RNAi在植物寄生线虫中的研究及应用

植物寄生线虫寄生于植物体内,引起植物病害,危害寄主植物,其危害仅次于真菌病害,每年都会对全世界主要农作物造成严重损失。由于传统的防治植物寄生线虫策略的诸多局限性,近年来,随着RNAi技术日趋成熟,越来越多的研究者开始着手于运用该项技术来防治植物寄生线虫。本文主要介绍了RNAi在对线虫生长繁殖,侵染及运动起作用的基因的功能的研究,对培育转抗线虫基因作物的中应用及参与互作的植物基因沉默在抑制线虫方面的应用及研究进展。     

植物寄生线虫效应蛋白功能分析方法的研究进展

植物寄生线虫在侵染寄主过程中分泌许多与寄生相关的蛋白,这一类蛋白称为效应蛋白,这些效应蛋白在植物细胞内发挥各种作用,从而有利于线虫侵染、寄生和生长发育。研究这些效应蛋白的功能对于掌握线虫侵染植物的分子机理非常重要,也是寻找新的植物线虫病害防治方法的理论基础。对目前应用于研究植物寄生线虫效应蛋白功能的主要方法进行了概述。     

植物寄生线虫的化学感受系统研究进展

植物寄生线虫(plant parasitic nematodes, PPNs)已上升为农业生产中仅次于真菌病害的第二大类病害,在全球每年造成的作物损失高达1730亿美元.这与PPNs具有复杂且高度敏感的化学感受系统密切相关,化感系统能精确高效地参与PPNs在土壤中迁移、宿主识别、在植物内找到最合适的取食点等过程.脂肪及其衍生物、神经肽、根系分泌物和植物激素等分子均能被PPNs的化感系统感知,其化感系统的功能以及对PPNs寄生生活史的影响正逐渐被人们所了解.本综述从多个方面对PPNs化感系统的研究进展进行了总结,以期为PPNs的生物防治提供更多思路.     

根结线虫生防菌剂介绍

根结线虫在全世界广泛分布,寄主范围广,是危害农作物的重要病原物之一。1855年Berkeley首先在英国黄瓜根际发现根结线虫,1879年Cor nu首次给根结线虫命名,以后不断有新种被发现。目前国际上已报道的根结线虫有80多种,我国报道有29种,主要寄生在蔬菜、粮食作物、经济作物、果树、观赏植物及杂草等2000多种寄主上。植物受害严重,其危害已超过细菌、病毒,是仅次于真菌的第二大植物病害。病害一旦发生,一般减产10%,严重的高达75%。1992年,我国因根结线虫造成的损失达233亿元。同时也是诱发植物产生病害的重要诱因之一。根据国际根结线虫组织的…     

植物寄生线虫的化学趋性

线虫的感器主要分布在头部和尾部,其中头感器是线虫体内主要的化学感器。感器能够分泌一些物质,这些分泌物与化学感受作用密切相关。化学趋性在线虫寻找食物、寻找配偶和个体间互作等方面起重要作用;植物寄生线虫的化学趋性主要包括两个方面:一是对寄主植物的趋性,二是对性信息素的应答。电生理学技术弥补了琼脂平板法对线虫行为学测试的局限性,为线虫对化学信息素应答的分析提供了良好的技术和方法。由于化学趋性在植物寄生线虫活动中的重要作用,这方面的研究为开发新的防治技术提供重要的依据。本文就植物寄生线虫的感器、化学感受作用,电生理学分析和化学趋性在线虫防治上的应用前景等方面进行了综述。     

植物寄生线虫在我国的危害特点

早在1743年Needham第一次报道线虫能寄生小麦引起粒瘿病。1850年Hardy在野燕麦上发现有另一种寄生线虫。1859年Schacht报道了寄生甜菜的线虫,1871年Schmidt对这线虫进行描述,命名为甜菜孢囊线虫(Heterodera sckachtii)。后来又有许多学者继续报道了许多植物寄生线虫,才逐渐引起人们的注意。到1906年以后便形成一门专业学科,近三十年来更进一步得到飞速发展。迄今全世界共计发现并正式描述报道的植物寄生线虫已达140多属、2000多种。 我国的植物寄生线虫研究工作起步也早,最初是1916年章祖纯在北京发现小麦线虫引起粒瘿病。50年代便在河北、天津、北京、山东     

福建南部植物线虫的研究——Ⅱ.杆形目的种类

杆形目(Rhabditida)线虫是自由生活的种类,但其中某些种类可以侵入有机体产生危害,作者在有些洗干净的植物根部表面组织中常常查到此类线虫及其所产的卵。尤其近年来据反映在蘑菇及白木耳培植中产生严重的线虫病害,有些地方因此损失几乎达80—90％(据三明真菌研究所黄年来剥所长介绍等)。作者镜检蘑菇病株,见其体上有多种线虫,数量最多的是杆形目线虫。在各作物的本类线虫经观察的有以下7种,兹简述于后。     

定位试验地耕层土壤植物寄生线虫空间分布特征

采用经典统计学与地统计学相结合的方法,对中国科学院沈阳生态实验站定位试验地耕层土壤中植物寄生线虫的空间分布特征进行研究。结果表明,在田间尺度下螺旋属（Helicotylenchus）、垫刃属（Tylenchus）是上下两层土壤中植物寄生线虫的优势属,矮化属（Tylenchorchychus）为下层土壤中的优势属,这3个属线虫数量占植物寄生线虫总数的92％。除下层矮化属线虫外,上下两层土壤中植物寄生线虫空间变异为48％-100％,其空间自相关范围为35～91m。克里格插值分析表明,上层土壤中植物寄生线虫总数与螺旋属线虫数量、上下层土壤中垫刃属线虫数量呈现出相似的空间分布格局。这些结果反映了不同属的植物寄生线虫沿水平和垂直方向活动性上的差异;由此可以进一步推测垫刃属和矮化属线虫向下迁移能力强于螺旋属线虫。     

“植物线虫生物技术”专刊征稿函

植物寄生线虫是一类专性活体营养寄生物,其寄主范围广泛,为害严重,还是诱发植物真菌和细菌病害的重要原因之一,已上升为农业生产中仅次于真菌病害的第二大类病害。防治植物线虫病害对于国民经济的发展具有重要的地位。而随着基因芯片、原位杂交、RNAi、转录组学、基因工程等分子生物学技术的发展,病原线虫与植物的相互作用机制也不断被揭示,为线虫的生物防治提供了重要的理论依据。基于此,《生物技术通报》特邀中国农业科学院植物保护研究所彭德良研究员担任专刊主编,组织策划出版“植物线虫生物技术”专刊,对稿件学术质量进行把关,欢迎相关领域专家学者为本专刊撰稿,展示植物线虫领域的最新研究进展。     

甜瓜属植物抗根结线虫种质资源研究进展

根结线虫是危害甜瓜属栽培作物的重要病害之一,长期以来人们围绕抗根结线虫种质资源进行了多方面研究,本文就甜瓜属植物抗根结线虫种质资源鉴定、创新,抗根结线虫砧木,根结线虫抗性机理以及遗传规律研究进展进行了综述.     

关于植物寄生线虫俗名特点和学名汉译的再思

《经济线虫学》是本关于植物寄生线虫的教学、研究参考书;中译本为笔者所译。全书52万字,内有各种线虫名称近300个。关于植物寄生线虫学名的汉译,该书“译者的话”中有所议论。最近接读者来信,要求就那个思路,把有关问题进一步说清楚。 (一)植物寄生线虫,和其他各类动物一样,通常有两种名称,即俗名(普通名称)和学名。俗名是约定俗成的,不受任何法规约束和保护可用任何文字书写。学名则不同,其命定、修订和使用,必须遵守《国际动物学命名法规》。依法规,学名必须用拉丁文书写。这种学名,     

南方根结线虫效应因子功能的研究进展

南方根结线虫(Meloidogyne incognita)是适生区分布广、为害普遍的一类植物内寄生线虫。线虫不同寄生阶段分泌的效应因子,在"植物-线虫"互作中,除了引起线虫的无毒特征外,也通过干扰植物正常的防御反应和细胞功能,进而参与线虫的早期侵染、迁移以及后期稳定寄生等过程。现从植物细胞壁的修饰、线虫无毒蛋白、植物免疫反应的抑制、生长素和细胞分裂素信号的调控,以及植物细胞结构和基础代谢的影响等方面,介绍南方根结线虫效应因子功能的研究现状。与此同时,对南方根结线虫效应因子功能研究中所存在的问题进行讨论,并展望未来的研究方向。     

孢囊线虫的阴门锥制片技术

植物线虫对农作物、花卉、苗木等的为害,近年来逐渐被更多的人所认识,各种植物寄生线虫的研究工作正在广泛深入的展开。孢囊线虫(Heterodera)是一类重要的植物寄生线虫,其雌虫和孢囊的阴门锥形态、会阴区构造及其相关联的内部构造,是孢囊线虫分类的重要依据,因此其阴门锥的制片是研究孢囊线虫的必要手段。 阴门锥材料小,在制片过程中易丢失。阴门锥及其内部相关联的结构复杂、细微,在作内外部清理时易损伤,尤其因阴门锥特有的锥体形状,在封片时易倒斜,且常易在封闭的顶端形     

植物内生菌防治植物寄生线虫的研究进展

植物内生菌作为生物防治中的天然资源菌,已引起越来越多研究者的关注。从植物内生菌的分布和种类、分离培养、活性筛选、活性物质成分以及防治植物寄生线虫的作用机理几方面内容进行综述,并对植物内生菌防治植物寄生线虫的相关问题及发展趋势进行探讨,以期为今后深入开展相关研究提供参考。     

海南岛象耳豆根结线虫的种类鉴定及其rDNA ITS序列分析

【背景】植物根结线虫病是世界性分布的土传病害,常造成农作物的重大经济损失。目前分布于热带亚热带区域的象耳豆根结线虫,由于其致病性和分子特征以及与植物互作关系的独特性,被认为是一种对农作物具有潜在危害性的重要病原根结线虫,因而引起国内外植物寄生线虫学者的广泛关注。【方法】用形态学、同工酶技术和分子生物学技术相结合的方法,对从海南岛农作物上采集到的10个根结线虫纯化种群进行分类鉴定。【结果】象耳豆根结线虫在海南岛大面积栽培的10种农作物和南药植物,包括黄瓜、南瓜、苦瓜、丝瓜、葫芦瓜、辣椒、番石榴、海巴戟、沈香和丁香上均有寄生,其形态学、酯酶表型和mtDNA PCR扩增产物均有别于常见的根结线虫种类;用引物18S和28S扩增象耳豆根结线虫种群的rDNA ITS区序列,并对其进行克隆、测序和比对分析,结果表明,象耳豆根结线虫4HBJ种群分别与南方根结线虫、爪哇根结线虫和花生根结线虫的同源性均仅为88%左右。【结论与意义】本文准确鉴定了象耳豆根结线虫,首次阐述其对海南岛多种农作物的致害性;阐释了象耳豆根结线虫的形态和分子特征,并明确了其与3种常见根结线虫的系统发育关系。本研究对今后进一步开展象耳豆根结线虫的基础研究和防治工作具有重要参考价值。     

海南岛象耳豆根结线虫的种类鉴定及其rDNA-ITS序列分析

【背景】植物根结线虫病是世界性分布的土传病害,常造成农作物的重大经济损失。目前分布于热带亚热带区域的象耳豆根结线虫,由于其致病性和分子特征以及与植物互作关系的独特性,被认为是一种对农作物具有潜在危害性的重要病原根结线虫,因而引起国内外植物寄生线虫学者的广泛关注。【方法】用形态学、同工酶技术和分子生物学技术相结合的方法,对从海南岛农作物上采集到的10个根结线虫纯化种群进行分类鉴定。【结果】象耳豆根结线虫在海南岛大面积栽培的10种农作物和南药植物,包括黄瓜、南瓜、苦瓜、丝瓜、葫芦瓜、辣椒、番石榴、海巴戟、沈香和丁香上均有寄生,其形态学、酯酶表型和mtDNA-PCR扩增产物均有别于常见的根结线虫种类;用引物18S和28S扩增象耳豆根结线虫种群的rDNA-ITS区序列,并对其进行克隆、测序和比对分析,结果表明,象耳豆根结线虫4HBJ种群分别与南方根结线虫、爪哇根结线虫和花生根结线虫的同源性均仅为88%左右。【结论与意义】本文准确鉴定了象耳豆根结线虫,首次阐述其对海南岛多种农作物的致害性;阐释了象耳豆根结线虫的形态和分子特征,并明确了其与3种常见根结线虫的系统发育关系。本研究对今后进一步开展象耳豆根结线虫的基础研究和防治工作具有重要参考价值。     

植物内生真菌防治根结线虫研究进展

根结线虫病是对农作物危害严重且难以防治的病害，并随着我国设施农业的发展日趋严重。常规的化学防治方法因毒性大、破坏生态环境而不适应农业的可持续发展。作为一种能稳定寄生在作物体内的生物防治真菌，内生真菌通过抑制卵的孵化、降低J2期线虫幼虫活力、抑制线虫的入侵、延缓雌虫发育、减少产卵数目、降低作物根中根结和卵块数量，来实现稳定、高效、安全地防治根结线虫病害。近年来，内生真菌的作用机制得到广泛关注和研究，取得了显著进展。本文综述近年来内生真菌生物防治根结线虫机制的研究进展，总结了内生真菌直接攻击、资源竞争、代谢物胁迫、防御激活等4种主要机制，探讨其存在的问题，以期为进一步开发、应用植物内生真菌进行生物防治提供帮助。     

秸秆还田量对植物寄生线虫群落的影响

利用运行11年的中国科学院保护性耕作长期定位试验站,开展了4个不同秸秆还田量处理即秸秆不覆盖还田(NT0)、秸秆33%覆盖还田(NT33)、秸秆67%覆盖还田(NT67)和秸秆100%覆盖还田(NT100)对植物寄生线虫群落影响的研究。本研究共分离鉴定到植物寄生线虫16个属,优势属4个,即巴兹尓属(Basiria)、垫刃属(Tylenchus)、拟盘旋属(Pararotylenchus)和短体属(Pratylenchus)。植物寄生线虫总丰度在0～10 cm土层随着秸秆还田量的增加先增加后减少,在10～20 cm土层随着秸秆还田量的增加变化很小,但两个土层不同秸秆还田量处理间植物寄生线虫总丰度差异均不显著。秸秆还田各个处理中,植物寄生线虫c-p(colonizers-persisters)类群以c-p3类群占优势。秸秆还田导致了0～10 cm土层土壤总有机碳含量增加,植物寄生线虫优势属中巴兹尔属(Basiria)和垫刃属(Tylenchus)的丰度增加,植物寄生线虫c-p2类群的相对丰度增加,以及c-p2和c-p3类群的生物量增加。秸秆还田量的增加并没有增加植物寄生线虫危害的风险。秸秆还田主要是通过影响土壤总有机碳和pH的变化来影响植物寄生线虫c-p类群。     

卵菌的系统学和分类学

引言卵菌Oomycetes生于水中、土内和陆上;淡水比海水中多,静水比流水中多;陆生多为植物寄生菌。腐生、寄生、专性寄生和共生均有。寄生于藻类、蕨类、种子植物、昆虫、鱼类及其他真菌上,引起病害。如水霉危害鱼苗和鱼卵,绵霉引起烂秧,疫霉和腐霉摧毁多种栽培植物,霜霉和白锈为害各种经济植物,病害流行时常造成严重的经     

RNA干扰在植物抗根结线虫病基因工程应用中的研究进展

植物根结线虫病对农业生产的危害连年加重,以轮作和化学农药为主的传统防治难以满足现代农业生产的需要.以常规的抗性育种和表达外源蛋白为主的抗线虫转基因育种主要受限于抗性基因的匮乏.而近来RNA干扰技术的应用为抗线虫基因工程带来新的突破,通过构建RNA干扰载体,在转基因植物中表达寄生线虫重要基因的dsRNA或siRNA,并经口针取食被导入线虫体内,并引发线虫的系统性RNA干扰反应,导致其出现寄生、发育、代谢、运动等障碍甚至致死,从而使转基因植物实现对寄生线虫的抗性.本文综述了RNAi介导的抗根结线虫基因工程方面的研究进展,分析探讨了这种新的策略的特点并展望了它的应用前景.