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水稻OsAGO家族成员特征及对RGDV和SRBSDV的响应

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植物保护学报 2024年第3期51卷 636-644页

作者：魏莹林冬煊刘鸿飞徐荣荣朱永生吴建国赵珊珊福建农林大学虫媒介病毒研究中心福建省植物病毒学重点实验室闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002 福建省农业科学院水稻研究所福州350002

为初步探究OsAGO家族在水稻抗病毒通路中的功能,对水稻OsAGO蛋白的基因组结构、系统发育关系、氨基酸序列及水稻瘤矮病毒(rice gall dwarf virus,RGDV)和南方水稻黑条矮缩病毒(southern rice black streaked dwarf virus,SRBSDV)侵染后... 详细信息

为初步探究OsAGO家族在水稻抗病毒通路中的功能,对水稻OsAGO蛋白的基因组结构、系统发育关系、氨基酸序列及水稻瘤矮病毒(rice gall dwarf virus,RGDV)和南方水稻黑条矮缩病毒(southern rice black streaked dwarf virus,SRBSDV)侵染后的转录组数据进行分析,同时采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)技术对这2种病毒侵染后OsAGO基因的相对表达量变化进行验证。结果表明,19个水稻OsAGO蛋白的外显子数量、内含子数量及编码区长度存在较大差异,且这19个OsAGO蛋白均匀分布在3个分支中;OsAGO蛋白PAZ结构域中与小RNA结合相关的YF(酪氨酸-苯丙氨酸)基序在OsAGO2、OsAGO3和OsAGO5中变成了YY(酪氨酸-酪氨酸),OsAGO蛋白PIWI结构域中与OsAGO蛋白切割活性相关的DDX(X代表H或D,即天冬氨酸-天冬氨酸-组氨酸/天冬氨酸)基序在OsAGO13中替换为LDH(亮氨酸-天冬氨酸-组氨酸)基序,而在OsAGO17中不包含YF基序且DDX基序替换为HDR(组氨酸-天冬氨酸-精氨酸)基序。RGDV侵染后OsAGO5和OsAGO12基因的转录组分析结果与qPCR结果一致,其中OsAGO5上调表达,OsAGO12下调表达;SRBSDV侵染后OsAGO1a、OsAGO1b、OsAGO1c、OsAGO1d和OsAGO4b基因的转录组分析结果与qPCR结果一致,均上调表达。表明大多数OsAGO均能响应RGDV和SRBSDV的侵染。

关键词：水稻 RNA沉默 AGO蛋白水稻瘤矮病毒南方水稻黑条矮缩病毒

柑橘3种病毒类病原多重RT-PCR检测技术的建立及应用

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福建农业学报 2024年第3期39卷 339-344页

作者：袁琳凯马崇欢李丁山陈志炜江宵烽丁新伦张洁吴祖建福建农林大学植物病毒研究所/闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福建福州350002

【目的】建立柑橘黄化脉明病毒(citrus yellow vein clearing virus,CYVCV)、柑橘衰退病毒(citrus tristeza virus,CTV)和啤酒花矮化类病毒(hop stunt viroid,HSVd)的多重RT-PCR检测体系。【方法】设计多重RT-PCR引物,分析其特异性,确定其最佳浓度比、最适退火温度及灵敏度,在此基础上对福建地区的柑橘样品进行检测。【结果】确定了CYVCV-F/R、CTV-F/R和HSVd-F/R等3对引物的最佳浓度比例为1∶1∶2,最适退火温度为52.9℃,灵敏度结果显示该体系可检测模板稀释到10^(-2)的阳性样品。应用该体系对采自福建部分地区的157份柑橘样品进行检测,结果发现,CYVCV、CTV和HSVd的检出率分别为47.1%、56.7%和22.9%。【结论】成功建立了柑橘CYVCV、CTV和HSVd病原的多重RT-PCR检测方法,为该类病害的检测提供准确、快速的检测方法。

关键词：柑橘黄化脉明病毒柑橘衰退病毒啤酒花矮化类病毒多重RT-PCR

茶小绿叶蝉体表纳米网粒体防护层的破坏与修复

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昆虫学报 2024年 1-12页

作者：屈政杨广杨小红林美珍福建农林大学植物保护学院福建农林大学闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福建农林大学害虫绿色防控福建省高校重点实验室

[目的]茶小绿叶蝉Empoasca onukii体表覆盖的纳米网粒体颗粒具有防蜜露粘黏、抗杀虫剂渗透等屏障作用。本研究尝试探索造成叶蝉体表网粒体防护层破坏的方法,跟踪分析茶小绿叶蝉成虫网粒体防护层破坏后的分泌节律及修复行为,并解析网粒... 详细信息

[目的]茶小绿叶蝉Empoasca onukii体表覆盖的纳米网粒体颗粒具有防蜜露粘黏、抗杀虫剂渗透等屏障作用。本研究尝试探索造成叶蝉体表网粒体防护层破坏的方法,跟踪分析茶小绿叶蝉成虫网粒体防护层破坏后的分泌节律及修复行为,并解析网粒体涂抹器的微观形态,以期阐明茶小绿叶蝉涂抹修复纳米网粒体防护层的具体特征。[方法]用清水喷雾、喷粉、高湿处理以及用添加表面活性剂的杀虫剂喷雾处理茶小绿叶蝉成虫,用指示剂药斑法及扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察这些处理对成虫翅面网粒体的破坏效果;以有机硅助剂分别喷雾以及单翅涂抹成虫两种方式进行破坏处理,并以不做任何处理的成虫为对照组,通过可拍照显微镜记录成虫翅面出现网粒体白斑次数,统计不同处理组成虫网粒体分泌节律变化;通过Vegas软件分析叶蝉网粒体涂抹动作,利用器官破坏法确定网粒体涂抹器所在部位,并通过SEM观察其微观结构。[结果]清水喷雾、粉尘和高湿环境不会对茶小绿叶蝉成虫体表网粒体防护层造成破坏,喷雾有机硅助剂可在成虫翅面产生明显药斑,SEM图片显示网粒体与残留有机硅助剂团聚结块并掉落;有机硅助剂喷雾处理组成虫网粒体的分泌间隔时长为(22.3±1.8) h,比对照组缩短了约8.0 h,5 d内处理组成虫网粒体分泌频次为(8±1)次,比对照组高出约3次;成虫往体表涂抹修饰网粒体时前后足的振动频率显著高于清扫异物的抖动频率;器官破坏法处理后足胫节微毛列造成叶蝉无法正常涂抹网粒体,这可能是由涂抹器微毛顶端反向弯曲造成的。[结论]有机硅助剂可破坏茶小绿叶蝉成虫体表网粒体防护层,有机硅助剂处理后叶蝉通过缩短网粒体的分泌间隔时长来修复网粒体防护层;叶蝉前后足振动频率以及胫节微毛末端的正常弯钩是叶蝉完成纳米网粒体颗粒涂抹的关键。

关键词：茶小绿叶蝉体表网粒体有机硅助剂网粒体分泌网粒体涂抹器

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福建省毛豆根结线虫种类鉴定及初侵染来源

植物保护 2024年第1期50卷 77-84页

作者：王婷柯叶鑫周瑶乔燚肖顺程曦刘国坤福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002

福建省漳州市一基地毛豆(品种:‘毛豆64’)苗期发生严重根结线虫病,发病株率为78%。为明确其病原的种类及其初侵染来源,通过形态学、分子生物学方法进行了种类鉴定。研究结果表明,该线虫雌虫、雄虫、2龄幼虫(J2)的形态学特征与测量值和... 详细信息

福建省漳州市一基地毛豆(品种:‘毛豆64’)苗期发生严重根结线虫病,发病株率为78%。为明确其病原的种类及其初侵染来源,通过形态学、分子生物学方法进行了种类鉴定。研究结果表明,该线虫雌虫、雄虫、2龄幼虫(J2)的形态学特征与测量值和拟禾本科根结线虫Meloidogyne graminicola相吻合;基于线虫rDNA-ITS序列和28S rDNA D2D3序列构建的系统发育树进一步确定其为拟禾本科根结线虫;室内接种试验确定了其致病性。这是首次在福建省毛豆上发现拟禾本科根结线虫。在毛豆基地畦地残留的前作水稻稻茬根内和根际土壤中均分离到大量J_(2)s,经特异性引物扩增确定为拟禾本科根结线虫,研究认为前作水稻根系受拟禾本科根结线虫侵染,在灌溉淹水状态下线虫2龄幼虫和卵在根内与土壤中长期存活,成为轮作毛豆根结线虫病的初侵染源。

关键词：拟禾本科根结线虫水稻根结线虫鉴定系统发育分析

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福建省金柑黄化衰退病的病原种类鉴定

植物保护 2024年第2期50卷 129-136页

作者：范赛赛肖顺乔燚沈海萍丁怡倩程曦刘国坤福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002

金柑Citrus japonica是福建省尤溪县的重要特色果树,多年来金柑黄化衰退问题在其产区较为严重。本研究意在明确金柑黄化衰退的病因,为有效防控提供依据。调查发现金柑黄化衰退病株根部生长不良,根上有线虫雌虫寄生,其体后部突出根表面,... 详细信息

金柑Citrus japonica是福建省尤溪县的重要特色果树,多年来金柑黄化衰退问题在其产区较为严重。本研究意在明确金柑黄化衰退的病因,为有效防控提供依据。调查发现金柑黄化衰退病株根部生长不良,根上有线虫雌虫寄生,其体后部突出根表面,根际土壤中有大量的2龄线虫;相邻健树根部生长健壮,根部无或只有少量该线虫。为明确其病原线虫种类,对其雌虫、雄虫、2龄幼虫进行形态学观测,对线虫的rDNA-ITS、28S rDNA D2-D3区进行测序比对,采用最大似然法和贝叶斯法构建系统进化树分析。结果表明,线虫形态学特征与柑橘半穿刺线虫Tylenchulus semipenetrans一致,系统发育树分析进一步明确为柑橘半穿刺线虫。这是国内首次报道柑橘半穿刺线虫寄生金柑,是导致金柑黄化慢衰的病因。研究结果为制订有效防控策略提供了重要理论依据。

关键词：金柑柑橘慢衰病柑橘半穿刺线虫病原鉴定

茶小绿叶蝉成虫体表纳米网粒体防护层的破坏与修复

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昆虫学报 2024年第6期67卷 766-777页

作者：屈政杨广杨小红林美珍福建农林大学植物保护学院福州350002 福建农林大学闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室福州350002 福建农林大学害虫绿色防控福建省高校重点实验室福州350002

【目的】茶小绿叶蝉Empoasca onukii体表覆盖的纳米网粒体颗粒具有防蜜露粘黏、抗杀虫剂渗透等屏障作用。本研究尝试探索造成叶蝉体表网粒体防护层破坏的方法,跟踪分析茶小绿叶蝉成虫网粒体防护层破坏后的分泌节律及修复行为,并观察网... 详细信息

【目的】茶小绿叶蝉Empoasca onukii体表覆盖的纳米网粒体颗粒具有防蜜露粘黏、抗杀虫剂渗透等屏障作用。本研究尝试探索造成叶蝉体表网粒体防护层破坏的方法,跟踪分析茶小绿叶蝉成虫网粒体防护层破坏后的分泌节律及修复行为,并观察网粒体涂抹器的微观形态,以期阐明茶小绿叶蝉成虫涂抹修复纳米网粒体防护层的具体特征。【方法】用清水喷雾、喷粉和高湿处理以及用添加不同表面活性剂[0.2%洗洁精、 0.5%吐温80和0.05%有机硅助剂丝润(Silwet 618)]的杀虫剂喷雾(0.05 mg/L联苯菊酯)处理茶小绿叶蝉成虫,用指示剂药斑法及扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)观察这些处理对成虫翅面网粒体的破坏效果;以有机硅助剂丝润分别喷雾以及单翅涂抹成虫两种方式进行破坏处理,并以不做任何处理的成虫为对照组,通过可拍照显微镜记录成虫翅面出现网粒体白斑次数,并通过网粒体白斑次数分析不同处理组成虫网粒体分泌节律变化;通过Vegas软件分析茶小绿叶蝉网粒体涂抹动作,利用器官破坏法确定网粒体涂抹器所在部位,并通过SEM观察其微观结构。【结果】清水喷雾、粉尘和高湿环境不会对茶小绿叶蝉成虫体表网粒体防护层造成破坏,加有机硅助剂丝润的杀虫剂喷雾可在成虫翅面产生明显药斑,SEM图片显示网粒体与残留有机硅助剂团聚结块并掉落;有机硅助剂丝润喷雾处理组成虫网粒体的分泌间隔时长为(22.3±1.8) h,比对照组缩短了约8.0 h, 5 d内有机硅助剂丝润喷雾处理组成虫网粒体分泌频次为(8±1)次,比对照组高出约3次;成虫往体表涂抹修饰网粒体时前后足的振动频率可达(16.7±2.4) Hz;器官破坏法处理后足胫节微毛列造成叶蝉无法正常涂抹网粒体,这可能是由涂抹器微毛顶端反向弯曲造成的。【结论】有机硅助剂丝润可破坏茶小绿叶蝉成虫体表网粒体防护层,有机硅助剂处理后茶小绿叶蝉通过缩短网粒体的分泌间隔时长来修复网粒体防护层;前后足振动频率以及胫节微毛末端的正常弯钩是茶小绿叶蝉成虫完成纳米网粒体颗粒涂抹的关键。

关键词：茶小绿叶蝉体表网粒体有机硅助剂网粒体分泌网粒体涂抹器

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缘座壳孢菌抑菌活性化合物的分离及鉴定

生物安全学报（中英文） 2024年第2期33卷 182-188页

作者：陈宇熹朱志强谭震赖芃宇邱君志关雄福建农林大学植物保护学院闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室生物农药与化学生物学教育部重点实验室福建福州350002

【目的】座壳孢菌是粉虱和蚧壳虫的一种重要昆虫病原真菌,其代谢产物具有抑菌、杀虫、抗肿瘤和抗氧化等生物活性。本研究旨在分离并鉴定缘座壳孢发酵物中的代谢物,以期为拓展该生防菌的应用提供依据。【方法】基于色谱技术从缘座壳孢菌*... 详细信息

【目的】座壳孢菌是粉虱和蚧壳虫的一种重要昆虫病原真菌,其代谢产物具有抑菌、杀虫、抗肿瘤和抗氧化等生物活性。本研究旨在分离并鉴定缘座壳孢发酵物中的代谢物,以期为拓展该生防菌的应用提供依据。【方法】基于色谱技术从缘座壳孢菌*** WYTF2017-01发酵培养物中分离化合物,借助波谱手段鉴定其化合物结构,分析化合物的抑菌活性。【结果】本研究共鉴定了12种化合物,包括Methyl 24-methylene-3-oxolanost-8-en-26-oic ester(1)、Ergosta-5,7,22-trien-3-ol,4-methyl-,(3β,4α,22 E)(2)、杜斯塔宁(3)、3β-acetoxy-15α,22-dihydroxyhopane(4)、麦角固醇(5)、4-(Hydroxymethyl)-3-furancarboxylic acid(6)、Eupenicisirenin B(7)、4,6-dihydroxy-1(3 H)-isobenzofuranone(8)、β-谷甾醇(9)、对叔丁基苯甲酸甲酯(10)、2-benzyl-4H-pyran-4-one(11)和6-benzyl-4-oxo-4 H-pyran-3-carboxamide(12),其中化合物1、2、6~12为首次从昆虫病原真菌中分离鉴定。化合物1、2、3、6、7、8、11和12对真菌或细菌具有不同程度的抑制活性,MIC值为3.13~50.00μg·mL^(-1)。化合物7、8和12抑菌活性较为突出,化合物7对大肠杆菌的MIC值为3.13μg·mL^(-1),效果与阳性对照链霉素相同,而8和12对青枯劳尔氏菌的MIC值分别为6.25和12.50μg·mL^(-1),优于或等同于链霉素(MIC值为12.50μg·mL^(-1))。【结论】从缘座壳孢菌分离的多种代谢物具有良好的抑菌活性,显示了防治植物病害的潜力。

关键词：子囊菌缘座壳孢菌代谢物结构鉴定抑菌活性

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三种植物挥发性化合物对黄胸蓟马和南方小花蝽的吸引作用及诱集效率

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昆虫学报 2024年 2-7+9-11页

作者：林涛郭雅清陈晓瑜杨风花杨广魏辉福建省农业科学院植物保护研究所福建省作物有害生物监测与治理重点实验室福建省作物有害生物绿色防控工程研究中心农业部福州作物有害生物科学观测试验站福建农林大学应用生态研究所闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室

[目的]评估芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇3种植物挥发性化合物对黄胸蓟马Thrips hawaiiensis和南方小花蝽Orius strigicollis的吸引作用,为利用植物挥发性化合物田间诱集南方小花蝽防控黄胸蓟马提供依据。[方法]采用Y形嗅觉仪测定10,0.1和... 详细信息

[目的]评估芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇3种植物挥发性化合物对黄胸蓟马Thrips hawaiiensis和南方小花蝽Orius strigicollis的吸引作用,为利用植物挥发性化合物田间诱集南方小花蝽防控黄胸蓟马提供依据。[方法]采用Y形嗅觉仪测定10,0.1和0.001 g/L以及980 g/L芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇对黄胸蓟马成虫和南方小花蝽5龄若虫和成虫的吸引率,测定0.1,10和980 g/L香叶醇对南方小花蝽和黄胸蓟马成虫吸引作用的时间效应以及吸引率;并进一步在田间大棚条件测定10 g/L香叶醇对黄胸蓟马和南方小花蝽的吸引率。[结果]与对照组(石蜡油)比,茉莉酸甲酯对黄胸蓟马成虫和南方小花蝽5龄若虫的吸引率差异不显著,980 g/L芳樟醇对黄胸蓟马成虫吸引率显著提高,但对南方小花蝽5龄若虫和成虫的吸引率差异不显著;980 g/L香叶醇对黄胸蓟马成虫的吸引率显著提高,高浓度(10和0.1 g/L)香叶醇对南方小花蝽成虫的吸引率均显著提高,但对南方小花蝽若虫的吸引率差异不显著。不同浓度香叶醇对黄胸蓟马和南方小花蝽成虫的吸率具有显著的时间效应,且980和10 g/L香叶醇在处理后2 h时对南方小花蝽成虫的吸引率显著高于其他浓度的,并且无论是否被黄胸蓟马成虫为害,980和10 g/L香叶醇处理的青椒苗对南方小花蝽成虫的吸引率显著高于清水对照。与对照组(清水)比,田间大棚喷洒10 g/L香叶醇的处理组在5 h内诱集的黄胸蓟马成虫数量差异不显著,但诱集的南方小花蝽成虫数量显著提高。[结论]芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇3种植物挥发性化合物对黄胸蓟马和南方小花蝽的吸引率存在差异,10 g/L香叶醇能够在5 h内有效诱集南方小花蝽成虫,但不显著吸引黄胸蓟马,这些结果为利用香叶醇诱集南方小花蝽防控黄胸蓟马提供了理论依据和技术支撑。

关键词：黄胸蓟马南方小花蝽植物挥发物吸引作用诱集香叶醇

福建省茶树病毒种类鉴定及多重PCR检测技术的建立

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中国农业科学 2024年第4期57卷 698-710页

作者：陈细红蔡伟虞赟李敏王念武杜振国沈建国高芳銮福建农林大学植物病毒研究所福州海关技术中心/福建省检验检疫技术研究重点实验室榕城海关综合技术服务中心

【目的】明确福建省茶树主要病毒种类和分布情况，并建立同时快速检测多种病毒的多重PCR检测技术。【方法】2019—2023年，从福建省福州、南平、宁德、泉州、漳州、厦门、三明、莆田和龙岩9个地市区采集具有褪绿、皱缩和坏死等疑似病毒... 详细信息

【目的】明确福建省茶树主要病毒种类和分布情况，并建立同时快速检测多种病毒的多重PCR检测技术。【方法】2019—2023年，从福建省福州、南平、宁德、泉州、漳州、厦门、三明、莆田和龙岩9个地市区采集具有褪绿、皱缩和坏死等疑似病毒感染症状的茶树样品1 869份，采用高通量测序技术结合PCR和RT-PCR检测的方法对茶树病毒病的病原进行鉴定，并将PCR扩增获得的特异性目的片段进行克隆和测序，对获得的序列进行系统发育分析；同时，根据GenBank上已报道的病毒序列设计特异性引物，通过退火温度、引物浓度、循环数等反应条件和反应程序的优化，建立同时检测福建茶树主要病毒的多重PCR检测技术，并测定该技术的特异性、灵敏度及实际应用效果。【结果】从所采集的茶树病样上检出3种病毒，按检出率从高到低依次为油茶双生病毒（oil tea associated geminivirus,OTaGV）(48.90%)、茶树坏死环斑病毒（tea plant necrotic ring blotch virus,TPNRBV）(26.75%)和茶树潜隐病毒1(camellia cryptic virus 1,CCV1)(17.98%)；在检出病毒的1 258份样品中，有807份为OTaGV、TPNRBV或CCV1单独侵染，检出率分别为37.20%、21.38%和5.56%；其余451份样品为2种或3种病毒复合侵染，复合侵染检出率达35.85%,OTaGV+CCV1、TPNRBV+CCV1、TPNRBV+OTaGV、OTaGV+CCV1+TPNRBV 4种类型复合侵染检出率分别为17.49%、0.40%、14.71%、3.26%。在地理分布上，OTaGV在福州、南平、宁德、泉州、漳州、厦门、三明、莆田和龙岩9个地区均有分布，其中漳州OTaGV检出率最高，为96.77%;CCV1在福州、南平、宁德、泉州、漳州、三明、莆田和龙岩8个地区均有分布，其中三明CCV1检出率最高，为66.00%;TPNRBV在福州、南平、宁德、泉州和漳州5个地区均有分布，其中泉州TPNRBV检出率最高，为79.13%；在福建省9个地区中，厦门地区仅检出OTaGV，三明、莆田和龙岩地区检出OTaGV和CCV1，其他5个地区同时检出OTaGV、TPNRBV和CCV1；福州、南平、宁德、泉州、漳州、三明、莆田7个地区检测到病毒复合侵染，其中漳州地区病毒复合侵染检出率最高（85.00%）、宁德地区病毒复合侵染检出率最低（23.03%）。利用测定的CCV1和TPNRBV部分基因序列构建系统发育树，结果表明本研究获得的CCV1分离物（FW）与已报道的福建分离物FJ-SH104(GenBank登录号：ON807095)亲缘关系最近、TPNRBV分离物（FU）与福建分离物QZHA92(GenBank登录号：OQ948454)亲缘关系最近。经优化建立的多重PCR检测技术特异性强，仅OTaGV、TPNRBV和CCV1能扩增出特异性目的片段，而其他病毒及健康茶树样品上均未扩增出特异性目的片段；多重PCR灵敏度最低可以检测到稀释至10-4倍的OTaGV、TPNRBV和10-3倍的CCV1；利用该多重PCR检测技术对茶园中采集的60份病样进行检测，检测结果与单一PCR检测结果完全相符。【结论】OTaGV、TPNRBV和CCV1是当前福建茶树上主要病毒种类，其中OTaGV为福建地区首次报道，该病毒可侵染茶树也为首次发现；在检出的3种病毒中，以OTaGV发生分布范围最广，其次为CCV1、TPNRBV；福建地区茶树病毒目前仍以单独侵染为主，但同时存在较多的复合侵染，复合侵染类型包括TPNRBV+CCV1、TPNRBV+OTaGV、CCV1+OTaGV和OTaGV+CCV1+TPNRBV；建立的多重PCR检测技术特异性强、灵敏度高，可用于茶园茶树上OTaGV、CCV1和TPNRBV3种病毒的快速检测。研究结果可为福建茶树病毒病的综合防控提供理论依据和技术支持。

关键词：茶树病毒病原鉴定多重PCR 分子检测福建省