几种植物源物质对烟草甲成虫的驱避作用

[目的]寻找烟草甲生态防治新方法.[方法]利用Y型嗅觉仪研究了香茅精油、甘菊精油、大蒜精油、α-蒎烯4种植物源物质对烟草甲成虫选择行为的影响.[结果]4种植物源物质对烟草甲成虫均具有较强的驱避作用,且其作用效果随着处理剂量的增大而显著增强.[结论]香茅精油、甘菊精油、大蒜精油、α-蒎烯4种植物源物质均具有作为驱避剂防治烟草甲的巨大潜力.     

烟草甲对几种植物挥发物的行为反应

本研究利用"Y"型嗅觉仪在实验室条件下测试了烟草甲对辣椒、烟草、大蒜、花椒、胡椒、干姜、孜然、草果、八角等9种不同植物气味和辣椒正己烷提取物的行为反应,以探究这9种植物挥发物对烟草甲趋性选择行为的影响。结果表明:辣椒、烟草、大蒜、花椒、胡椒及干姜对烟草甲均具有引诱作用,孜然、草果和八角3种植物对烟草甲具有驱避作用;辣椒正己烷提取物对烟草甲表现出极显著的引诱作用。该研究将为烟草甲植物源诱剂或驱避剂的进一步研发提供依据。     

3种仓库绿化植物对烟草甲成虫的防虫效果比较试验

为寻求安全、绿色、生态的原料仓储养护方法,依据植物芳香气味能驱赶害虫的特性开展比较试验,采用3种烟叶仓库优势绿化植物,通过实验室内对比3种绿化植物叶片对烟草甲成虫的反应和库外3种绿化植物悬挂烟草甲虫诱捕板效果,分析3种绿化植物对烟草甲成虫的驱避效果.结果表明,樟树、夹竹桃、天竺桂对烟草甲成虫均有驱避作用,樟树、夹竹桃对烟草甲成虫的驱避效果稍差,天竺桂对烟草甲成虫的驱避效果明显.     

松针鞘瘿蚊气味结合蛋白TjapOBP1的同源模建及活性气味分子的筛选

  目的  松针鞘瘿蚊是近几年新发现入侵我国的林业有害生物,已经在山东省青岛市黄岛区造成了以黑松为主的沿海防护林大面积衰弱枯死。作为新入侵种对于松针鞘瘿蚊的防控基础研究极为薄弱,为了研发有效的防控技术,尽快遏制该虫的严重危害,避免进一步扩散,本文从松针鞘瘿蚊的寄主识别机制出发,以期开发针对性的引诱剂来进行监测诱杀。  方法  本研究基于松针鞘瘿蚊触角转录组数据筛选到的气味结合蛋白TjapOBP1的序列,通过同源模建的方法,得到了蛋白三维结构模型,利用Procheck、Verify_3D和ERRAT程序评估模型的可靠性。通过AutoDock软件将TjapOBP1与黑松针叶挥发物中测得的67种气味分子进行分子对接。  结果  同源模建结果显示,模建蛋白的氨基酸有95.5%落在最佳合理区,83.3%的氨基酸评分大于0.2,模建结构的误差值在73.2%,这表明此次构建的松针鞘瘿蚊气味结合蛋白TjapOBP1三维模型有很高的可靠性。分子对接结果显示,β-月桂烯与TjapOBP1的结合效果最好,结合能为?5.26;另外,2,6-二甲基辛-1,5,7-三烯-3-醇、乙酸橙花酯、桧烯、乙酸薰衣草酯和1-异丙基-4-亚甲基二环[3.1.0]己-2-烯,这5种化合物与TjapOBP1的结合能依次升高,但均在?5.0以下。上述6种化学物质均有可能是能够被松针鞘瘿蚊TjapOBP1识别并结合的气味物质。  结论  三维结构模型的构建,为进一步研究松针鞘瘿蚊OBP的功能奠定基础。分子对接初步筛选了可能与TjapOBP1特异性结合的寄主挥发物,从而为引诱剂的开发提供支撑。      

昆虫气味受体研究进展

昆虫的嗅觉是其行为感觉的一种重要信号输入来源,在昆虫的气味识别过程中有多种蛋白质参与,它们在调控昆虫的取食、群集、交尾和产卵等一系列行为中起着重大作用,这些与昆虫嗅觉相关的蛋白主要包括气味结合蛋白(Odorant-binding Proteins,OBPs)、化学感受蛋白(Chemosensory Proteins,CSPs)、气味受体(Odorant Receptors,ORs)、离子型受体(Ionotropic Receptors,IRs)、感觉神经元膜蛋白(Sensory Neuron Membrane Proteins,SNMPs)和气味降解酶(Odorant degrading enzyme)等.其中,气味受体是嗅觉系统中的关键成员之一,具有识别气味分子并向下游传递嗅觉信号的重要作用,其介导的气味分子与嗅觉神经元树突上气味受体的专一性结合是重要的嗅觉识别基础.气味受体主要分为两类:传统气味受体和非典型性气味受体,传统气味受体具有识别气味分子的功能,在不同昆虫间的同源性较低;非典型性气味受体不能识别气味分子,它与普通气味受体共表达,协助它们完成对气味分子的识别,在不同昆虫间非典型性气味受体的序列较为保守.气味受体的功能验证主要采用培养细胞系法、电压钳技术和果蝇"空神经元"法,研究昆虫气味受体的功能可为寻找气味配体,开发针对害虫的食物引诱剂和驱避剂、性诱剂以及聚集信息素等奠定理论基础.文章从气味受体的鉴定与分类、结构、表达、系统进化关系以及功能等方面综述了国内外关于气味受体的研究进展,为昆虫嗅觉机制的研究及害虫的预防和治理提供参考.     

鹿角珊瑚中肿瘤坏死因子TNF-α抑制剂的计算机虚拟筛选

[目的]通过计算机虚拟筛选,从鹿角珊瑚化合物构建的数据库中寻找作为TNF-α抑制剂的先导化合物。[方法]采用Chem Office Ultra 2008的Chem Draw绘制分子化学结构,Chem Finder构建配体数据库,Molecular Operating Environment v2008.10(MOE)寻找TNF-α受体的三维结构活性部位,对配体小分子进行2次3D衍生,然后对接打分,筛选最理想的类药分子。[结果]鹿角珊瑚中分离的成分及其衍生物中含有多个TNF-α受体蛋白对接效果很好的化合物,并且有2个化合物的效果活性接近阳性对照配体。[结论]鹿角珊瑚中分离的成分及其衍生物中2个化合物有助于肿瘤治疗的发展。     

两种方法测定绿盲蝽气味结合蛋白AlucOBP21配体结合特性的结果比较

【目的】比较荧光竞争结合试验(fluorescence competitive binding assay)和微量热涌动(microscale thermophoresis,MST)技术在研究绿盲蝽(Apolygus lucorum)气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)Aluc OBP21配体结合特性上的差异,探索一种新的测定昆虫OBPs结合功能的方法。【方法】提取绿盲蝽雌、雄成虫触角总RNA并进行反转录,获得绿盲蝽成虫触角c DNA。采用特异性克隆引物,以绿盲蝽成虫触角c DNA为模板进行PCR扩增,构建p ET32a/Aluc OBP21重组质粒。将重组质粒转化至BL21(DE3)感受态细胞进行原核表达,获得含表达标签的重组Aluc OBP21蛋白。通过高亲和Ni-NTA纯化介质对重组粗蛋白进行纯化,采用重组肠激酶切掉His-tag标签,最终获得无表达标签的重组Aluc OBP21蛋白。利用荧光竞争结合试验,以1-N-phenylnaphthylamine(1-NPN)为荧光探针研究重组Aluc OBP21蛋白与候选配体的结合特性,其中1-NPN和气味标样均溶解在质谱纯级的甲醇中。同时,利用MST技术解析重组Aluc OBP21蛋白与候选配体的结合特性,候选配体标样溶解在二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)溶液中。候选配体化合物包括8种潜在的盲蝽性信息素及性信息素类似物、12种植物绿叶挥发物和绿盲蝽驱避剂主要组分二甲基二硫醚等。【结果】重组Aluc OBP21蛋白在上清液和包涵体均能够表达,最终选择上清组分进行目标蛋白纯化,利用重组肠激酶在22℃切除His-tag标签得到无标签的重组Aluc OBP21蛋白。荧光竞争结合试验结果显示,重组Aluc OBP21与荧光探针1-NPN的解离常数为(6.88±0.31)μmol·L~(-1),Aluc OBP21能够与β-紫罗兰酮和β-石竹烯结合,解离常数分别为(13.74±1.93)和(13.24±2.12)μmol·L~(-1),而其他候选配体均不能与重组Aluc OBP21有效结合。MST测试结果显示,Aluc OBP21可以与β-石竹烯、β-紫罗兰酮、β-蒎烯和柠檬烯有效结合,解离常数分别为(0.20±0.02)、(0.05±0.01)、(0.70±0.04)和(0.40±0.06)μmol·L~(-1)。其余候选配体化合物与Aluc OBP21的热涌动不能随配体浓度变化而表现有规律的变化,故这些气味化合物不能与Aluc OBP21发生结合作用。【结论】MST检测与荧光竞争结合试验相比,MST所得配体结合谱更广,不会遗漏一些结合力较弱的气味配体。     

桃小食心虫化学感受蛋白CSP16配体结合特性

【目的】桃小食心虫（Carposina sasakii）是我国北方果树生产中的重要害虫之一,本文通过体外表达桃小食心虫化学感受蛋白CsasCSP16,明确其与寄主挥发物分子和性信息素分子的结合特性,并通过生物信息学预测CsasCSP16与挥发物分子结合的关键氨基酸位点,为揭示桃小食心虫嗅觉的分子机理提供理论依据。【方法】通过原核表达系统获得CsasCSP16蛋白,并使用Ni-NTA柱纯化重组蛋白。采用荧光竞争结合的方法,以N-苯基-1-萘胺（N-pheny-1-naphthylamine,1-NPN）为荧光探针,从33种寄主挥发物和2种性信息素分子中筛选出与CsasCSP16结合亲和性高的配体分子。通过对CsasCSP16进行同源建模获得其三维结构模型,以CSPMbraA6（PDB ID：1N8U）为模板成功构建CsasCSP16的三维结构模型。使用Autodock Vina软件将CsasCSP16与亲和性高的配体分子进行对接,构建蛋白-配体复合物。然后使用GROMACS（2019.3）软件对复合物进行动力学模拟,从动力学模拟的平衡状态中选取100个构象,使用g_mmpbsa软件计算CsasCSP16与气味分子的结合能,并通过能量分解的方法预测关键氨基酸残基。【结果】成功构建了CsasCSP16的克隆表达载体,通过大肠杆菌原核表达系统获得高纯度的重组蛋白。与35种配体分子的荧光竞争结合表明,CsasCSP16与水杨酸甲酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、十五烷、庚酸丁酯和α-蒎烯有较强的结合活性,其Ki值分别为6.59、6.25、3.50、6.73和4.47 μmol·L^-1。分子对接的结果表明,CsasCSP16与水杨酸甲酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮、十五烷、庚酸丁酯和α-蒎烯的Vina Score值分别为-6.1、-5.3、-5.8、-5.2和-6.6。动力学模拟结果表明,CsasCSP16与气味分子复合物在50 ns内达到平衡状态,通过g_mmpbsa计算复合物的结合能,CsasCSP16-水杨酸甲酯、CsasCSP16-6-甲基-5-庚烯-2-酮、CsasCSP16-十五烷和CsasCSP16-庚酸丁酯的结合自由能分别为-50.264、-65.551、-136.035和-93.805 kJ·mol^-1;最后,通过分解每个氨基酸贡献的结合自由能表明异亮氨酸49（Ile49）、缬氨酸71（Val71）、异亮氨酸72（Ile72）和酪氨酸90（Tyr90）贡献的结合能>3 kJ·mol^-1,因此推测这4种氨基酸在CsasCSP16结合气味分子的过程中发挥关键作用。【结论】桃小食心虫CsasCSP16能与寄主植物的多种气味分子结合,推测其可能在桃小食心虫对寄主植物的定位过程中发挥重要作用。异亮氨酸49（Ile49）、缬氨酸71（Val71）、异亮氨酸72（Ile72）和酪氨酸90（Tyr90）可能是CsasCSP16与配体分子结合的关键氨基酸位点。     

烟夜蛾气味结合蛋白的同源模建

[目的]预测烟夜蛾(Helicoverpa assulta)的气味结合蛋白。[方法]用同源模建的方法构建烟夜蛾(Helicoverpa assulta)气味结合蛋白的三维结构,并用Procheck、Verify_3D、Errat、ProSa2003等程序进行评价。[结果]程序评价结果表明模建结构是可靠的。模建结构显示烟夜蛾的气味结合蛋白由6个α-螺旋和连接这些螺旋的回折构成,底物结合口袋成锥形;6个保守的半胱氨酸形成3个对结构起稳定作用的二硫键。[结论]预测结构可靠,为烟夜蛾的研究及虫害的防治提供了理论依据。     

粟米草中抑制TNF-α活性成分的虚拟筛选研究

[目的]利用虚拟筛选技术研究粟米草中抑制TNF-α活性成分。[方法]采用计算机虚拟筛选手段，分子对接打分技术，研究粟米草中成分的三维结构同TNF-α受体的相互作用。[结果]以TNF-α为靶标与粟米草中分离到的化合物进行分子对接，从中筛选到4种活性较好的化合物，分别为quercetin、kaemferol、rutin、β-sitosterol。[结论]通过虚拟筛选技术寻找到粟米草中抑制TNF-α活性成分，为探索粟米草抗心律失常的有效成分提供理论和实验基础。     

专利文摘

一种植物增产剂的生产方法；一种利用高频高压放电产生臭氧杀灭烟草仓库中烟草甲和烟草螟蛾等仓储害虫的方法；开口箭提取杀菌剂，保鲜剂的方法及应用[编者按]     

莲草直胸跳甲化学感受蛋白CSPs的生物信息学分析

[目的]嗅觉在莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila专一性识别寄主植物喜旱莲子草Alternanthera philoxeroides中占有重要地位,以莲草直胸跳甲的化学感受蛋白CSPs为研究对象,对其基因结构与功能进行分析。[方法]采用生物信息学的方法对莲草直胸跳甲CSPs蛋白的理化性质、信号肽、亚细胞定位、跨膜结构、二级结构、高级结构、多序列比对及系统发育树进行了预测和分析。[结果]莲草直胸跳甲CSPs为小分子量水溶性的蛋白质,绝大部分含有信号肽。莲草直胸跳甲CSPs的亚细胞定位绝大部分为胞外,一般不含有跨膜结构。莲草直胸跳甲CSPs的二级结构主要由α螺旋和无规卷曲组成,高级结构由相邻两个半胱氨酸残基之间的二硫键形成4个α螺旋,保持一个疏水的空腔和亲水表面。多序列比对显示莲草直胸跳甲CSPs基本符合昆虫CSPs的保守结构域。系统发育显示莲草直胸跳甲CSPs在种内和种间均具有较高的相似性。莲草直胸跳甲CSPs蛋白具有丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸蛋白激酶的磷酸化位点;含有丝氨酸、苏氨酸蛋白激酶的糖基化位点;含有丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸蛋白激酶的乙酰化位点。[结论]本文对深入研究莲草直胸跳甲CSPs的嗅觉反应的功能及分子机制奠定了理论基础,有助于阐释外来种的生态安全风险以及昆虫与植物的协同进化。     

灰霉菌MyosinⅠ的体外表达纯化及抑制剂筛选

[目的]本文旨在体外表达纯化灰霉菌Ⅰ型肌球蛋白(MyosinⅠ)及筛选抑制剂。[方法]采用SF9昆虫细胞蛋白表达系统表达灰霉菌MyosinⅠ(BcMyosinⅠ)马达结构域，用亲和层析和凝胶过滤层析纯化方法纯化蛋白，用SDS-PAGE和Western blot检测蛋白表达情况。从实验室已有的化合物库中，用ATPase活性试剂盒测定化合物对BcMyosinⅠ的酶活性抑制率。采用菌丝生长速率法测定部分化合物对灰霉菌的菌丝生长抑制活性。以禾谷镰刀菌Ⅰ型肌球蛋白(FgMyosinⅠ)三维结构为模板，同源模建预测BcMyosinⅠ三维结构。用AutoDock-Vina软件将部分化合物与BcMyosinⅠ进行分子对接。[结果]成功在体外表达纯化BcMyosinⅠ。20μmol·L^-1条件下，化合物B1和B17对BcMyosinⅠ的酶活性抑制率分别为56.24%和65.39%,显著高于对照药剂氰烯菌酯对酶活性的抑制率(27.29%);B1和B17对灰霉菌的菌丝生长抑制率分别为32.90%和83.44%,显著高于对照药剂氰烯菌酯对菌丝生长的抑制率(1.06%)。对照药剂氰烯菌酯与...     

绚丽多彩的世界妇女节

全国农业技术推广中心防治处郭永旺告诉记者：常用的灭鼠方法有物理灭鼠、化学灭鼠，生物灭鼠和生态灭鼠。物理灭鼠是利用物理原理．制成捕鼠灭鼠器灭鼠，此法对人畜无害；化学灭鼠是指使用有毒化合物灭鼠．包括胃毒剂、薰杀剂、驱避剂和绝育剂等．[第一段]     

红腹松鼠对山核桃的危害及驱避剂防治研究

[目的]为提高山核桃的产量提供技术指导。[方法]介绍了红腹松鼠对山核桃的危害特点,并研究了驱避剂——树宝对红腹松鼠的防治效果。[结果]近年来红腹松鼠在山核桃产区的危害呈加重趋势,常造成竹林、天然次生林林缘分布的山核桃减产85%～95%;驱避剂——树宝对红腹松鼠具有很强的驱避作用,在清除受害林木周围乔木和灌木的基础上,每年在树干50 cm以下涂刷2次树宝（7月中旬和8月中旬各1次）可有效避免红腹松鼠对山核桃的危害,防治效果达80%以上。[结论]该研究为控制红腹松鼠对山核桃的危害提供了新方法。     

利用ISSR分子标记对25个烟草种质资源的遗传多样性分析

[目的]利用ISSR分子标记研究烟草遗传的多样性。[方法]利用ISSR分子标记对25个烟草种质资源进行了遗传多样性分析。[结果]从50条ISSR引物中共筛选出5条引物,对25份材料烟草基因组DNA进行有效扩增,共扩增出100个位点,其中有76个多态性位点,多态性比率为76.0%。用NTSYSpc-2.10e软件计算烟草种质间的Jaccard遗传相似系数,25种烟草种质之间的遗传相似性系数界于0.313~0.938,平均遗传相似性系数为0.737。野生烟与栽培烟草相似系数较低,说明它们之间存在较高的遗传多样性。利用UPGMA进行的系统聚类分析表明,25个烟草种质资源可划分成2组,3个野生烟聚成一类,22个栽培烟草种质聚成另一大类。[结论]供试栽培烟草的遗传多样性相对较低,迫切需要拓宽栽培烟草的遗传基础。     

三种药剂对烟草黑胫病防治效果研究

[目的]探讨有效防治烟草黑胫病的药剂。[方法]比较寡雄腐霉菌、烯酰吗啉和精甲霜灵·代森锰锌对烟草黑胫病的防治效果。[结果]用菌丝生长速率法测定寡雄腐酶菌对烟草黑胫病菌丝EC50为0.113μg/ml,烯酰吗啉EC50为0.713μg/ml;田间防治效果显示,寡雄腐霉菌显示出良好的防治效果(64.07%),与精甲霜·锰锌(65.35%)差异不显著,且略高于烯酰吗啉(63.85%)。[结论]寡雄腐霉菌能显著降低烟草黑胫病的发病率和病情指数,显示出良好的防治效果。     

信息化学物质对黄曲条跳甲的行为活性研究

信息化学物质在调控昆虫行为方面起着重要作用,应用活性化学物质开发害虫引诱剂和驱避剂是实现害虫防治的重要途径。采用"Y"型嗅觉装置测定了13种信息化学物质及其不同浓度(V/V)对黄曲条跳甲[Phyllotreta striolata(Fabricius)]成虫的行为趋性反应,结果表明,黄曲条跳甲对植物醇、芳樟醇、10-2香叶醇、10~(-4)罗勒烯、10~(-6)β-石竹烯、10~(-6)月桂烯、10~(-6)水杨醛、10~(-6)反式-2-己烯醛、10~(-4)烟酸乙酯、10~(-6)烟酸乙酯具有极显著的趋向反应(p0.01),对10-2叶醇、10-2烟酸乙酯具有显著的趋向反应(p0.05);反之,对10~(-4)叶醇、10~(-6)叶醇、10~(-6)香叶醇、10-2β-石竹烯、10-2月桂烯、10~(-4)水杨醛、10-2和10~(-4)反式-2-己烯醛具有极显著的驱避反应,对10~(-4)β-石竹烯表现出显著的驱避反应。不同浓度同一化合物对黄曲条跳甲的吸引作用也存在显著差异。试验结果可为进一步开发利用信息化学物质有效监测和防治该害虫提供基础资料。     

4种植物提取物对两种储粮害虫的驱避作用

[目的]有效利用和开发植物源杀虫剂,实现安全和绿色储粮。[方法]采用冷浸提取法,制备蓖麻叶、曼陀罗叶、番茄叶和杏叶的乙醇提取物,研究它们对赤拟谷盗和锈赤扁谷盗成虫的驱避作用。[结果]蓖麻叶、曼陀罗叶、番茄叶和杏叶的乙醇提取物对赤拟谷盗成虫12h后的驱避率分别为96.30%、96.30%、98.30%和86.20%,72h后杏叶提取物的驱避率为52.38%,其他3种提取物的驱避率均保持在65%以上。曼陀罗叶、蓖麻叶、番茄叶和杏叶的乙醇提取物对锈赤扁谷盗成虫12h后的驱避率分别为100.00%、94.50%、98.30%和94.50%,72h后的驱避率分别为72.22%、56.06%、56.65%和67.84%。[结论]4种植物叶的乙醇提取物对赤拟谷盗和锈赤扁谷盗的成虫均具有较好的驱避效果,且随处理时间的延长,驱避率下降,12h后驱避率均超过85%,72h后的驱避率也都保持在50%以上。     

芹菜乙醇提取液对果蝇驱避·触杀·熏蒸效果

[目的]为开发研制功能性芹菜源农药提供理论依据和试验数据。[方法]以果蝇为试验对象,研究并比较芹菜原汁和不同浓度的芹菜乙醇提取液对果蝇的驱避、触杀、熏蒸作用。[结果]随着浓度的增加,芹菜提取液对果蝇的驱避作用增强,驱避效果达100%,而芹菜原汁对果蝇的驱避效果为80%。芹菜原汁及不同浓度的芹菜乙醇提取液对果蝇的触杀效果均为0。在芹菜原汁和乙醇提取液的熏蒸作用下,果蝇在短时间内死亡。[结论]芹菜的乙醇提取液对果蝇的驱避效果和熏蒸效率果均可达到100%,并且随着浓度的增加,驱避效果增强。