北京和云南地区西花蓟马对多杀菌素类药剂产生抗药性

【目的】了解我国西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)对多杀菌素等药剂的抗药性现状,为西花蓟马的有效防治提供参考。【方法】2011—2015年,采用叶管药膜法对北京和云南地区西花蓟马进行了抗药性监测。【结果】与室内敏感品系相比,北京地区西花蓟马田间种群对多杀菌素的抗性倍数达到80~150倍,对乙基多杀菌素抗性倍数高达7 730倍,对乙基多杀菌素的LC50值5年间最高增加了258倍,对甲维盐和噻虫嗪具有中等水平抗性,对阿维菌素和虫螨腈处于敏感或低水平抗性;昆明地区西花蓟马对乙基多杀菌素的抗性水平达到305倍的极高抗水平,对其它药剂相对敏感或处于低水平抗性。【结论】北京和云南地区西花蓟马对多杀菌素类药剂已经产生高水平抗药性,应密切关注抗性发展动态,同时进一步研究其抗性机制。     

高原春油菜田小菜蛾种群动态和抗药性的监测

【目的】为了准确掌握典型春油菜种植区小菜蛾Plutella xylostella(L.)种群变化动态和抗药性现状。【方法】诱捕法调查了青海高原小菜蛾成虫发生动态、室内用浸渍法测定了小菜蛾田间种群的抗性倍数,并进行了田间药效试验。【结果】青海省小菜蛾一般一年发生3代,但2 500 m以上的地区第3代成虫数量较第1代、第2代明显下降。在我省高原春油菜区,每日20:00至次日晨4:00是小菜蛾成虫发生主要的时间段。小菜蛾在青海省不能越冬。湟中点小菜蛾对溴虫腈产生低水平抗性;对多杀菌素、丁醚脲产生中等抗性水平;对Bt、高效氯氰菊酯、茚虫威产生高水平的抗性;对阿维菌素、啶虫隆、氯虫苯甲酰胺产生极高水平抗性。互助点小菜蛾对溴虫腈、丁醚脲产生低水平抗性;对多杀菌素、啶虫隆产生中等抗性水平;对Bt、氯虫苯甲酰胺、茚虫威产生高水平抗性;对阿维菌素产生极高水平抗性。小菜蛾的抗性监测结果与田间药效结果基本一致,溴虫腈的抗性倍数最低,田间防治效果好于其他参试药剂。【结论】青海省小菜蛾年发生代数较少,且不能越冬。春油菜田小菜蛾已对大部分农药产生了抗药性。     

低剂量多杀菌素继代处理对小菜蛾nAChR基因表达的影响

【目的】探索多杀菌素对小菜蛾Plutella xylostella长期胁迫下的亚致死效应。【方法】采用低剂量(LC25)多杀菌素进行继代处理,应用叶片浸渍饲喂法分别测定不同处理世代小菜蛾种群Sub对多杀菌素的敏感性水平,并运用实时定量PCR法进一步检测低剂量多杀菌素处理后小菜蛾4龄幼虫烟碱型乙酰胆碱受体(n AChR)α亚基基因表达量变化。【结果】随着处理世代的增加,小菜蛾对多杀菌素的敏感性下降,至第10代(Sub10)其抗性倍数为2.70倍;同时对小菜蛾n AChRα亚基基因表达呈现一定的抑制作用,Sub10中n AChRα亚基基因的相对表达量较敏感种群SS下降了32.04%,且差异显著;而抗性种群RR(抗性倍数17.85)n AChRα亚基基因的相对表达量仅为SS的0.37倍。【结论】小菜蛾对多杀菌素敏感性可能与n AChRα亚基基因的表达量有关。本研究可为探究多杀菌素长期低剂量处理对小菜蛾抗药性发展的潜在影响提供一定依据。     

北京和河北地区小菜蛾的抗药性动态

【目的】了解北京和河北地区小菜蛾Plutella xylostella(L.)对主要防治药剂的抗药性现状,为小菜蛾的有效防治提供参考。【方法】2011—2015年,采用浸叶法监测了小菜蛾对9种药剂的抗药性。【结果】小菜蛾对氯虫苯甲酰胺、多杀菌素和丁醚脲均为敏感水平,对Bt制剂、虫螨腈和茚虫威个别年份出现中等抗性水平,但总体上为敏感状态,对阿维菌素和氟啶脲保持中等抗性水平,对高效氯氰菊酯为中等至高水平抗性。【结论】在北京和河北地区高效氯氰菊酯不适用于小菜蛾的防治,少用或暂停使用阿维菌素,其它药剂可交替或轮换使用。     

滇西菜区小菜蛾发生规律及抗药性监测

掌握滇西菜区小菜蛾Plutella xylostella种群发生规律和抗药性水平,对提出区域性防控策略具有重要意义。2009-2015年,采用诱集法和浸叶法监测了滇西菜区小菜蛾种群发生动态及其对常用杀虫剂的抗药性。结果表明：滇西菜区小菜蛾全年发生,为害期有9个月,春夏季为害重,3-6月为发生高峰期,2009-2015年最高诱蛾量为290~905头/7 d,小菜蛾种群对化学杀虫剂均产生了不同水平的抗药性,其中对阿维菌素和高效氯氰菊酯的抗药性最高,达到高水平抗药性,对多杀菌素、茚虫威和溴虫腈维持在中等水平抗药性,2011年对氯虫苯甲酰胺产生了28倍的抗药性,后恢复敏感,3年后又出现抗药性的上升趋势。可见,3-6月是滇西菜区小菜蛾防控的重要时期,可选择Bt、多杀菌素、茚虫威和溴虫腈等药剂轮换使用,减少氯虫苯甲酰胺使用次数,建议停用阿维菌素和高效氯氰菊酯。     

二斑叶螨田间种群对阿维菌素的抗性及抗性相关基因表达分析

【目的】二斑叶螨Tetranychus urticae Koch是为害多种农作物的世界性重大害螨。本研究旨在明确二斑叶螨不同田间种群对阿维菌素的抗药性、抗性相关基因的突变频率及其表达量变化。【方法】采用药管浸叶法测定了我国二斑叶螨8个地理种群对阿维菌素的抗药性并检测其抗性基因突变频率,结合荧光定量PCR技术分析了高抗种群中抗性相关基因表达量变化。【结果】测试的二斑叶螨8个田间种群均对阿维菌素具有抗药性。北京密云、山东潍坊、海南三亚和湖南长沙种群均对阿维菌素产生了极高水平的抗性,抗性倍数分别为1 526.75,481.00,315.25和160.75倍,而北京通县、北京海淀、山西运城和山东泰安种群对阿维菌素的抗性倍数达54.38~136.38倍,处于高抗性水平。二斑叶螨对阿维菌素抗性相关的谷氨酸氯离子通道基因Glu Cl的突变频率在各个田间种群中存在差异。北京密云种群中Glu Cl的突变频率最高(91.7%),其次是山东潍坊(66.7%)和海南三亚(63.3%)种群;山西运城种群最低(13.3%),且点突变频率与抗性倍数之间呈显著的正相关(P0.05)。与相对敏感种群相比,高抗性二斑叶螨种群中Glu Cl和γ-氨基丁酸受体基因GABAR表达量显著下降。【结论】二斑叶螨田间种群普遍对阿维菌素产生了高水平抗性,抗性相关基因Glu Cl的点突变及其表达量的降低可能与田间抗药性产生相关;田间防治二斑叶螨应避免使用阿维菌素。     

海南地区小菜蛾对氯虫苯甲酰胺和乙基多杀菌素的抗药性变化趋势

【目的】为了明确海南地区小菜蛾Plutella xylostella(L.)对氯虫苯甲酰胺和乙基多杀菌素的抗性现状和抗性发展趋势,为制定有效的化学防治措施及抗性治理策略提供参考。【方法】本文采用叶片浸渍法,测定了海南海口、三亚两个地区小菜蛾田间种群2011—2014年度对2种药剂的抗药性水平。【结果】结果表明:自2011年以来,海口地区小菜蛾种群对氯虫苯甲酰胺的抗性倍数从2011年的0.95倍,突然发展为2012年的303.18倍,2013年下降为61.37倍,2014年又上升为92.41倍,年度间波动较大;三亚地区的抗性倍数由2011年的1.16倍,逐年上升为2012年的44.00倍,2013年的51.22倍和2014年度的120.62倍,年度间抗性持续上升,达到高抗性水平。海口地区小菜蛾对乙基多杀菌素的抗性倍数从2012年的1.19倍,发展为2013年的29.35倍和2014年的30.25倍,达到中等抗性水平;三亚地区的抗性倍数由2012年的4.43倍,逐年上升为2013年的30.48倍和2014年度的54.96倍,年度间抗性持续上升。【结论】海南地区小菜蛾对乙基多杀菌素和氯虫苯甲酰胺均已产生中等水平或高水平的抗药性,抗药性呈现持续上升的趋势。这可能与两个地区的用药环境和用药习惯有关。田间防治时,应减少两种药剂的使用次数,注意轮换其它药剂。     

不同地区苹果绵蚜对三种杀虫剂的抗性监测

【目的】了解苹果绵蚜Eriosomalanigerum对不同类别杀虫剂的抗药水平,为田间苹果绵蚜化学防控过程中的药剂选择提供理论基础。【方法】2018年6-7月间,采用玻璃管药膜法测定了3省14个地区苹果绵蚜对阿维菌素、高效氯氰菊酯和吡虫啉的抗药性。【结果】研究表明,西安杨凌地区苹果绵蚜种群对阿维菌素的抗性水平最低,LC50值仅为6.813 mg/L;烟台招远地区苹果绵蚜种群对阿维菌素的抗性水平最高,LC50值为79.496 mg/L。多数地区苹果绵蚜种群对高效氯氰菊酯的抗药水平较低,其中烟台龙口地区抗药水平最低,LC50值为4.341 mg/L,烟台栖霞地区抗药性最高,LC50值为37.689 mg/L。青岛即墨地区苹果绵蚜种群对吡虫啉的抗性水平最低,LC50值仅为5.261 mg/L;烟台招远地区苹果绵蚜种群对吡虫啉已经产生了中等水平的抗性(RR=10.859),LC50值为57.128 mg/L。不同虫态抗药性检测表明,除了烟台蓬莱地区的若蚜对阿维菌素和吡虫啉出现了抗药性提高的现象外,其它大部分苹果绵蚜3龄若蚜对药剂的抗性与成蚜相近。【结论】苹果绵蚜在北方大部分地区对常用杀虫剂的抗药性保持在低水平或敏感状态。在今后防治中应继续坚持交替轮换的用药原则,防止苹果绵蚜抗药性的产生。     

小菜蛾对九种杀虫剂的抗药性

采用叶片药膜法测定了9种杀虫剂对海南、山东、广东、湖北武汉和襄樊等5个地区小菜蛾Plutella xylostella(L.)田间种群的毒力,和室内相对敏感品系比较。结果显示,5个地区的小菜蛾种群都对氯氰菊酯产生了10倍以上的抗性,广东和山东种群达到30倍以上的抗性。对阿维菌素的抗性山东小菜蛾种群达到135倍,广东种群达到30倍,其他地区均在10倍以下。但是,作用机制与阿维菌素类似的药剂,氟虫腈的抗性5个地区均在5倍或5倍以下。对昆虫生长调节剂定虫隆和氟虫脲的抗性除广东种群分别在10倍和20倍以上外,其他地区均在5倍以下。广东种群对多杀菌素的抗性为7.8倍,其他地区的种群没有产生抗性,多杀菌素和杀虫双均为作用于乙酰胆碱受体的药剂,但是作用的位点不同。杀虫双对5个种群的LC50值均是比较大的(>800 mg/L),尽管没有明显的抗性,不适宜用于小菜蛾田间防治。对呼吸链电子转移抑制剂溴虫腈的抗性均在10倍以下。对辛硫磷的抗性在2~5倍。     

海南省香蕉黄胸蓟马田间种群的抗药性监测

【目的】本文全面评估了香蕉黄胸蓟马Thrips hawaiiensis田间种群对杀虫剂的抗性水平,旨在为更科学合理地防治该虫提供依据。【方法】室内采用叶管药膜法(TIBS),分别在2013、2015年监测了昌江、澄迈、临高、东方4个地区香蕉黄胸蓟马田间种群对10种杀虫剂的抗性水平。【结果】从2013—2015年,总体上海南香蕉黄胸蓟马田间种群对大多数杀虫剂的敏感性均有不同程度的下降,但仍处于敏感状态。其中,香蕉黄胸蓟马田间种群对传统药剂甲维盐、毒死蜱和高效氯氰菊酯,及新型杀虫剂乙基多杀菌素、溴氰虫酰胺和螺虫乙酯均保持较敏感状态(抗性倍数<5)。但监测的所有田间种群(昌江、澄迈、临高、东方)均对啶虫脒均已产生了中等水平抗性(抗性倍数分别为15.19、11.19、17.46、13.58倍);对阿维菌素均产生了低水平抗性(抗性倍数分别为9.06、8.95、13.35、6.57倍);另外,东方种群对多杀菌素、吡虫啉,以及临高种群对吡虫啉均产生了低水平抗性(抗性倍数分别为7.11、7.48、8.28倍)。【结论】因此,建议在香蕉同一生长季节应避免重复使用或限用啶虫脒和阿维菌素,应注意与其它药剂的混用、轮用,以延缓香蕉黄胸蓟马抗药性的发展。     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

Apoptosis in experimental myocardial infarction in situ and in the perfused heart in vitro

We report the appearance of apoptotic cells in experimental myocardial infarction (rabbit heart) in in situ and in vitro preparations. Apoptosis was recognized by intravital staining with Hoechst 33342 (Ho342), by nick-end labeling (TUNEL) and by DNA laddering. A steady rise in the relative number of apoptotic cardiomyocytes (apoptotic index) was noted in in situ preparations. Apoptosis was first noted 6 h after the onset of ischemia with its highest value occurring after 72 h. Apoptotic nuclei were absent in remote areas of the left and right ventricles. Apoptotic nuclei within the infarcted area showed diminished intensity of Ho342 fluorescence. Three days after ischemia, a border zone adjacent to the infarcted area consisting of apoptotic macrophages was recognized. A novel finding was the appearance of apoptotic cardiomyocytes in the isolated perfused ischemic heart. Occurring as early as 50 min after the onset of ischemia, a high apoptotic index was present adjacent to the ligature placed around the coronary artery. This observation provides the opportunity to selectively examine factors leading to apoptosis in the ischemic heart under controlled experimental conditions.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

2017年中国植物科学若干领域重要研究进展

2017年中国植物科学继续保持高速发展态势, 重大成果频出, 具体表现在中国植物学家在国际顶级学术期刊发表的文章数量平稳上升。中国植物科学领域的研究工作者成果精彩纷呈, 如新型广谱抗病机制的发现、水稻广谱抗病遗传基础及机制和疫霉菌诱发病害成灾机制研究等。2017年中国生命科学领域十大进展评选中, 有两项植物科学领域的研究成果入选。水稻生物学、进化与基因组学和激素生物学等领域学科发展突出。另外, 值得一提的是, 长期从事高等植物与代谢途径调控分子网络研究和水稻品种设计育种的李家洋院士的研究成果“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”荣获2017年国家自然科学一等奖。这一具有重大国际影响的开创性贡献标志着中国植物科学在该领域的国际科学前沿居于引领和卓越地位。该文对2017年中国本土科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了系统梳理, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域发展的最新前沿动态, 与广大读者共同分享我国科学家所取得的辉煌成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

Morphine-potentiated platelet aggregation in in vitro and platelet plug formation in in vivo experiments

The detailed mechanisms underlying morphine-signaling pathways in platelets remain obscure. Therefore, we systematically examined the influence of morphine on washed human platelets. In this study, washed human platelet suspensions were used for in vitro studies. Furthermore, platelet thrombus formation induced by irradiation of mesenteric venules with filtered light in mice pretreated with fluorescein sodium was used for an in vivo thrombotic study. Morphine concentration dependently (0.6, 1, and 5 microM) potentiated platelet aggregation and the ATP release reaction stimulated by agonists (i.e., collagen and U46619) in washed human platelets. Yohimbine (0.1 microM), a specific alpha(2)-adrenoceptor antagonist, markedly abolished the potentiation of morphine in platelet aggregation stimulated by agonists. Morphine also potentiated phosphoinositide breakdown and intracellular Ca(2+) mobilization in human platelets stimulated by collagen (1 microg/ml). Moreover, morphine (0.6-5 microM) markedly inhibited prostaglandin E(1) (10 microM)-induced cyclic AMP formation in human platelets, while yohimbine (0.1 microM) significantly reversed the inhibition of cyclic AMP by morphine (0.6 and 1 microM) in this study. The thrombin-evoked increase in pH(i) was markedly potentiated in the presence of morphine (1 and 5 microM). Morphine (2 and 5 mg/g) significantly shortened the time require to induce platelet plug formation in mesenteric venules. We concluded that morphine may exert its potentiation in platelet aggregation by binding to alpha(2)-adrenoceptors in human platelets, with a resulting inhibition of adenylate cyclase, thereby reducing intracellular cyclic AMP formation followed by increased activation of phospholipase C and the Na(+)/H(+) exchanger. This leads to increased intracellular Ca(2+) mobilization, and finally potentiation of platelet aggregation and of the ATP release reaction.     

体内生物膜研究进展

生物膜是指由黏附于生命体或非生命体表面的微生物和其胞外聚合物所构成的复杂、多维的空间结构,在自然界中普遍存在。微生物在人类体内许多部位均可形成生物膜结构,如肺、心脏瓣膜、泌尿生殖道、肝胆系统、耳、鼻、皮肤等。越来越多的感染性疾病患者或动物模型体内均可检测出生物膜,如囊性纤维化肺炎、慢性中耳炎、细菌性心内膜炎、皮肤外伤后慢性感染、慢性鼻窦炎等。生物膜的形成与感染性疾病的关系及其在疾病的发生、发展、转归过程中的作用成为近年来研究的热点。目前体内生物膜检测技术主要有扫描电镜、激光共聚焦显微镜、荧光原位杂交技术等。就临床常见感染性疾病与生物膜的关系及体内生物膜检测方法展开综述。