为探索橡胶灵芝菌基因的功能及其侵染橡胶树的分子机制等提供参考。【方法】以5个非生物因子(温度、盐、氧化、pH、干旱)和1个生物因子(生防细菌)胁迫下的橡胶灵芝菌作为材料,提取RNA并反转录为cDNA,采用实时荧光定量PCR技术,扩增6个候选内参基因(UBC、ACT、RPL6、β-TUB、APT、28s),利用分析软件geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder根据基因表达的稳定性对基因进行排序,选择最适合不同胁迫的内参基因组合。【结果】所有样品RNA均为清晰的两条带,且6个候选内参基因的熔解曲线为明显单一峰。结合geNorm、NormFinder、Bestkeeper和RefFinder对其进行表达稳定性分析发现,温度胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>RPL6>β-TUB>28s>APT,盐胁迫下基因表达稳定性为ACT>RPL6>UBC>APT>β-TUB>28s;氧化胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>28s>APT>β-TUB>RPL6;pH胁迫下基因表达稳定性为RPL6>UBC>APT>ACT>β-TUB>28s,干旱胁迫下基因表达稳定性为ACT>UBC>β-TUB>RPL6>APT>28s,生物胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>RPL6>28s>APT>β-TUB。【结论】结合所有候选基因稳定性和胁迫条件,推荐基因ACT和UBC作为在干旱、氧化、温度和生物胁迫下的内参基因,基因ACT和RPL6为盐胁迫下的内参基因,UBC和RPL6为pH胁迫下的内参基因。本研究结果为不同胁迫下橡胶灵芝菌相关基因的表达研究提供了合适的内参基因。

关键词：橡胶树红根病橡胶灵芝菌内参基因实时荧光定量PCR

1,2,3-苯并三嗪-4-酮噁二唑硫醚(砜)甲基衍生物的设计、合成及杀菌和杀线虫活性

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有机化学 2024年

作者：赵薇李凤宇赵伟查润史彩华徐志红长江大学农学院湖北文理学院现代农业研究院

为了寻找高活性的新化合物,设计并合成了20个含噁二唑片段的1,2,3-苯并三嗪-4-酮硫醚（砜）类衍生物.通过1HNMR、13CNMR和高分辨质谱（HRMS）确证了化合物的结构.离体抑菌活性测定结果显示:化合物7c对油菜菌核病菌Sclerotinia scleotio... 详细信息

为了寻找高活性的新化合物,设计并合成了20个含噁二唑片段的1,2,3-苯并三嗪-4-酮硫醚（砜）类衍生物.通过1HNMR、13CNMR和高分辨质谱（HRMS）确证了化合物的结构.离体抑菌活性测定结果显示:化合物7c对油菜菌核病菌Sclerotinia scleotiorum具有较好抑制效果,其EC50值为3.84 mg/L,与对照药剂噁霉灵（5.43 mg/L）相当; 7c （1.81mg/L）对水稻纹枯病菌Rhizoctoniasolani的毒力与对照药剂多菌灵（1.09mg/L）相当,显著高于对照药剂噁霉灵（45.70mg/L）.在100和200mg/L浓度下,化合物7c对水稻纹枯病菌保护防效分别为78.51%和84.48%,治疗防效分别为60.34%和78.91%,低浓度时的治疗防效与多菌灵（61.53%）相当.离体杀线虫活性测定结果显示:浓度为100mg/L时,部分化合物对秀丽隐杆线虫和松材线虫有一定的活性,化合物6a对秀丽隐杆线虫二龄幼虫LC50值为3.96mg/L,优于对照药剂噻唑磷（57.39mg/L）,与氟吡菌酰胺（4.68mg/L）相当;化合物6a（50.28mg/L）对松材线虫的毒力低于噻唑磷（24.68mg/L）和氟吡菌酰胺（0.57mg/L）.本研究所合成的目标化合物具有较高杀菌活性与一定的杀线虫活性,可为新型1,2,3-苯并三嗪-4-酮类衍生物活性研究提供参考.

关键词： 1,2,3-苯并三嗪-4-酮噁二唑硫醚砜抑菌活性杀线虫活性

38%唑醚·啶酰菌WG应用后烟叶叶际微生物的变化规律

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农药 2024年第1期63卷 49-56页

作者：张兴红汪汉成张艺郭沫言邱雪柏王丰贵州大学农学院贵阳550025 贵州省烟草科学研究院贵阳550081 长江大学农学院湖北荆州434025

[目的]为评价复配剂38%唑醚·啶酰菌WG防控烟草靶斑病的应用前景。[方法]采用菌丝生长速率法测定了其原药吡唑醚菌酯、啶酰菌胺及其制剂38%唑醚·啶酰菌WG对烟草靶斑病菌的抑菌活性;并利用Illumina Hiseq高通量测序技术分析了38%唑醚·... 详细信息

[目的]为评价复配剂38%唑醚·啶酰菌WG防控烟草靶斑病的应用前景。[方法]采用菌丝生长速率法测定了其原药吡唑醚菌酯、啶酰菌胺及其制剂38%唑醚·啶酰菌WG对烟草靶斑病菌的抑菌活性;并利用Illumina Hiseq高通量测序技术分析了38%唑醚·啶酰菌WG应用后,烟叶叶际真菌和细菌群落结构和多样性的变化规律。[结果]吡唑醚菌酯、啶酰菌胺和38%唑醚·啶酰菌WG对烟草靶斑病菌菌丝生长均具有较强的抑菌活性,其EC50值分别为0.26、1.58、0.24 mg/L。施药前,靶斑病烟叶叶际优势真菌属为亡革菌属、葡萄孢属和尾孢属,优势细菌属为假单胞菌属、甲基杆菌属、泛菌属和鞘氨醇单胞菌属。施药后,烟叶真菌和细菌群落结构与多样性均存在变化。其中,施药后感病组织亡革菌属相对丰度显著降低;药后1、3 d时马赛菌属等3种细菌相对丰度显著降低,9、18 d时泛菌属等6种细菌的相对丰度均降低;镰刀菌属等7种真菌菌属施药后相对丰度先升高后降低,甲基杆菌属等4种细菌的相对丰度增加。[结论]揭示了38%唑醚·啶酰菌WG施用后不同时期感病与健康烟叶组织叶际微生态变化差异,为该药剂防控烟草靶斑病的应用提供了参考依据。

关键词：烟草靶斑病吡唑醚菌酯啶酰菌胺叶际微生态高通量测序

韭菜迟眼蕈蚊气味受体BodoOR71和BodoOR72基因时空表达分析

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中国蔬菜 2024年第6期 55-64页

作者：王覃丽王福华登科杨玉婷长江大学农学院昆虫研究所湖北荆州434025 湖北省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所农产品营养品质与安全湖北省重点实验室湖北武汉430064

以韭菜迟眼蕈蚊的转录组数据为基础,通过RT-PCR克隆并获得韭菜迟眼蕈蚊的两个气味受体基因BodoOR71和BodoOR72的cDNA全长序列,对其序列及结构特征进行生物信息学分析,比较二者在韭菜迟眼蕈蚊不同发育时期及成虫不同组织中的表达量差异... 详细信息

以韭菜迟眼蕈蚊的转录组数据为基础,通过RT-PCR克隆并获得韭菜迟眼蕈蚊的两个气味受体基因BodoOR71和BodoOR72的cDNA全长序列,对其序列及结构特征进行生物信息学分析,比较二者在韭菜迟眼蕈蚊不同发育时期及成虫不同组织中的表达量差异。序列分析发现,BodoOR71的开放阅读框(open reading frame,ORF)为759 bp,编码253个氨基酸,具有4个跨膜结构域;BodoOR72的ORF为954 bp,编码318个氨基酸,具有6个跨膜结构域。系统进化树结果表明,BodoOR71和BodoOR72与其他双翅目昆虫亲源关系较近,能够聚在一支。时空表达模式结果表明,BodoOR71在除雄成虫之外的不同虫态均有表达,且在雌成虫中的表达量最高,在雌成虫触角中的表达量显著高于其他组织,在雄成虫各组织中均不表达;BodoOR72在不同虫态均有表达,且在雄成虫中的表达量最高,在雄成虫触角中的表达量显著高于其他组织,在雌成虫各组织中微量表达。推测BodoOR71和BodoOR72可能参与韭菜迟眼蕈蚊嗅觉识别过程。

关键词：韭菜迟眼蕈蚊气味受体基因克隆 qRT-PCR 时空表达

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基质土壤与氮钾配合施用对菜用甘薯品质的影响

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西南大学学报（自然科学版） 2024年第5期46卷 77-86页

作者：陈雅亚董晓丽柴沙沙王连军雷剑靳晓杰杨新笋张文英长江大学农学院湖北荆州434000 湖北省农业科学院粮食作物研究所武汉430000 麻城市三河口镇农业服务中心湖北麻城438300

探究不同基质土壤中追施不同氮钾肥对菜用甘薯茎尖品质的影响,采用盆栽试验,以湖北主栽菜用甘薯“鄂菜薯10号”为供试材料,在泥炭土、有机基质栽培土、田间土中追施不同氮钾肥处理,测定菜用甘薯在不同处理下可溶性总糖、蔗糖、硝酸盐、... 详细信息

探究不同基质土壤中追施不同氮钾肥对菜用甘薯茎尖品质的影响,采用盆栽试验,以湖北主栽菜用甘薯“鄂菜薯10号”为供试材料,在泥炭土、有机基质栽培土、田间土中追施不同氮钾肥处理,测定菜用甘薯在不同处理下可溶性总糖、蔗糖、硝酸盐、总黄酮、总酚等品质指标.结果表明:增施氮肥降低了菜用甘薯茎尖总酚、总黄酮、绿原酸质量分数,提高了蔗糖和硝酸盐质量分数;钾肥降低了可溶性总糖质量分数;3种基质土壤类型对菜用甘薯硝酸盐呈显著正相关性.综合而言,3种基质土壤中田间土种植菜用甘薯总糖和多酚类物质积累最多,泥炭土中氮、钾肥追施量分别为3.22 g/m 2,0.69 g/m 2,有机基质栽培土每次追施钾肥0.69 g/m 2,田间土不施肥时可溶性总糖、蔗糖、总黄酮、总酚、绿原酸等积累效果最佳.

关键词：菜用甘薯土壤肥力氮钾施肥糖分积累总酚