水稻品种条纹叶枯病抗性的研究进展

水稻条纹叶枯病是当前粳稻主产区危害最严重的病害之一,而品种抗病性的利用则被公认为是病害综合防治的根本策略.本文从抗性鉴定方法、抗性资源筛选和发掘、抗性遗传规律及抗病基因定位和抗性品种选育与抗性转基因工程4个方面,对水稻品种条纹叶枯病抗性的研究进展进行了简要综述,以期为水稻抗条纹叶枯病的育种提供参考.同时对水稻品种条纹叶枯病抗性研究的现存问题与今后的研究方向进行了讨论.     

取代脲类除草剂的微生物降解

取代脲类除草剂主要用来防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草,自20世纪中期推入市场以来,在世界范围内被广泛使用,已成为重要的除草剂之一。随着取代脲类除草剂的持续施用,其在环境中的残留严重超标,危害日益凸显。因此,取代脲类除草剂在环境中的吸附、迁移和降解等行为备受关注。研究表明细菌降解N,N-二甲基取代脲类除草剂主要是通过连续脱甲基作用后断脲桥降解,而降解N-甲氧基-N-甲基取代脲类除草剂是通过脲桥的直接断裂。真菌降解取代脲类除草剂的途径则较为复杂,尚需进一步阐明。本文综述了近年来分离筛选的取代脲类除草剂降解菌株及其降解途径的最新研究进展,为取代脲类除草剂污染环境的生物修复研究提供参考。     

二化螟蚁螟在不同类型水稻品种上的存活率及寄主选择性

二化螟Chilo suppressalis Walker是我国主要水稻害虫之一,近年来发生量呈上升趋势.本文研究表明二化螟蚁螟在不同类型水稻品种上3d的存活率不同.在两优培九上,3d的存活率最高,为60.8％.其次为南京11,其存活率为45.8％;在南粳44、武运粳7号、常优3号、武育粳3号和香糯8333上3d的存活率与南京11差异不显著,为40.0％ ～45.0％.在Ⅱ优084上蚁螟3d的存活率最低,只有25.8％.蚁螟对不同类型水稻品种的选择性也有差异.在8个水稻品种中,蚁螟对杂交籼稻两优培九的选择性最高,圆盘法测定其选择率为21.0％;Y型嗅觉仪法测定结果与圆盘法一致,在所有组合中蚁螟对两优培九的选择率均大于50.0％,明显高于常规籼稻和粳稻.蚁螟对南粳44(16.5％)和南京11(15.5％)的选择性仅次于两优培九,其后为常优3号(13.5％).对香糯8333的选择性最低,圆盘法测定其选择率仅有5.6％.进一步利用SPSS软件回归分析蚁螟在不同水稻品种上3d的存活率和对该品种的选择性,发现二者间存在明显的正相关关系.     

硬肉桃品种群SSR标记的遗传多样性分析

以45个硬肉桃品种为试材,利用25对位于桃遗传参考图谱上8个连锁群的SSR引物进行了硬肉桃种质资源遗传多样性研究。结果表明:25对SSR引物共获得152个扩增位点,其中多态性位点146个,多态性高达96.05%,Nei′s遗传多样性指数(He)为0.2283,Shannon信息指数(H0)为0.3609。长江流域桃区的硬肉桃品种群体具有最高的Nei′s遗传多样性指数(0.2211)和Shannon信息指数(0.3476),其次为华南亚热带桃区和云贵高原桃区,最低的为华北平原桃区。UPGMA聚类分析结果虽然体现出一定的生态区划特征,但不完全与地理起源相吻合,不同生态区的硬肉桃品种存在一定的交叉;长江流域桃区和云贵高原桃区的硬肉桃品种亲缘关系较近,其次为华南亚热带桃区,最远的为华北平原桃区。本研究鉴定结果更倾向于认为长江流域的硬肉桃可能来源于北方硬肉桃群体,还可能来源于云贵高原生态区和华南亚热带生态区的硬肉桃群体。     

绿盲蝽丝氨酸蛋白酶基因AlSP4的克隆及取食不同寄主植物后的表达谱分析

胰蛋白酶类和胰凝乳蛋白酶类丝氨酸蛋白酶是盲蝽科昆虫消化系统内重要的消化酶。为了更好地了解丝氨酸类蛋白酶在绿盲蝽Apolygus lucorum消化系统中的作用, 本研究首次克隆了绿盲蝽丝氨酸蛋白酶基因AlSP4 (GenBank登录号为JQ609682)。序列分析结果表明, 该基因开放阅读框长999 bp, 编码332个氨基酸, 预测分子量为36.84 kDa, 理论等电点为5.35, N末端疏水区包含有16个氨基酸组成的信号肽。蛋白特征分析表明, 该基因翻译后的蛋白质具有丝氨酸蛋白酶的典型特征, 即氨基酸序列中具有组氨酸(His)、 天门冬氨酸(Asp)以及丝氨酸(Ser)残基组成的酶活性催化中心三元件; 该基因翻译后还具有明显的胰蛋白酶前体的特征, 即此基因具有信号肽、 激活肽以及胰蛋白酶N末端保守的起始氨基酸序列(IVGG)。利用荧光定量PCR技术对绿盲蝽雌、 雄成虫取食不同寄主植物后AlSP4的表达谱进行分析, 结果表明: 相对于其他寄主植物, 雌成虫取食Bt棉后AlSP4的表达量最高, 并显著高于取食常规棉后的表达量(P＜0.01)。雄成虫取食茼蒿后AlSP4的表达量最高; 雄成虫取食Bt棉后, AlSP4的表达水平仅次于取食茼蒿后的表达量, 也显著高于取食常规棉后的表达量(P＜0.01)。由此可见, AlSP4是绿盲蝽取食Bt棉后的重要消化酶基因, 对绿盲蝽适应Bt棉取食具有重要作用。     

二化螟碱性神经酰胺酶和中性鞘磷脂酶基因RNA干扰技术体系的优化

【目的】比较不同方法以及不同靶标基因的RNA干扰(RNA interference,RNAi)效率,建立并优化二化螟Chilo suppressalis碱性神经酰胺酶saCER和中性鞘磷脂酶snSMase基因的RNAi的技术体系。【方法】通过培养液浸泡法将果蝇Drosophila daCER基因的dsRNA导入果蝇S2细胞内;分别通过显微注射法和荧光纳米粒子介导喂食法将体外合成的二化螟saCER和snSMase基因的特异性双链RNA(dsRNA)导入二化螟3龄(注射法)和2龄(喂食法)幼虫体内,之后利用qPCR测定靶标基因的mRNA表达水平,比较不同方法对不同基因的RNA干扰效率。【结果】将果蝇S2细胞浸泡在浓度为15 ng/μL的含daCER dsRNA细胞培养液中培养72 h后,daCER基因的表达水平下降了约84%。dsRNA (5 000 ng/μL)注射二化螟3龄幼虫60 h后对saCER基因的干扰效率达到最高(41%),dsRNA (2 500 ng/μL)注射48 h后对snSMase基因的干扰效率最高(47%);给二化螟2龄幼虫喂食dsRNA(48μg/d)后,分别在第7天和第8天对saCER(32%)和snSMase(52%)基因达到最大干扰效率。对于aCER基因,果蝇S2细胞浸泡法与二化螟注射法和喂食法相比,干扰效率差异极其显著;使用相同方法,对saCER基因和snSMase基因的干扰效率无显著差异;对于二化螟的同一基因(saCER或者snSMase),注射法与荧光纳米粒子喂食法之间干扰效率也无显著性差异。【结论】碱性神经酰胺酶基因和中性鞘磷脂酶基因对导入dsRNA进行RNAi的方法较敏感,本研究建立并优化的显微注射法和荧光纳米粒子介导喂食法RNAi技术体系在鞘脂质代谢酶基因功能的基础研究中具有可行性。注射法和喂食法对二化螟幼虫aCER基因的干扰效率远低于浸泡法对果蝇S2细胞中这一基因的干扰效率,进一步证实二化螟血淋巴中的RNA酶对dsRNA的快速降解以及中肠围食膜的阻隔很大程度上削减了dsRNA进入二化螟细胞内发挥干扰作用。     

不同寄主植物上烟粉虱次生共生菌感染与性比相关性

【目的】烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)体内次生共生菌感染受寄主植物的影响,一些共生菌会引起害虫的雌性化,明确田间不同寄主植物上害虫种群中共生菌与性比的相关性,可有利于进一步了解烟粉虱田间种群暴发机制。【方法】采集田间不同寄主植物上烟粉虱成虫,观察其性比,并对其中次生共生菌进行分子检测,分析共生菌携带率与性比相关性。【结果】江苏南京地区棉花、番茄、黄瓜和红薯4种寄主植物上烟粉虱次生共生菌Hamiltonella和Rickettsia感染均存在显著差异,其中Hamiltonella为优势共生菌,感染率依次为:棉花>黄瓜>番茄>红薯。寄主植物间Wolbachia和Cardinium的感染率均无显著差异。各寄主植物上烟粉虱雌性比均高于60%,其中黄瓜上高达75.6%,但不同寄主植物间无显著差异。进一步分析表明,Hamiltonella和Rickettsia感染率均与烟粉虱雌性比呈显著的二次多项式相关性。当Hamiltonella和Rickettsia感染率分别低于69%和5%时,随着感染率提高,烟粉虱雌性比上升,当感染率高于上述值时,则随着感染率增加,雌性比下降。【结论】棉花、番茄、黄瓜和红薯4种寄主植物上烟粉虱均表现出雌性化,但不同寄主植物间性比无差异,烟粉虱体内次生共生菌与性比存在相关性。     

群落生态学与有害生物防治(五):群落中的化学联系及其在有害生物防治中的利用价值

化学联系在生物界广泛存在,它涉及从个体到群落的一系列生物现象。群落的结构与演替,在一定程度上依赖于种群之间的化学联系和群落的化学环境。业已了解,生物的各个层次都有化学物质参与传递信息,协调各种功能。在一个个体内部,通过激素或神经体液系统协调各器官的活动;在一个种群内部,通过种内信息素(又称外激素)协调个体之间的活动,以调节受纳动物的发育、繁殖、行为,并可提供某些情报贮存在记忆中;某些生物的自身毒物或自我抑制物,以及动物密集时累积的废物,具有驱避或     

苘麻对甘蓝田烟粉虱诱集效果及药剂防治评价

本文针对烟粉虱在不同寄主苘麻和甘蓝上的嗜好性,就室内趋性、田间种群动态进行了研究,并设计苘麻不同种植方式和配套施药评价苘麻对烟粉虱的诱集防治效果.室内趋性试验结果表明,苘麻对烟粉虱具极显著的诱集作用,接虫60h后苘麻上的成虫数是甘蓝上的5.5倍,若虫数为4.7倍.在大田甘蓝生育期内,苘麻对烟粉虱成、若虫的诱集效果分别可...     

莲子草假隔链格孢SF 193菌株的复壮对其产孢量和致病性的影响

【背景】莲子草假隔链格孢是空心莲子草的重要生防菌,但长时间保存或继代培养会导致该菌株产孢量和致病性显著下降。【方法】通过对初始菌株回接、分离、纯化和鉴定相继获得复壮一代和二代菌株,分别在3、6、9d后对初始菌株、复壮一代和二代菌株进行产孢培养,比较其产孢量;同时比较分析了这3代菌株的液体发酵原液和1:10稀释液对空心莲子草的防除效果。【结果】获得了10株复壮一代和10株复壮二代菌株,20株菌对空心莲子草均有致病作用,且产生的分生孢子形态特征与初始菌株一致。与初始菌株相比,复壮菌株的产孢量显著提高且达到最大产孢量的时间显著短于初始菌株。其中,复壮二代菌株的孢子量是初始菌株的4.8倍,其次为复壮一代菌株,产孢量是初始菌株的4.1倍;复壮菌株达到最大产孢量的时间为3d,初始菌株为6d。复壮菌株一代和二代的原液对空心莲子草的致病性分别比初始菌株提高了4.65%和9.82%,1:10稀释液的致病性分别提高了25.79%和16.55%。【结论与意义】对长期保存或继代培养的空心莲子草生防菌复壮可显著提高其产孢量和致病性,对维持生防菌遗传性状的稳定性和提高对空心莲子草的防效具有重要意义。