北方水稻和小麦种植区麦田灰飞虱种群发生动态及其带毒率研究

灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)是农业生产上的重要害虫之一,尤其是其传毒造成的危害更为严重。本文通过对山东省水稻种植区(包括稻麦轮作区与非轮作区)和小麦种植区灰飞虱田间种群发生量的系统调查、灯诱观测及其带毒率检测等得到如下研究结果:(1)与小麦种植区及水稻种植区非轮作麦田相比,稻麦轮作区麦田灰飞虱虫口密度高,可见稻麦轮作有利于灰飞虱种群发生危害;(2)山东省小麦种植区麦田灰飞虱仅发现携带黑条矮缩病毒,水稻种植区稻麦轮作田灰飞虱种群还检测到携带水稻条纹叶枯病毒;(3)灯诱高峰期灰飞虱带毒率与当地灰飞虱带毒率存在差异,说明有外来种群的迁入;(4)在检测的1 268头灯诱灰飞虱中只有1头体内同时检测到携带黑条矮缩病毒和水稻条纹叶枯病毒,可见灰飞虱可同时携带两种病毒,但概率极低。     

牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶和紫杉二烯合酶基因在灰盖鬼伞中的组合表达

紫杉二烯是紫杉醇合成途径中的前体物质。紫杉醇是红豆杉的一种重要的次级代谢产物,是一种重要的新型抗癌药物。然而,紫杉醇在植物中含量低且难提取,限制了高效应用。利用基因工程手段,借助担子菌类真菌灰盖鬼伞具有的内源类异戊二烯合成途径,构建含有牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸(Geranylgeranyl diphosphate,GGPP)合酶和紫杉二烯合酶的融合基因表达载体p Bg GGTS和独立表达盒表达载体p Bg GGg TS,并分别转入灰盖鬼伞LT2菌株中,经过选择性筛选、PCR鉴定、Southern blotting杂交验证,分别获得了5株融合表达的灰盖鬼伞工程菌和5株独立表达盒的灰盖鬼伞工程菌株。各随机挑选了1株工程菌株,分别提取菌丝体和发酵液分析。GC-MS分析表明,两种工程菌株与原出发菌株的菌丝提取物无明显差异峰,而与出发菌株的发酵液提取物相比,两种转基因灰盖鬼伞的发酵液中均出现了明显的差异峰,采用GC-MS特征质量离子分析方法判定为紫杉二烯,分别为44 ng/L(转化p Bg GGg TS)和30 ng/L(转化p Bg GGTS)。结果表明,通过在灰盖鬼伞融合基因或各自独立表达的形式共表达ggpps和ts基因,可以生物合成紫杉二烯。     

水稻黑条矮缩病传毒昆虫的防治实践与研究

水稻黑条矮缩病 (RBSDV)是由传毒媒介灰飞虱Laodelphaxstriatellus (Fall n)传播所致 ,治虫防病是目前防治水稻黑条矮缩病的重要手段。生产实践证明 ,防治该病应以控制灰飞虱种群数量增长为首选目标 ,把带毒灰飞虱尽可能地扑灭在迁移到水稻秧苗进行传毒侵染之前。因此掌握防治适期 ,选用高效低毒农药 ,切断初次侵染来源 ,才能达到控制该病发生的目的。     

灰盖拟鬼伞核定位蛋白重组表达系统的构建

为构建灰盖拟鬼伞Coprinopsis cinerea的核定位蛋白重组表达系统,本研究通过蛋白序列比对和信息学分析,预测了灰盖拟鬼伞组蛋白H2B的核定位序列,构建了融合组蛋白H2B核定位序列的绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)重组表达载体,将该载体转入灰盖拟鬼伞AmutBmut菌...     

单季稻小麦轮作区灰飞虱发生规律

为了明确单季稻-小麦轮作区灰飞虱Laodelphax striatellus Fallén的发生规律,采用灯诱法、盘拍法、盘刮法、黄盘诱集法对灰飞虱周年发生,特别是在寄主转移时的消长规律进行了系统研究。结果表明:灰飞虱主要在适宜藏匿的场所越冬,其中常规耕翻田主要在田边田头的禾本科枯死杂草或其它密生植物、稻套麦田主要在田中稻残桩中,灰飞虱的越冬效率为50%⁶0%。稻套麦田灰飞虱夏冬寄主间的转移效率约为10%是常规耕翻麦田的20倍,其冬后基数分别是机械浅旋耕和常规耕翻田的35倍和77倍。灰飞虱周年只有一个迁移扩散高峰期,与小麦收割时间基本吻合。移栽后水稻上灰飞虱数量锐减,大田前期灰飞虱主要来源于秧苗带入的未孵化卵块。通过比较发现稻套麦优化了灰飞虱的越冬环境,是近年来灰飞虱大发生及其传播的水稻病毒病大流行的主要原因。根据上述研究结果提出了压低灰飞虱越冬基数是灰飞虱水稻病毒病能够得以有效控制的前提这一新观点。     

水稻黑条矮缩病抗性遗传研究进展

水稻黑条矮缩病(RBSDVD,rice black-streaked dwarf virus disease)是以灰飞虱为主要传毒介体,由水稻黑条矮缩病毒(RBSDV,rice black-streaked dwarf virus)引起的一种水稻病毒性病害.介体灰飞虱一经染毒,终身带毒,但不能通过虫卵传毒.近十几年水稻...     

高温及水稻类型对灰飞虱种群的影响

近年来,灰飞虱Laodelphax striatellus(Fall n)在江浙等地呈明显上升态势。采用不同温度及水稻类型处理灰飞虱若虫,获得灰飞虱种群在不同处理组合下的存活率、发育进度及抗寒力。结果表明,35℃的高温下,灰飞虱各龄若虫无论在杂交籼稻还是粳稻上,其发育进度均比25~30℃推迟2~7d。35℃高温下若虫死亡率较高,并且不能正常羽化。粳稻上饲养的灰飞虱若虫的存活率明显高于杂交籼稻,但水稻类型和温度对灰飞虱存活率的影响不存在明显的互作作用。在适宜温度下(27~30℃)用杂交籼稻饲养的灰飞虱,其过冷却点及结冰点均要比在高温(35℃)或低温(25℃)下饲养的低。在26~30.5℃变温条件下,杂交籼稻上饲养的灰飞虱的过冷却点和结冰点显著低于粳稻上饲养的,而且不同温度和水稻类型上的灰飞虱的过冷却点均低于零下10℃。可见江浙稻区冬季低温对灰飞虱的越冬已不存在制约作用。温度和水稻类型的变化是近年灰飞虱暴发成灾的重要原因。     

本期重点推介

正灰飞虱Laodelphax striatellus是亚洲地区重要的农业害虫,除以刺吸危害水稻、大麦、小麦、玉米等多种经济作物外,还能传播水稻黑条矮缩病、水稻条纹叶枯病、小麦丛矮病及玉米粗缩病等多种病毒病害,造成作物产量的巨大损失。昆虫体内具有复杂的微生物群落,在昆虫生长发育及繁殖过程中发挥重要的作用,是害虫防治中可开发利用的一类重要资源。为了掌握灰飞虱体内细菌型微生物的资源状况,为后续     

灰飞虱核心共生菌的鉴定

媒介昆虫的核心共生菌能被用作基因工程菌发挥抗病毒功能.灰飞虱是一种重要的农业害虫,其传播的水稻条纹病毒造成水稻的大面积减产甚至绝收.[目的]本研究对不同稻区及温室饲养的灰飞虱进行菌群组成分析并初步鉴定灰飞虱的核心共生菌.[方法]通过16SrDNA介导的二代测序技术,分析了 2018-2020年间采集自云南昆明、河南开封...     

青海南部盖蚤属一新种：（蚤目：角叶蚤科）

本文记述盖蚤属Ｃａｌｌｏｐｓｙｌｌａ一新种,囊形盖蚤Ｃａｌｌｏｐｓｙｌｌａ ｂｕｒｓｉｆｏｍａ ｓｐ．ｎｏｖ．。新种采自青海省囊谦县的针叶林中,宿主为灰鼯鼠和小飞鼠。     

灰盖鬼伞过氧化物酶功能表达及部分酶学特性

摘要:【目的】旨在用毕赤酵母高效表达灰盖鬼伞过氧化物酶。【方法】借助DNAworks 3.1软件设计、优化引物,用自己构建的基因合成、定点突变平台合成了毕赤酵母密码子偏好性的灰盖鬼伞过氧化物酶基因,测序后构建在表达载体pPICZαA上,整合于巴斯德毕赤酵母GS115染色体,来自酿酒酵母的α因子作为信号肽序列指导重组蛋白的分泌表达。从82个PCR检测为阳性的酵母转化子中筛选出6株高Zeocin抗性的菌进行表达,选表达酶活性最高的作为实验菌株命名为CIP/GS115。【结果】以ABTS为底物时,CIP/GS115 在甲醇诱导第4天酶活最高达到487.5 U/mL,是目前摇瓶培养诱导表达灰盖鬼伞过氧化物酶活性最高报道。纯化后的酶最适反应温度为25℃,45℃酶反应速度是最适温度时的61.5%,在低于40℃时比较稳定,超过45℃稳定性迅速下降。最适反应pH 为5.0,在pH 4.5－6.5之间比较稳定。以不同的底物研究纯酶底物特异性发现最适底物的顺序是:ABTS ＞ 愈创木酚＞ 2,6-二甲氧苯酚＞ 2,4-二氯苯酚＞ 苯酚。【结论】灰盖鬼伞过氧化物酶在毕赤酵母中的高效分泌表达和高的特殊活性为该酶在废水处理、染料脱色等方面的工业化应用奠定了一定基础。     

不同类型土壤上种植的小麦籽粒中与淀粉合成相关的酶活性变化

测定池栽条件下灰潮土、水稻土、砂姜黑土上种植的强筋小麦‘郑麦9023’籽粒灌浆过程中腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPP）、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UGPP）、可溶性淀粉合成酶（SSS）、淀粉粒结合淀粉合成酶（GBSS）、淀粉分支酶（SBE）5个与淀粉合成有关的酶活性变化的结果表明,不同类型土壤上种植的小麦籽粒中AGPP、UGPP、SSS、GBSS、SBE活性均呈单峰曲线变化,花后18d,AGPP、UGPP、SSS和SBE活性达到峰值,而GBSS则在花后24d达到峰值。AGPP、SSS、SBE活性峰值表现为灰潮土〉水稻土〉砂姜黑土,UGPP峰值表现为灰潮土〉砂姜黑土〉水稻土,GBSS峰值则表现为水稻土〉灰潮土〉砂姜黑土。     

中国马勃类真菌新记录种记述

本文报道了中国马勃类真菌5个属的15个新记录种,分别为灰球菌属Bovista的铜色灰球菌B. aenea、棕灰球菌B. brunnea、坎氏灰球菌B. cunninghamii、泥灰球菌B. limosa、黑灰球菌B. nigrescens、毛灰球菌B. tomentosa;秃马勃属Calvatia的粗皮秃马勃C. turneri;脱盖马勃属Disciseda的异脱盖马勃D. anomala、白脱盖马勃D. candida;马勃属Lycoperdon的兰宾马勃L. lambinonii、裂纹马勃L. rimulatum;隔马勃属Vascellum的精致隔马勃V. delicatum、透明隔马勃V. hyalinum、间隔马勃V. intermedium、南美隔马勃V. pampeanum。部分标本保存在首都师范大学生命科学学院标本馆(BJTC)。     

大气CO2不同浓度对灰飞虱获毒与传毒的影响研究

本世纪初,由灰飞虱Laodelphax striatellus传播的条纹病毒(RSV)引起的条纹叶枯病在长江中下游广大稻区肆虐,给这些地区的水稻生产带来了灾难性影响。本文采用模拟气室法,研究了大气CO_23个浓度(370μL/L(CK)、470μL/L和570μL/L)对媒介害虫灰飞虱获毒与传毒的影响。结果表明,灰飞虱获毒个体数与灰飞虱的取食时间成正比,在有毒稻株上取食时间越长,获毒的灰飞虱个体数越多。不同CO_2浓度间,取食相同时间后的灰飞虱获毒个体数虽有差异,但没有达到显著水平。鉴于稻株获得RSV与病毒病的症状显现之间存在较长的时间差,本文通过提取水稻植株体内的RNA并借助RT-PCR技术,研究判定被害稻株是否已经获得了RSV,从而间接证明灰飞虱的传毒力。研究结果显示,CO_2浓度对灰飞虱的传毒力有影响:470μL/L CO_2浓度条件下灰飞虱的传毒力最强。研究还发现,在处理的3个CO_2浓度范围内,灰飞虱只要取食为害稻苗1 h,水稻中就能检测到条纹病毒(RSV)。说明灰飞虱的传毒速率还是较快的。     

环腺苷酸在灰盖鬼伞子实体发育中的效用研究

通过测试ｃＡＭＰ,子实体浸提液对灰盖鬼伞（Ｃｏｐｒｉｎｕｓ　ｃｉｎｅｒｅｕｓ）双核体菌丝的子实体诱导测试研究及通过用腺苷分别抑制ｃＡＭＰ在子实体发育各阶段的合成,对ｃＡＭＰ在灰盖克伞子实体发育中的影响进行了研究。结果表明：ｃＡＭＰ及子实体浸提液对灰盖鬼伞双核体菌丝的子实体形成并无诱导信号作用,阻止ｃＡＭＰ的合成延缓了子实体原基的发生,菌盖的形成,担孢子梗的形成,也延缓了质配和担孢子的发生,但菌柄的延长,子实体的成熟,担孢子的着色与释放则不受ｃＡＭＰ合成受阻的影响。     

转Bt基因水稻对两种弹尾虫及尖钩宽黾蝽捕食作用的影响

转Bt基因水稻KMD1、KMD2和对照水稻XS11稻田主要有两种弹尾虫：灰橄榄长角跳虫 Entomobryagriseoolivata (Packard) 和钩圆跳虫 Bourletiella christianseni Banks。两种Bt稻田中灰橄榄长角跳虫种群密度均显著高于对照XS11稻田;在以KMD1和KMD2腐烂 茎叶为食的灰橄榄长角跳虫成虫中检测到微量Cry1Ab杀虫蛋白。室内测定结果表明,不管是单 头捕食还是多头协同捕食,尖钩宽黾蝽Microvelia horvathi Lundblad 成虫对用3种供试 水稻残体饲养的灰橄榄长角跳虫的捕食量和功能反应均符合HollingⅡ型方程,其日捕食量、瞬 时攻击率（a）和处理时间（T_h）均无显著差异。     

中国丝盖伞属丝盖伞亚属2个新种及8个新记录种

丝盖伞属Inocybe(Fr.)Fr.是伞菌中一个较大的属,目前国内对丝盖伞属真菌的种类和分布知之甚少。在进行丝盖伞科分类学研究过程中,发现2个新种,分别为长孢土味丝盖伞I.oblonga和拟暗盖丝盖伞I.phaeodiscoides,以及8个新记录种(变种),它们是卷鳞丝盖伞大果变种I.cincinnata var.major、暗毛丝盖伞沼生变种I.lacera var.helobia、暗毛丝盖伞灰鳞变种I.lacera var.rhacodes、突起丝盖伞I.prominens、多疣丝盖伞I.decemgibbosa、拟纤维丝盖伞I.fibrosoides、荫生丝盖伞橙色变型I.umbratica f.aurantiaca和接骨木丝盖伞I.sambucina。根据材料对新种和新记录种进行了详细描述,并提供了每个种的线条图。     

转Bt cry1Ab基因水稻对稻田弹尾虫种群数量的影响

以转Bt cry1Ab基因水稻克螟稻1号(KMD1)和克螟稻2号(KMD2)及其亲本非转基因水稻秀水11(XS11)为材料,于2003年9月和翌春4月,调查了KMD1和KMD2对水稻灌浆期和收割后休田期稻田土表落叶层中弹尾虫种群数量的影响.结果表明,KMD植株表达的cry1Ab杀虫蛋白可在稻田环境中残留160 d以上;在水稻灌浆期采用吸虫器法在稻田落叶层中采集到灰橄榄长角跳虫(Entomobrya griseoolivata)和钩圆跳虫(Bourletiella christianseni)等2种弹尾虫,其中灰橄榄长角跳虫在KMD1和KMD2稻田中的种群密度显著高于XS11稻田;在水稻收割后休田期采用网袋法采集到灰橄榄长角跳虫、钩圆跳虫、球角跳虫(Hypogastrura matura)和等节跳虫(Isotoma monochaeta)等4种弹尾虫,其中转Bt基因水稻稻田中的灰橄榄长角跳虫和球角跳虫的种群密度显著高于XS11稻田,且其植株组织残体生物量损失率显著高于XS11.     

抗感水稻品种受灰飞虱为害后的生理反应差异

灰飞虱Laodelphax striatellus Fallén(SPBH)是我国水稻生产上的一种重要害虫。为探明水稻抗灰飞虱的生理基础,在不同灰飞虱虫口密度(0、5、10、20头/株)及不同为害时间(3 d、6 d)下,检测了抗感水稻品种相关生理指标的变化差异。结果表明,灰飞虱为害后,抗感水稻植株中叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量均呈下降趋势,感虫品种中的下降幅度显著大于抗虫品种,且感虫品种的叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量在不同虫口密度及不同为害时间下,均存在显著差异。当灰飞虱以20头/株为害6 d后,武育粳3号、Kinmaze、DV85和Mudgo中叶绿素下降幅度分别为46.0%、46.0%、2.3%和2.1%,可溶性糖含量下降幅度分别为55.5%、46.3%、9.2%和11.7%,可溶性蛋白含量下降幅度分别为22.3%、29.5%、8.5%和6.7%。抗感水稻中过氧化物酶活性随虫量增大和为害时间延长而显著升高,过氧化氢酶活性则随虫量增加和为害时间延长而降低,但抗虫植株中保护性酶活性对虫害胁迫的响应明显早于感虫材料。游离脯氨酸和丙二醛含量均随着灰飞虱虫量增大及为害时间延长而上升,其中,游离脯氨酸在抗虫材料中的上升幅度高于感虫品种,丙二醛含量则在感虫品种的上升幅度显著高于抗虫材料。     

灰飞虱种群暴发成灾原因剖析

灰飞虱Laodelphaxstriatellus(Fall n)作为多种植物病毒病的传毒介体,近年来发生数量呈逐年锐增态势,给水稻生产造成了严重的损失。研究表明,灰飞虱种群的暴发有其生理生态基础。种群具有的强抗逆能力和多态现象增加了种群在各种环境条件下的存活机会;体内共生菌的感染增大了种群的繁殖力。暖冬及春季偏高气温与偏少降雨使种群的存活率提高、发育加速;免耕及种植方式的多样性,使得灰飞虱种群从麦田等地转移到稻田的桥梁质量提高、数量增多;种群抗药性的产生与抗性水平的提高,造成主要药剂对灰飞虱防效的下降,致使种群始终处于高数量水平;同时,承灾体水稻抗虫能力的脆弱,最终触发灰飞虱种群的大暴发与成灾。近年灰飞虱的大发生是种群内外多种因素共同作用的结果。另外,文中还对灰飞虱种群暴发成灾及测报中急需解决的问题进行了讨论。