草地贪夜蛾核型多角体病毒对我国草地贪夜蛾不同地理种群毒力的比较分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J. E. Smith）入侵我国多个地区,逐渐形成地理种群。在草地贪夜蛾核型多角体病毒Spodoptera frugiperda multiple nucleopolyhedrovirus（SfMNPV）生物农药的生产过程中发现,不同地理来源的宿主对SfMNPV的敏感性和产量存在明显差异,显著影响了SfMNPV的生产效率。为解析其敏感性差异及其产生的原因,本研究首先对云南德宏、广东广州、广西钦州、西藏林芝4个地区草地贪夜蛾种群基因型进行了鉴定,采用生物测定法测试SfMNPV对4龄幼虫的口服毒力,然后,通过向幼虫体内注射草地贪夜蛾核多角体病毒出芽型病毒粒子（budded virions,BVs）的方式,越过口服感染中肠的过程,分析敏感性差异发生的阶段。最后比较了高敏感和低敏感种群中肠肠液pH,并基于16S rDNA测序测定了肠道菌群组成。结果表明,广西种群属于纯合玉米型,其余种群为带有水稻型COI标记的杂合玉米型。广西种群对SfMNPV的口服敏感性最低,西藏种群的敏感性最高,但两者注射BV后死亡率差异无统计学意义,暗示病毒敏感性差异发生在口服感染阶段。广西种群中肠pH略低于西藏种群,并且较于西藏种群,广西种群相肠道乳杆菌Lactobacillus丰度高。本文结果表明,肠道微环境的差异可能是不同地理种群草地贪夜蛾对SfMNPV口服敏感性产生差异的原因。     

2020年邳州市草地贪夜蛾初迁虫源的迁入路径及气象背景

2020年江苏省邳州市于3月31日发现草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda成虫,远早于该地区2019年草地贪夜蛾的始见期6月份。为明确该地区草地贪夜蛾种群性质,利用昆虫轨迹分析方法,模拟分析了2020年江苏省邳州市早期发现的草地贪夜蛾的迁飞路径及天气背景场。结果表明：邳州市2019年12月-2020年2月温度低,草地贪夜蛾无法在此地越冬存活,2020年3月31日所诱捕的草地贪夜蛾为外地迁入,其虫源来自广西和广东西部的周年繁殖区;虽然邳州市3月份常年盛行北风和西北风,西南风发生概率低导致草地贪夜蛾迁入邳州市概率较小,但2020年3月底850 hPa的强西南气流为草地贪夜蛾从我国华南地区迁入邳州市提供了条件。本研究结果阐明了在极端条件下草地贪夜蛾从华南地区迁入江苏省的可能性,丰富了江苏省草地贪夜蛾春季早期迁入的理论依据。     

基于分子标记的入侵陕西草地贪夜蛾种群生物型分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda J. E. Smith是一种世界性入侵害虫,为了明确入侵陕西的草地贪夜蛾的种群生物型并了解其发生及扩散规律,本研究对采集自陕西省8个地市180个草地贪夜蛾样本分别进行了基于COI和Tpi分子标记的生物型鉴定。分析发现入侵陕西的草地贪夜蛾84%是水稻型母本与玉米型父本杂交形成的杂合玉米型草地贪夜蛾。COI分子标记的结果显示,样本中水稻型占比为84.44%,玉米型为15.56%;基于Tpi基因片段的结果表明除商洛样本SL-3外,其它样本均为玉米型。值得注意的是,SL-3与非洲特异型序列同源性达100%,此非洲特异单倍型为陕西省内首次、国内第2次出现。本研究为草地贪夜蛾的迁飞扩散规律及早期预警提供了新的理论基础。     

缺失宿主Vta1蛋白的MIT结构域对杆状病毒AcMNPV复制的影响

【目的】克隆草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)Vta1基因,检测Vta1在苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus,AcMNPV)复制中的作用。【方法】利用反转录-PCR与PCR方法筛选草地贪夜蛾Vta1基因及缺失Vta1N-端MIT结构域的突变体并构建其瞬时表达质粒,通过转染Sf9细胞检测表达;构建Vta1及其突变体的双分子荧光互补表达质粒,并通过瞬时转染检测其与Vps4及ESCRT-III亚基Vps46与Vps60的相互作用;共转染gp64与Vta1及其突变体瞬时表达质粒,检测瞬时表达Vta1突变体对AcMNPV出芽型病毒产量及病毒基因启动子指导报告基因表达的影响。【结果】获得了草地贪夜蛾Vta1基因。氨基酸序列相似性分析表明,昆虫、酵母与人类Vta1同源蛋白的相似性分别约为20%与50%。Western blotting分析表明GFP标签的Vta1及其突变体均能在瞬时转染的Sf9细胞中表达。双分子荧光互补分析发现,缺失第1个或第2个MIT结构域显著降低Vta1突变体与Vps4、Vps46或Vps60的相互作用。此外,瞬时表达Vta1突变体显著降低了AcMNPV感染性出芽型病毒的产量,但并未影响AcMNPVie1基因早期启动子和p6.9基因晚期启动子指导的LacZ和GUS报告基因的表达。【结论】Vta1可能参与杆状病毒AcMNPV子代病毒粒子的组装和/或出芽释放过程。     

短期增温和降水减少对半干旱沙质草地群落特征的影响

【目的】为探究短期增温和降水减少对沙质草地植物群落物种多样性、功能性状及生产力的影响,进一步揭示沙质草地植物群落特征对气候变化的响应。【方法】以科尔沁沙质草地植物群落为研究对象,利用开顶式生长室(OTC)模拟增温,研究降水减少0%、20%、40%和60%与增温的交互作用对沙质草地群落组成、物种多样性和功能性状的影响及群落特征与环境因子关系。【结果】结果显示:（1）短期增温和降水减少使沙质草地植物群落组成和物种优势度发生变化,其中优势物种猪毛蒿和达乌里胡枝子在短期增温和降水减少处理下均明显降低,短期增温和降水减少均显著降低了植物群落盖度和地上生物量。（2）短期增温显著降低了Margalef丰富度指数、Simpson指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数,短期降水减少对沙质草地供试4种物种多样性指标均无显著影响。（3）短期增温显著提高了植物群落高度和叶干物质含量,显著降低叶厚度,短期降水减少显著提高了叶干物质含量和叶厚度,显著降低了植株高度和比叶面积。（4）短期增温是影响沙质草地物种多样性和功能性状的主要环境因素。【结论】综上可知,短期增温和降水减少改变了沙质草地群落特征,温度是影响沙质草地群落特征的主要环境因子。     

2019-2021年河南省草地贪夜蛾监测方法与发生特点分析

【目的】明确河南省草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda的发生特点与科学监测方法,提高本地草地贪夜蛾监测的精准度。【方法】对2019-2021年河南省利用多种方法监测到的草地贪夜蛾数据进行综合分析。【结果】2019-2021年均在田间查到幼虫为害之后,才监测到成虫。在各县采用的成虫监测方法中,以性信息素诱集法首次监测到成虫的次数最高,以探照灯诱集法诱捕到的成虫数量最多。2019年河南省内最早见虫的地区是豫南,之后依次为豫西南、豫西、豫中、豫东和豫北;2020和2021年最早见虫的地区均在豫西南,之后依次为豫南、豫中、豫东、豫西和豫北。豫南和豫西南地区7月份始见成虫并一直持续到10月中下旬,豫中、豫东和豫北地区8月中旬之后成虫量急剧增加,9月中旬出现成虫高峰期。在7月中旬之前,草地贪夜蛾在河南省的为害面积较小,8月份之后,为害面积明显增加,豫中、豫东和豫北地区的为害面积明显比豫南大。在新乡原阳地区抽样调查发现,草地贪夜蛾在晚播玉米上数量较大,常规夏播玉米上数量很少。【结论】采用探照灯诱集法与性信息素诱集法相结合,重点调查晚播玉米田的监测方法,可有效提高草地贪夜蛾监测的敏感性和...     

四种草地贪夜蛾性诱产品诱集效果评价

【目的】验证我国草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda主要性诱产品的诱集效果、专一性、持效性和稳定性,丰富我国草地贪夜蛾监测防控技术手段。【方法】2020年10月23日至12月29日,在我国草地贪夜蛾发生严重的云南寻甸,田间试验了中捷四方生物科技股份有限公司（ZJ）、宁波纽康生物技术有限公司（NK）、深圳百乐宝生物农业科技有限公司（BLB）和中国农业科学院植物保护研究所（ZB）4种性诱产品直接试验（ZJ-0、NK-0、BLB-0、ZB-0）和田间放置30 d(ZJ-30、NK-30、BLB-30、ZB-30)计8个处理对目标害虫和杂虫的诱集量,统计累计68d的总诱蛾量、日均诱蛾量、最高和次高蛾峰值,以及捕获率及其变异系数、杂虫率。【结果】综合总诱蛾量、日均诱蛾量、最高和次高蛾峰值,8个处理诱集效果由高至低依次为ZJ-30、NK-0、BLB-0、ZB-0、NK-30、ZJ-0、BLB-30和ZB-30;捕获率以ZJ-30最高,其次是BLB-0和NK-0,两者无差异,再次是ZB-0;4种产品的稳定性由高至低依次为NK、BLB、ZJ和ZB。BLB-0、NK-0和ZB-0诱到黄地老...     

球孢白僵菌Bb378菌株的分离、鉴定及对草地贪夜蛾的致病性研究

【目的】筛选出对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda高致病性的球孢白僵菌Bb378,并进一步研究菌株对玉米生长的影响及对草地贪夜蛾的驱避效果,为应用球孢白僵菌防治草地贪夜蛾奠定基础。【方法】分别用0.05%Tween-80水溶液和1×10⁴、1×10⁵、1×10⁶、1×10⁷和1×10⁸孢子/m L的球孢白僵菌孢子悬浮液接种草地贪夜蛾3龄幼虫,第3、7及14天后观察记录感染情况及死亡虫数;分别用浸种法、灌根法、叶面喷施法研究球孢白僵菌Bb378菌株对玉米的促生性及对草地贪夜蛾取食行为的影响。【结果】筛选出的高致病性菌株Bb378处理草地贪夜蛾3龄幼虫14 d后累计校正死亡率为48.61%,LC₅₀为1.11×10⁸孢子/m L。使用叶面喷施法接种,球孢白僵菌Bb378对玉米叶面积和鲜重的影响最大;使用灌根法和浸种法接种,Bb378菌株对株高的影响较为明显;当Bb378浓度为1×10⁷和1×10     

羊草WRKY40的克隆及其转基因烟草抗病性分析

为了培育抗白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）、纹枯病菌（Rhizoctonia solani）、稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）以及恶苗病菌（Fusarium fujikuroi）等病菌的水稻品种,通过挖掘抗病基因选育抗病品种。利用RT-PCR方法从羊草（Leymus chinensis）叶片中克隆LcWRKY40基因（登录号：MN187915）,其CDS全长1 053 bp,编码350个氨基酸,分子质量为38.1 kDa。生物信息学分析结果表明：LcWRKY40一级结构包含WRKY结构域,并且存在锌指蛋白结构域以及核定位序列。系统进化树的构建及基序分析发现LcWRKY40和HvWRKY38亲缘关系接近。烟草（Nicotiana tabacum）亚细胞定位结果表明LcWRKY40蛋白定位于细胞核中,验证了软件预测。经qRT-PCR组织特异性表达分析表明LcWRKY40基因在羊草的根、茎、叶、叶鞘、稃和花药中都有表达,但表达量在叶中最高,稃中最低。利用水稻的白叶枯病菌、纹枯病菌、稻瘟病菌以及恶苗病菌对转基因LcWRKY40烟草植株与野...     

基于物种多样性与生物量关系的草地群落稳定性对全球变暖的响应研究进展

全球变暖背景下物种多样性和生物量的空间变化格局及其对温度升高的响应是生态学研究的热点内容,是探究群落稳定性响应全球变暖的关键.物种分布是多个生态过程相互作用的产物,温度升高通过改变群落关键种的作用影响物种多样性,从而改变群落稳定性.关于草地群落稳定性对全球变暖的响应过程,国内外学者的相关研究存在很大差异.该文作者结合自...