4种种子处理剂对菜心安全性及保护作用评价

为评价4种种子处理剂对菜心种子的安全性以及对黄曲条跳甲Phyllotreta striolata (Fabricius)的防治效果和保苗作用,本研究开展了室内、田间安全性试验以及田间保护试验。室内安全性试验结果显示,40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂、600 g/L吡虫啉悬浮种衣剂、18%噻虫胺种子处理悬浮剂、54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂用量分别低于5 120、9 600、2 880、7 040 g(a.i.)/100 kg种子时,对菜心种子发芽和生长无影响。田间安全性及保护作用结果显示,40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂和54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂保护作用显著,菜心出苗后25 d的株高和鲜重与对照组相比均有增加,且差异显著。结果表明40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂和54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂对菜心种子具有较好的安全性,且对菜心苗期有良好的保护作用。     

国家自然科学基金资助的生物入侵基础研究概况

基于1999~2010年国家自然科学基金资助项目,分析了我国生物入侵基础研究概况。在这期间,生物入侵领域得到资助的项目数和经费均呈现快速上升的趋势,资助的项目从1999年的3个增加到2010年的69个,资助的经费从1999年的94万元增加到2010年的1838万元。得到资助的项目数在不同学科的分布不均匀,其中,植物保护学科得到资助的项目数为123个,生态学科得到资助的项目数为82个,这2个学科得到资助的项目数占总项目数的67.9%,得到资助的经费占总经费的66.3%。资助项目的主要研究内容涉及22种入侵植物病原微生物、26种入侵动物和24种入侵植物,从中可以透视本领域的研究重点。资助的项目主要集中在华北、华东和华南地区的国家级科研机构和高等院校,这种区域分布格局与我国入侵生物的地理分布格局相吻合。为了进一步推动国家自然科学基金对生物入侵领域各项工作的资助,本文提出了一些合理化的建议。     

双斑恩蚜小蜂寄生对烟粉虱体内保幼激素和20-羟基蜕皮酮含量的影响

用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）测定了烟粉虱Bemisia tabaci体内保幼激素和20-羟基蜕皮酮的滴度。结果显示,被双斑恩蚜小蜂Encarsia bimaculata寄生的烟粉虱高龄若虫体内的保幼激素滴度显著高于（P<0.05）对照即未被寄生的高龄若虫,20-羟基蜕皮酮（20-E）滴度显著低于（P<0.05）对照,与未被寄生的低龄若虫滴度差异不显著,说明双斑恩蚜小蜂寄生后可以将烟粉虱高龄若虫的激素含量保持在低龄若虫的水平,从而调节烟粉虱高龄若虫的生长发育。烟粉虱伪蛹和成虫与对照体内保幼激素含量,烟粉虱伪蛹与对照之间20-E含量差异均不显著（P>0.05）。     

绿僵菌素的分离制备及其对蛴螬的毒力

以金龟子绿僵菌金龟子变种Metarhizium anisopliae var. anisopliae菌株MaQ10发酵液为材料,采用萃取、浓缩、制备色谱及重结晶技术,分离纯化出5种绿僵菌素的晶体,经与标准样品以及参考文献相对照,此5种晶体与绿僵菌素A、A2、B、C和E相吻合。进而,采用浸渍法测定了绿僵菌素A和B对大等鳃金龟Exolontha serrulata (Gyllenhall) 和卵圆齿爪鳃金龟Holotrichia ovata Chang 1龄幼虫的触杀毒力。结果表明： 绿僵菌素A和B对大等鳃金龟的触杀活性,在处理后96～120 h内最高,LC₅₀分别为78.1571 mg/L和88.7562 mg/L; 处理浓度为300 mg/L时,LT₅₀分别为13.4159 h和10.5331 h。绿僵菌素A和B对卵圆齿爪鳃金龟的触杀活性,在处理后96 h时最高,LC₅₀分别为66.5308 mg/L和79.4309 mg/L;处理浓度为300 mg/L时,LT₅₀分别是13.6399 h和9.9451 h。     

几种土壤真菌对烟粉虱的生物活性研究

B型烟粉虱Bemisia tabaci是重大入侵害虫,发展生物防治技术控制其危害具有重要意义。本研究采用浸渍法测定了9种20株土壤真菌对B型烟粉虱的室内活性,结果表明,供试菌株对B型烟粉虱都有一定致病活性,1.0±10^8 孢子/mL的分生孢子悬浮液处理10 d后,烟粉虱2龄若虫的累计校正死亡率为53%~93%,其中淡紫紫孢菌Purpureocillium lilacinum PITS01、PlMS-12和PlMS-15菌株,以及刀孢蜡蚧菌Lecanicillium psalliotae LpTS01菌株引起B型烟粉虱91%以上的死亡率。进一步测定了PITS01和LpTS01菌株对烟粉虱的毒力,结果表明PITS01和LpTS01对烟粉虱2龄若虫在处理第4天的LC50分别为2.8×10^7 孢子/mL和3.6×10^7 孢子/mL,第6天分别为1.7×10^6 孢子/mL和3.6×10^5 孢子/mL;当孢子浓度为1.0×10^7 孢子/mL时,PITS01和LpTS01菌株LT50值分别为4.4 d和4.2 d。菌株PITS01和LpTS01对烟粉虱防治具有一定的应用潜力。     

绿僵菌素A对家蚕cecropin B和gloverin 4基因表达的影响

绿僵菌素A(DA)是由金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae产生的一种环缩羧肽类次生化合物,具有抗昆虫免疫作用,但是人们对其影响免疫相关基因调控的机理缺乏了解。本实验以家蚕Bm12细胞为材料,采用RNAi技术沉默相关转录因子,结合荧光定量PCR(q PCR)技术,明确DA处理或沉默TOLL和IMD信号通路相关转录因子后抗菌肽cecropin B和gloverin 4基因表达的变化。实验发现,DA能引起抗菌肽cecropin B基因表达上调和gloverin 4基因表达下调。利用特异性siRNA分别沉默转录因子BmRelish1、BmRelish2、BmRel、Bm FOXg1后,发现只有沉默转录因子BmRelish时,cecropin B和gloverin 4基因表达才下调,说明这两种抗菌肽的合成均通过IMD信号通路调控。当沉默BmRelish1或BmRel基因及DA处理联合作用时,cecropin B基因显著下调,说明在抑制cecropin B合成时,DA与转录因子BmRelish1或者BmRel之间存在密切的协同效应;同样,在促进gloverin 4合成时,DA与转录因子BmRelish2之间也存在着协同效应。     

昆虫hemocytin蛋白研究进展

本课题组前期研究发现,绿僵菌素A与家蚕Bombyx mori 的hemocytin蛋白互作,强烈抑制血淋巴免疫,预示hemocytin可能成为一种杀虫剂的新型作用靶标。因此,进一步了解hemocytin十分必要。Hemocytin是昆虫血淋巴免疫的重要因子,作为一种凝集素,介导血淋巴中的凝血、结节和囊胞化过程,防止表皮破损造成的血淋巴外溢和微生物入侵,并参与对已入侵病原的固定与清除。昆虫的hemocytin一般由3 000~4 000个氨基酸组成,是一个巨大的多结构域蛋白,含有多个重复排列的结构域,包括FA58C (coagulation factor 5 or 8 C-terminal), VWD (von Willebrand factor type D), TIL (trypsin inhibitor like cysteine rich), VWC (von Willebrand factor type C), CT (C-terminal cystine knot like), C8 (8 conserved cysteine residues), ChtBD2 (chitin-binding domain type 2)和MUC (mucin-2 protein WxxW repeating region);不同昆虫间hemocytin的氨基酸序列相似性较小,但其结构域序列具有较高的保守性。Hemocytin由血细胞生物合成,以成熟形式分泌至血淋巴中。Hemocytin是凝血块的主要成分,通过其纤维结构凝聚血细胞和凝血因子形成软凝块封闭伤口,再通过交联作用形成硬凝块和结痂。Hemocytin在结节和囊胞化过程中发挥重要作用,将血细胞、免疫因子和病原体凝聚,最后联合黑化作用隔绝和杀死病原体。总体上,昆虫hemocytin的研究还不够深入。解析hemocytin调控昆虫免疫的分子机理,对于丰富昆虫免疫学基础研究,促进基于hemocytin为靶点的新型杀虫剂研发具有重要意义。     

B型烟粉虱对23种寄主植物适应度的评估和聚类分析

本文利用前期开发的两个寄主植物适应度评估模型对B型烟粉虱能够完成发育的23种寄主进行了寄主适应度评估,并对评估结果进行了聚类分析,分析结果显示供试烟粉虱种群存在明显的寄主偏好性,黄瓜与甘蓝为嗜好寄主,繁殖力大,若虫成活率高,非常有利于烟粉虱的种群发育;而其它寄主在营养状况、物理性状及次生化合物的综合作用下,烟粉虱的寄主植物适应度变化较大且整体低于嗜好寄主,结果暗示烟粉虱的寄主生态位可能存在从核心到周缘的分层现象。比较了两个评估模型的分析结果,虽然在低层聚类中存在差异,但高层聚类的结果趋于一致。     

国家自然科学基金农学学科项目资助情况分析

对2005—2009年国家自然科学基金委员会生命科学部农学学科各类项目的资助情况进行了统计分析,重点探讨了面上项目、重点项目和国家杰出青年科学基金项目资助的分支学科分布及依托单位情况等,以期为项目申请人、同行学者以及管理人员了解情况提供参考。     

绿僵菌素对爪哇棒孢霉SP053菌株的影响及其混用对小菜蛾的联合毒力

为了寻找更有效的利用虫生真菌爪哇棒孢霉Isaria javanicus防治小菜蛾Plutella xylostella的新方法, 测定了绿僵菌素（destruxin）对SP053菌株生长发育与产孢量与萌发率的影响, 利用协同毒力指数法和毒力回归分析法评价了两者混用对小菜蛾2龄幼虫的联合毒力。结果表明: 绿僵菌素对SP053菌株菌丝生长、孢子萌发率和孢子产量均无显著影响（P>0.05）。而一定浓度的绿僵菌素与SP053菌株分生孢子混用具有增效作用, S50-CD100（指爪哇棒孢霉SP053菌株的分生孢子浓度为50×10⁵个/mL和绿僵菌素粗毒素的浓度为100 mg/L的组合; 依此类推）、S25-CD100、S25-CD50及S12.5-CD100等混配组合都有显著的增效效果, 尤其以S25-CD100组合增效效果最好, 其48 h和72 h的协同毒力指数（c.f.）分别达到52.31和31.07。毒力回归分析结果也显示, 添加绿僵菌素粗毒素25~100 mg/L的混剂的LC50值明显降低, 比如添加100 mg/L绿僵菌素粗毒素的混剂（SP053-CD100）, 其48和72 h的LC50分别为17.45和10.55 （×10⁵个孢子/mL）, 而SP053菌株分生孢子单剂的LC50相应值为>50和35.85（×10⁵个孢子/mL）。本研究证明绿僵菌素与爪哇棒孢霉SP053菌株混用有增效作用, 对改进小菜蛾的生物防治方法有一定指导意义。