基于组效关系的土荆芥挥发油熏蒸抑菌活性组分鉴定

通过分析土荆芥Chenopodium ambrosioides L.挥发油对灰葡萄孢Botrytis cinerea Pers.的熏蒸抑制作用与其化学组分之间的组效关系,鉴定挥发油中与抑菌作用显著相关的活性成分。采用气相色谱-质谱联用(gas chromatograph-mass spectrometry, GC-MS)技术分析29个土荆芥挥发油样品的化学组分和相对含量,同时以菌丝生长速率法分别测定各样品对灰葡萄孢的熏蒸抑制效能。在此基础上,我们选取相对含量占总挥发油91.39%～99.50%的13种共有化合物为特征化合物,采用正交最小偏二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA)法分析组效关系,同时利用双变量相关分析验证组效分析结果。结果表明,3-甲基-4-异丙基苯酚、麝香草酚、α-萜品烯、p-伞花烃和驱蛔萜等化合物是土荆芥挥发油对灰葡萄孢菌发挥熏蒸抑制作用的主要活性组分。     

留兰香挥发油熏蒸抑菌活性研究

为了确定留兰香挥发油对植物病原真菌的生防效果,进一步探讨其抑菌机制,以明确其在植物真菌病害防控方面的应用前景,本研究采用菌丝生长速率法测定了留兰香挥发油对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和莴苣菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum 4种植物病原真菌的熏蒸抑制作用,并利用GC-MS分析了留兰香挥发油的化学组分。结果显示,留兰香挥发油对4种供试真菌均有强烈的熏蒸抑制作用,EC_(50)均低于7.0μL/L。挥发油处理后番茄灰霉病菌菌丝畸变、表面塌陷,细胞膜被破坏、原生质泄漏,细胞质结构呈消解状,线粒体受损。通过GC-MS从留兰香挥发油中分离出30个组分,鉴定出其中24个组分,占挥发油总量的94.918%,其主要成分有L-香芹酮(57.468%)、D-柠檬烯(8.976%)等。研究表明,留兰香挥发油是理想的绿色熏蒸杀菌资源。     

4种植物挥发油的化学成分分析及其对赤拟谷盗的生物活性

本试验采用水蒸气蒸馏法提取飞机草?假蒟?紫穗槐和毛麝香4种植物的挥发油, 以气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析挥发油的化学成分组成, 采用触杀和驱避活性测试评价以上植物挥发油对赤拟谷盗的生物活性?结果表明, 从上述植物挥发油中共鉴定出100种成分, 其中, 飞机草轻油和飞机草重油主要含有肉豆蔻醚(34.32%, 46.58%)和β-石竹烯(22.35%, 17.98%), 假蒟挥发油中主要含有β-胡椒烯(18.23%)和β-石竹烯(14.60%), 紫穗槐挥发油主要含有α-蒎烯(26.31%), 毛麝香挥发油主要含有γ-松油烯(24.90%)和环葑莰烯(16.59%)?此外, 飞机草轻油和重油?假蒟?紫穗槐和毛麝香挥发油对赤拟谷盗具有一定的触杀活性, 其24 h的LD50分别为58.83?62.73?51.94?44.08 μg/头和51.69 μg/头, 其中, 紫穗槐挥发油的触杀活性最强?同时, 上述植物挥发油对赤拟谷盗均具有一定的驱避活性, 其相对关联度ri分别为0.340 6?0.647 4?0.561 2?0.523 5和0.657 2, 其中, 毛麝香挥发油的驱避活性最强(ri =0.657 2)?因此, 紫穗槐和毛麝香挥发油在仓储害虫防治方面具有很好的研究价值和开发潜力?     

头花杜鹃挥发油的化学成分分析及其对3种仓储害虫的毒杀作用

本研究旨在明确头花杜鹃挥发油的化学成分及其对烟草甲、赤拟谷盗和嗜卷书虱的毒杀作用。利用GC/MS分析了头花杜鹃叶挥发油的化学组分;通过触杀和驱避试验测试头花杜鹃叶挥发油的生物活性。结果表明:从头花杜鹃叶挥发油中鉴定出的成分共有30种,占总成分的100.00%,其主要成分为:α-蒎烯(25.32%)、β-蒎烯(19.90%)和6,8-吡啶并[3,4-d]嘧啶-4(3H)-酮酸盐(7.45%);头花杜鹃叶挥发油对烟草甲、赤拟谷盗和嗜卷书虱的LD_(50)分别为44.40、104.92μg/头和98.87μg/cm~2;在测试2 h和4 h后其对赤拟谷盗和嗜卷书虱的驱避效果与阳性对照除虫菊素产生的效果一致。上述结果表明,头花杜鹃叶挥发油对烟草甲、赤拟谷盗和嗜卷书虱均具有较好的毒杀作用,这可能与头花杜鹃叶挥发油中的主要成分α-蒎烯有关。     

夹竹桃叶提取物对福寿螺的杀螺活性

从夹竹桃叶中筛选杀灭福寿螺的活性成分。采用浸渍法研究了夹竹桃叶的乙醇粗提物和组分Ⅰ对不同日龄福寿螺的毒杀和抑制作用。结果表明:组分Ⅰ浸渍10、30和50日龄螺6 h的LC50值分别为2.86、5.87 和8.68 mg/L;浸渍24 h的LC50值分别为0.98、2.31和 3.16 mg/L,其中2 mg/L的组分Ⅰ浸渍10日龄螺24 h的死亡率为100%。乙醇粗提物对福寿螺的毒杀效果较差,用其100 mg/L浸渍10日龄和30日龄螺72 h的死亡率均为100%,浸渍50日龄螺120 h时,死亡率100%时的质量浓度达到200 mg/L。但乙醇粗提物和组分Ⅰ各浓度对福寿螺的活动均无抑制作用,反而有促进其上爬的作用。     

甘菊挥发油化学组成及其对烟草甲与赤拟谷盗的杀虫活性

本试验研究了甘菊挥发油的化学组成及其对烟草甲和赤拟谷盗两种常见仓储害虫成虫的熏蒸、触杀和驱避作用。采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,GC/MS法分析挥发油的成分及其相对含量。结果表明,从甘菊挥发油中鉴定出了31种化合物,主要组分为樟脑(29.99%)、桉叶油醇(16.87%)、β-水芹烯(4.63%)、顺马鞭草烯醇(4.41%)和顺-β-松油醇(4.04%);生物活性测试结果显示,甘菊挥发油对烟草甲和赤拟谷盗具有一定的触杀活性(LD_(50)分别为24.09μg/头和49.95μg/头)和熏蒸活性(LC_(50)分别为28.67 mg/L和14.40 mg/L)。同时,甘菊挥发油对赤拟谷盗表现出显著的驱避活性,对烟草甲驱避效果不明显。本试验首次研究了我国菊科菊属植物甘菊的挥发油的化学组成和杀虫活性,结果提示该挥发油对烟草甲和赤拟谷盗具有一定杀虫、驱避活性和防治潜力。     

N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯的合成及生物活性

为了寻找高活性的三唑类苯基氨基甲酸酯衍生物,以 1,2,4-三氮唑、2-氯-2,4-二氟苯乙酮为原料,采用活性亚结构拼接的策略,设计并合成了18个未见文献报道的N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯衍生物 6a ~ 6r 。其结构均通过 1H NMR、13C NMR和高分辨质谱（HRMS）的确证。抑菌活性测定结果显示:在100 μmol/L下,化合物 6m 对6种供试真菌具有良好的抑制作用,抑制率均达到50%以上。化合物 6p 对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的EC₅₀值为7.1 μmol/L,抑菌活性高于对照药剂烯唑醇（EC₅₀值9.1 μmol/L）。杀螨活性测定结果显示,在150 μmol/L时,化合物 6h 、 6k 和 6o 在48 h时对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的致死率分别为67.7%、74.9%和57.5%,杀螨活性低于对照药剂阿维菌素B1a(致死率100%)。本研究所合成的化合物 6o 兼具一定杀菌和杀螨活性,可为新型三唑类杀菌杀螨化合物的设计与研究提供参考。     

西花蓟马对12种植物挥发物的选择行为

为寻找对西花蓟马Frankliniella occidentalis有吸引或者驱避作用的植物挥发物用于其综合防治,使用四臂嗅觉仪测试其对12种植物挥发物（松油醇、芳樟醇、罗勒烯、α-蒎烯和月桂烯5种萜类化合物,1-辛烯-3-醇和叶醇2种醇类化合物,叶醛、壬醛和苯甲醛3种醛类化合物,乙酸叶醇酯和水杨酸甲酯2种酯类化合物）的选择行为。结果表明,对西花蓟马有显著引诱活性的植物挥发物是月桂烯,在10μL/mL和100μL/mL浓度处理下西花蓟马成虫对其的选择率分别为21.67%和26.67%。对西花蓟马有显著驱避作用的植物挥发物有4种,其中100μL/mL叶醛对西花蓟马成虫的驱避率为36.67%;1、10和100μL/mL叶醇对成虫的驱避率分别为48.75%、40.00%和45.00%;100μL/mL 1-辛烯-3-醇对成虫的驱避率为41.33%;1μL/mL和100μL/mL水杨酸甲酯对成虫的驱避率分别为25.00%和31.67%。表明植物挥发物中存在对西花蓟马具有较好引诱或驱避作用的化合物组分,可用于西花蓟马植物源引诱剂或驱避剂的开发。     

气相色谱-质谱法测定水-沉积物系统中39种农药残留

建立了气相色谱-质谱(GC-MS)同时测定水体和沉积物中39种农药残留的检测方法。水体样品由乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥;沉积物样品经乙腈超声提取,采用N-丙基乙二胺(PSA)和石墨化碳黑(GCB)净化,选择离子监测模式(SIM)进行检测,外标法定量。结果表明:39种农药在10~1 000 μg/L范围内线性关系良好,决定系数(R2)均大于0.9950。空白水样在0.25、0.5、5.0 μg/L 3个添加水平下的平均回收率在72%~111%之间,相对标准偏差(RSD,n = 5) 在1.1%~10%之间,检出限(LOD)为0.02~0.06 μg/L,定量限(LOQ)为0.04~0.18 μg/L;空白沉积物在5.0、20.0、100.0 μg/kg 3个添加水平下的回收率在65%~119%之间,RSD (n = 5)在2.1%~12%之间,LOD为0.7~1.5 μg/kg,LOQ为2.1~4.3 μg/kg。该方法灵敏、准确,结果可靠,可满足水体和沉积物中39种目标农药的残留分析要求。     

土壤和水体中20种除草剂的气相色谱-质谱法多残留分析

建立了土壤和水体中20种除草剂残留的气相色谱-质谱(GC-MS)分析方法。土壤样本通过乙腈提取,Florisil固相萃取柱净化,V(石油醚):V(乙酸乙酯)=9:1洗脱,GC-MS测定;水体样本用C18固相萃取柱进行富集和净化,以V(甲醇):V(乙酸乙酯)=1:1洗脱,GC-MS测定。20种除草剂在土壤和水体中的平均添加回收率分别为72%～109%和77%～113%,相对标准偏差(RSD)分别在0.15%～16.5%和0.45%～16.3%之间,方法定量限(LOQ)在土壤中为0.01 mg/kg,在水体中为0.1 μg/L。用所建方法可同时检测土壤和水中20种常用除草剂,方法净化效果好、灵敏度高、重现性好、简便快速。     

浅黄恩蚜小蜂雌蜂的个体发育及其寿命和产卵量的观察

在实验室25±1℃、RH70%~75%、光照L∶D=14h∶10h、光照强度3500lx条件下,观察了以烟粉虱为寄主时,浅黄恩蚜小蜂雌蜂的个体发育及羽化雌蜂的产卵量和寿命,并描述了各发育阶段的形态特征。结果发现,根据蜕皮现象及形态特征,雌蜂羽化前的发育可分为6个阶段：卵期、一龄幼虫、二龄幼虫、三龄幼虫、预蛹期和蛹期。一龄和二龄的发育历期均为1d左右,卵和三龄的发育历期约需2d,预蛹期0.8d,蛹期5d。在每天更换寄主的情况下,雌蜂平均寿命21.9d,最长29d,最短8d;产卵量为79.1粒,最多124粒,最少51粒。     

干旱胁迫对烤烟养分吸收分配及产量品质的影响

采用盆栽试验研究了干旱胁迫对烤烟(N icotiana T abacum L.)养分吸收和分配及烟叶产量品质的影响。结果表明,干旱使烟株体内N素含量升高,P、K、C a、M g、F e、M n含量降低,而对Cu、Zn、B含量影响不大。在干旱胁迫下烤烟对各种养分的吸收量都显著下降,营养元素在根和茎中的分配量增加,在叶中的分配量减少,烟叶产量降低,品质下降。干旱程度越重对烟叶产量和品质的影响越显著,而且以旺长期干旱对烟叶产量的影响较大,成熟期干旱对烟叶品质的影响较为明显。     

干旱复水对春玉米幼苗生长和生理特性的影响及其根源ABA调控效应

为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应，采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料，设CK（正常供水，保持最大持水量的75%~80%）、MS（中度干旱，保持最大持水量的50%~55%）、SS（重度干旱，保持最大持水量的35%~40%）、MS-CK（中度干旱再复水）、SS-CK（重度干旱再复水）等5个处理，研究苗期干旱及复水条件下春玉米生物量积累、光合特性、抗氧化酶活性、根源ABA含量的变化。结果表明：重度干旱胁迫具有较高的根源ABA含量，诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性显著提高，增幅分别为85.48%、72.67%、22.58%，并导致其叶片气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)降低51.56%、12.16%，同时最大电子传递速率（J_max）、最大羧化速率(V_Cmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)及RuBP羧化酶的羧化效率(CE)降低，使其单株生物量较正常供水降低46.56%；复水后，较高的根源ABA含量影响其细胞膜修复和光合功能恢复的速度，使单株生物量较未复水重度干旱胁迫增加90.36%，较正常供水增加1.73%，表现出补偿效应。中度干旱胁迫具有相对较低的根源ABA含量，诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性提高幅度较小，增幅分别为64.72%、41.72%、11.62%，并使Gs和Pn分别降低15.01%和6.42%，同时J_max、V_Cmax、TPU及CE稍有降低，其单株生物量较正常供水仅降低13.64%；复水后，相对较低的根源ABA含量最终使单株生物量较未复水的中度干旱胁迫增加30.71%，较正常供水增加12.88%，表现出超补偿效应。综上，干旱胁迫产生的根源ABA主要对旱后复水春玉米光能吸收、光合碳同化及抗氧化保护功能起积极调节作用。     

Growth and development of fall- and spring-planted populations of Conyza canadensis and C. bonariensis

The growth and phenological development of spring- and fall-planted Conyza canadensis and C. bonariensis were studied in Fresno, CA, USA. A glyphosate-resistant (GR) and a glyphosate-susceptible (GS) population of each species were used. Time taken by each plant to reach the rosette, bolting, appearance of first bud, appearance of first open flower, and initial seed set were converted to growing degree days (GDDs). The fall- and spring-planted C. canadensis required similar GDDs to complete their life cycles but the GR type required fewer GDDs than the GS type. In C. bonariensis, the GDDs required to complete its life cycle differed between the fall- and spring-plantings but not between the GR and GS types. The total aboveground biomass of both fall- and spring-planted Conyzas at initial seed set was similar but the spring-planted GS C. canadensis produced more biomass than the GR type, whereas the fall-planted GS C. bonariensis produced more biomass than the GR type. Plant development based on GDD models can have global implications and help in planning for timely applications of post-emergence herbicides.     

木豆病虫发生与防治研究

木豆在生长过程中遭受病虫害侵害，导致严重减产，为了种好木豆，我们对木豆的病虫发生为害与防治进行了研究，对木豆病虫种类进行了调查，害虫47种[1]，病害5种[2]，并对主要病虫害发生与防治进行了系统观察与防治试验。     

不同水肥管理措施对春玉米产量和土壤硝态氮时空分布的影响

采取大田结合小区试验的方法,研究了不同水肥管理措施对春玉米产量和土壤硝态氮时空分布的影响。结果表明:水肥一体管理区春玉米产量为17 107 kg·hm-2,显著高于传统水肥管理区(13 349 kg·hm-2);从春玉米出苗期到收获期,无肥区0~90 cm各土层硝态氮含量不断降低,累积总量也从452.5 kg·hm-2降低到279.1 kg·hm-2,传统水肥管理区和水肥一体管理区0~90 cm各土层硝态氮含量和累积总量均呈先上升后下降的趋势,但水肥一体管理区分次追肥避免了传统水肥管理大喇叭口期过量追氮带来的淋溶风险;春玉米大喇叭口期和收获期随着土层深度的增加,0~180 cm土层硝态氮含量呈下降趋势;不同水肥管理措施0~180 cm土层硝态氮累积总量传统水肥管理区最高,大喇叭口期和收获期分别达到1 119.3 kg·hm-2和945.5 kg·hm-2,淋溶风险最大。因此以水肥一体化为核心的水肥管理措施可实现冀西北地区春玉米高产和环境友好。     

咸淡混合水喷灌对土壤水盐运移及小麦、玉米产量的影响

探究不同矿化度咸淡水混合喷灌对冬小麦、夏玉米生长及产量的影响,并通过监测土壤水盐分布状况来选择适宜矿化度的咸淡水灌溉方式。在河北低平原地区开展大田灌溉试验,研究了淡水畦灌、淡水喷灌、2 g·L^-1和3 g·L^-1咸水与淡水混合喷灌对小麦、玉米生长及土壤水盐运移的影响。结果表明：与淡水喷灌相比,连续两年灌溉后,小麦收获时2 g·L^-1和3 g·L^-1矿化度咸淡混合水喷灌处理的根层（0~40 cm）土体含盐量平均分别增加了17.8%和42.7%,0~100 cm土体含盐量平均分别增加了32.9%和74.3%,玉米收获时根层土体含盐量平均分别增加了40.3%和86.9%,0~100 cm土体含盐量平均分别增加了39.0%和88.9%,且3 g·L^-1矿化度咸淡混合水喷灌处理的盐分累积已超出小麦和玉米生长的盐分阈值。2 g·L^-1矿化度处理的冬小麦产量较淡水喷灌处理降低了9.8%~11.4%（差异不显著）,但3 g·L^-1矿化度处理比淡水喷灌处理的产量显著降低了25.0%~25.9%（P<0.05）;2 g·L^-1矿化度处理的夏玉米单株穗粒质量和产量较淡水喷灌处理分别降低了5.1%~10.4%和6.6%~10.5%（差异不显著）,3 g·L^-1矿化度比淡水喷灌处理的百粒重、单株穗粒质量和产量分别降低了18.6%~22.4%、18.2%~25.9%和14.7%~15.3%（P<0.05）,3 g·L^-1矿化度对冬小麦和夏玉米的产量构成因素影响显著。因此,咸淡混合水矿化度不大于2 g·L^-1的喷灌模式用于该地区冬小麦-夏玉米田间灌溉是可行的。     

氮素水平对单作和间套作小麦玉米叶片叶绿素含量及品质的影响

以间套作小麦玉米、单作小麦和单作玉米为研究对象,通过田间试验研究了氮素水平对单作和间套作小麦玉米叶片叶绿素及品质的影响。主要结果为:在同一施氮水平下,间套作小麦旗叶叶绿素含量大于相应单作;单作和间套作小麦开花期旗叶叶绿素含量和蛋白质含量、沉淀值之间都呈显著正相关(r分别为0.960*,0.948*,0.968*,0.957*)。在相同施氮水平下,单作玉米叶绿素含量高于相应间套作玉米;单作和间套作玉米孕穗期叶绿素含量与其蛋白质含量之间也呈显著正相关(r分别为0.861*和0.870*)。     

含三氮唑环和噻吩环希夫碱的合成及其杀菌活性

为了设计合成具有更高生物活性的化合物,以3-芳基-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑与α-噻吩甲醛反应,通过微波法和传统方法设计合成了10个含1,2,4-三唑和噻吩环的希夫碱类化合物,其结构经IR、1H NMR、MS和元素分析确证。对两种方法的优缺点进行了比较。同时对6种病原菌进行了生物活性测试,结果发现,在50 mg/L下,化合物 IIe、IIf 对6种病菌的抑制率大于62%。所有目标化合物对苹果轮纹病菌Dochiorella gregaria和水稻纹枯病菌Rhizatonia solani的抑制率均大于85%。     

水硫及其互作对冬小麦光合特性及产量的影响

在大田条件下,选用大穗型品种兰考矮早八号和多穗型品种豫麦49-198为试验材料,研究了不同施硫量和灌水次数对冬小麦光合性能及产量的影响.结果表明,不同施硫处理,以硫60 kg/hm2处理产量最高,并达到显著水平.兰考矮早八和豫麦49-198的增产幅度达19.32%和9.24%,此处理下的光合速率和SPAD值高于硫30 kg/hm2和硫0 kg/hm2处理.在本试验条件下,2品种在灌水处理间产量有差别,兰考矮早八以不灌水产量最高,豫麦49-198以仅拔节期灌水产量最高.