植物源抗蚜活性物质的研究进展

蚜虫是重要的经济害虫之一,植物源抗蚜活性物质和基因工程技术可用于延缓蚜虫抗药性并实施蚜虫的生态治理新策略。综述了植物源抗蚜活性物质的主要类型和抗蚜物质的转基因研究的概况,并简述了植物源抗蚜活性物质的发展前景。     

我国主要农作物蚜虫生物防治的研究进展、应用与展望

蚜虫是农业生产上的重大害虫,不仅通过取食韧皮部直接为害植物,还会传播很多植物病毒病,严重影响农作物产量和品质。目前防治蚜虫仍以化学农药为主,然而生物防治作为绿色环保、可持续的防治策略在这几十年中也得到了长足发展。该文对我国近60年关于主要农作物蚜虫生物防治的研究进展进行概述,包括主要农作物蚜虫的天敌资源（主要寄生性天敌196种,主要捕食性天敌16种,主要病原微生物6种）、蚜虫主要天敌生物学和生态学研究、人工扩繁及应用技术及植物抗蚜机制和抗蚜种质资源挖掘,并对目前蚜虫生物防治中存在的问题及未来的研究方向进行展望,以期为蚜虫生物防治技术的发展和推广应用提供参考。     

麦类作物对蚜虫抗性机制及抗性遗传研究进展

小麦蚜虫是小麦上的重大害虫, 严重威胁小麦产量和粮食安全。种植抗虫品种为最经济有效的麦蚜防控措施之一, 充分了解小麦品种对蚜虫的抗性及其机制是培育与利用抗性品种的基础。本文对近10年来小麦抗蚜品种的鉴定筛选、抗蚜机理、抗蚜基因与抗性遗传, 以及转基因抗蚜小麦创制等研究进展进行了系统综述, 并对今后研究进行展望, 以期为深入研究小麦对蚜虫抗性机制, 促进抗虫小麦改良, 并为抗虫品种在麦蚜绿色防控中应用提供参考。     

有机桃园天敌与蚜虫的互作关系及生态调控措施

蚜虫是有机桃园早期的主要害虫类群,为研究蚜虫与天敌的互作关系及生态调控措施,在基地内设计了地表种植大蒜+覆盖地膜、种植100%紫花苜蓿和70%紫花苜蓿+30%夏至草3种生态调控模式,调查昆虫群落的变化,分析蚜虫的主要天敌及生态调控措施的效果。结果表明,桃蚜、桃粉蚜和桃瘤蚜的主要天敌分别为龟纹瓢虫、小花蝽和七星瓢虫。蚜虫数量与益害比呈显著负相关关系。与对照处理相比,种植100%紫花苜蓿处理小区和种植70%紫花苜蓿+30%夏至草处理小区,益害比和天敌群落均匀度指数均显著升高,蚜虫总体数量显著降低。果园种植100%紫花苜蓿可以有效降低桃蚜数量;种植70%紫花苜蓿+30%夏至草可以有效降低桃蚜、桃粉蚜、桃瘤蚜3种蚜虫的种群数量。     

人工饲料条件下大麦黄矮病毒GAV株系对麦长管蚜种群适合度的直接影响

植物病毒与介体蚜虫存在复杂的互作关系。前人关于植物病毒对蚜虫调控作用的研究主要集中在植物病毒通过寄主植物对蚜虫的间接影响上,未见植物病毒对介体蚜虫适合度直接调控的报道。鉴于此,我们以麦长管蚜Sitobion miscanthi (Takahashi)为试虫,以其传播的大麦黄矮病毒-GAV(Barley yellow dwarf virus GAV,BYDV-GAV)为测试病毒,以全纯人工饲料加入BYDV-GAV病毒提取液饲养麦长管蚜4 d,使之在不接触寄主植物条件下获毒,然后分别在全纯人工饲料和无毒小麦叶片上继续饲养,直至死亡。利用生命表技术分析麦长管蚜生长发育和繁殖参数。研究结果表明:在无毒小麦叶片饲养条件下,与未获毒对照麦长管蚜相比,获毒后麦长管蚜生活史参数成虫历期和产仔天数显著降低,繁殖力显著增加;种群参数内禀增长率、净繁殖率、周限增长率显著增加,平均世代周期显著降低。在全纯人工饲料条件下,与未获毒对照相比,获毒后麦长管蚜仅成虫历期和产仔天数显著下降,而其他生活史参数及种群参数均无显著差异。说明BYDV-GAV使得介体麦长管蚜在小麦叶片上的适合度显著提高,这是由麦长管蚜与寄主植物互作引起的,而病毒对介体麦长管蚜的适合度无直接调控作用。     

四种甘草的抗蚜性研究

甘草是一种重要的资源植物,近年来在新疆、甘肃、宁夏、内蒙古、黑龙江等地的栽培生产中,蚜虫为害突出。为此作者在伊盟甘草基地对不同产地、不同种甘草的抗蚜性作了观察,以寻找较好的抗源材料。     

唑蚜威防治烟草蚜虫药效试验

唑蚜威防治烟草蚜虫药效试验吴晓波（云南省植保植检站农药检定室昆明６５００３４）烟草蚜虫是我省烟草生产上的重要害虫之一，给烤烟产量及品质带来很大的损失。由于长期使用抗蚜威、乐果等药剂已导致我省一些地区烟蚜产生抗药性，仅靠施用这类药剂难以达到理想的防治效...     

蔬菜蚜虫感染沃尔巴克氏体(Wolbachia)的分子检测

沃尔巴克氏体（Wolbachia）是一类广泛分布于昆虫等节肢动物生殖组织内的共生细菌,对寄主的生殖方式有重要的调控作用,因而在害虫基因工程和生物防治中具有重要意义。本研究应用Wolbachia的外膜蛋白wsp基因的特异性引物,通过PCR扩增法检测了北京市郊设施蔬菜上萝卜蚜(Lipaphis erysimi)、甘蓝蚜(Brevicoryne brassicae)、桃蚜(Myzus persicae)体内Wolbachia的感染状况。结果表明,3种蔬菜蚜虫体内均能扩增出长度约为500 bp（萝卜蚜）和590 bp（甘蓝蚜、桃蚜）的wsp目的基因片断,表明这几种主要蚜虫体内均广泛存在Wolbachia的感染,为利用Wolbachia基因工程开发菜蚜的生物防治新途径奠定了基础。     

蚜虫的生物防治

蚜虫是同翅目中较大的一个类群,全世界已知约4000种。农林经济作物上大都有蚜虫取食,如桃蚜Myzus persicae、豆蚜Aphis craccivora、棉蚜Aphis gossypii、麦长管蚜Macrosi-phum avenae等等,都是著名大害虫。蚜虫不仅吸取大量汁液,引起植物营养恶化,而且能传带上百种植物病毒病及其他病害,造成严重的间接为害。蚜虫排泄的蜜露常盖满植物表面影响植物的呼吸和光合作用,还能引起霉菌孳生,诱发烟霉病。本文简要介绍蚜虫生物防治的一些情况,并对今后的工作提出一些建议,供参考。     

植物抗线虫基因与抗性机理研究进展

植物寄生线虫是严重危害农业生产的一类重要病原生物,对全球作物产量造成重大损失.抗线虫基因在植物抗线虫反应中发挥重要作用,发掘抗线虫基因并培育抗线虫品种是防治线虫病害的一条有效途径.抗线虫基因的定位与克隆对解析植物抗线虫性的分子机理做出了巨大贡献,明确线虫与寄主植物之间的互作关系及抗线虫机制,可以为制定和采取更加有效的防控策略提供借鉴.     

RNAi‐mediated plant protection against aphids

Aphids (Aphididae) are major agricultural pests that cause significant yield losses of crop plants each year by inflicting damage both through the direct effects of feeding and by vectoring harmful plant viruses. Expression of double‐stranded RNA (dsRNA) directed against suitable insect target genes in transgenic plants has been shown to give protection against pests through plant‐mediated RNA interference (RNAi). Thus, as a potential alternative and effective strategy for insect pest management in agricultural practice, plant‐mediated RNAi for aphid control has received close attention in recent years. In this review, the mechanism of RNAi in insects and the so far explored effective RNAi target genes in aphids, their potential applications in the development of transgenic plants for aphid control and the major challenges in this regard are reviewed, and the future prospects of using plant‐mediated RNAi for aphid control are discussed. This review is intended to be a helpful insight into the generation of aphid‐resistant plants through plant‐mediated RNAi strategy. © 2016 Society of Chemical Industry     

A new gene from Xenorhabdus bovienii and its encoded protease inhibitor protein against Acyrthosiphon pisum

BACKGROUND: Aphids are insect pests with significant importance worldwide for agricultural and horticultural crops. The chemical pesticides used to control aphids could result in pesticide residues in agricultural and horticultural products as well as in negative effects on the environment. Therefore, alternative control methods are urgently needed. This study identified a new gene from strain BJFS526 of the symbiotic bacterium Xenorhabdus bovienii and expressed the protease inhibitor protein encoded by the gene. The effects of the protein on the pea aphids, Acyrthosiphon pisum, were also investigated. RESULTS: The gene PIN1 encoding the protease inhibitor protein against aphids was successfully cloned from BJFS526. The study demonstrated that the protein had adverse effects on pea aphid survival, and that the activity of aphid aminopeptidase was significantly inhibited by the protein. CONCLUSION: The results from this study suggest that this gene and the protease inhibitor protein encoded may offer an alternative method to control aphids in the future. Copyright © 2012 Society of Chemical Industry     

细胞色素P450基因在棉蚜生物型间的分化

通过分析细胞色素P450基因在单倍型Hap1和Hap3型棉蚜中的变异情况, 探讨棉蚜相关研究中引入生物型概念的重要性。检索文献数据库中棉蚜P450相关研究论文, 从中筛选目标P450信息, 获取基因序列并分析整理。将获得的P450基因与Hap1和Hap3型棉蚜基因组数据进行比对, 建立对应关系。根据基因组数据, 整理出P450基因在染色体的位置、基因编码及序列组成等信息。利用生物信息学软件, 分析P450基因所在区域基因组序列在两型棉蚜中的缺失、插入、取代、复制和倒置等变异信息。通过文献数据检索, 获得14篇有关棉蚜P450功能的文献, 棉蚜种群分别来源于棉花、黄瓜和青椒等寄主, 涉及17个P450基因序列, 功能包含对3种植物次生物质和7种化学农药的解毒代谢。分析发现P450在CDS (coding sequence)序列、基因结构及基因所处基因组区域等方面发生变异。由于不同生物型棉蚜所处生境的差异, 受到的寄主植物次生物质胁迫、气候环境胁迫和农药胁迫等不同, 导致解毒基因出现分化, 在棉蚜相关研究中需考虑到棉蚜生物型分化的问题。     

Plant resistance to aphid feeding: behavioral,physiological, genetic and molecular cues regulate aphid host selection and feeding

Aphids damage major world food and fiber crops through direct feeding and transmission of plant viruses. Fortunately, the development of many aphid‐resistant crop plants has provided both ecological and economic benefits to food production. Plant characters governing aphid host selection often dictate eventual plant resistance or susceptibility to aphid herbivory, and these phenotypic characters have been successfully used to map aphid resistance genes. Aphid resistance is often inherited as a dominant trait, but is also polygenic and inherited as recessive or incompletely dominant traits. Most aphid‐resistant cultivars exhibit constitutively expressed defenses, but some cultivars exhibit dramatic aphid‐induced responses, resulting in the overexpression of large ensembles of putative aphid resistance genes. Two aphid resistance genes have been cloned. Mi‐1.2, an NBS‐LRR gene from wild tomato, confers resistance to potato aphid and three Meloidogyne root‐knot nematode species, and Vat, an NBS‐LRR gene from melon, controls resistance to the cotton/melon aphid and to some viruses. Virulence to aphid resistance genes of plants occurs in 17 aphid species – more than half of all arthropod biotypes demonstrating virulence. The continual appearance of aphid virulence underscores the need to identify new sources of resistance of diverse sequence and function in order to delay or prevent biotype development. © 2013 Society of Chemical Industry     

棉蚜抗药性现状及治理策略

棉蚜Aphis gossypii Glover是农业生产上最重要的害虫之一。化学杀虫剂一直以来都是棉蚜综合防治体系中的重要组成部分, 但化学杀虫剂的不合理使用导致棉蚜对多种杀虫剂均产生了高水平抗性。现有研究表明, 靶标位点突变、解毒酶基因的过表达以及某些肠道共生菌丰度的变化是导致棉蚜对杀虫剂产生抗性的主要机制。针对棉蚜抗性发展现状及其抗药性机制, 制定科学合理的抗性治理策略, 是充分发挥化学防治的优势、实现棉蚜可持续治理的关键。本文主要从棉蚜的抗药性现状、抗性机制和抗性治理策略3个方面对近10多年的主要进展进行了综述, 旨在为棉蚜抗药性长效治理和科学施策提供理论依据。     

不同小麦品种资源苗期和成株期麦长管蚜抗性鉴定和分析

为明确小麦苗期和成株期与麦长管蚜抗性的关系,2010—2012年采用蚜量比值法对94个小麦品种进行了温室苗期人工接种和田间成株期自然感蚜麦长管蚜抗性鉴定。结果表明,43个品种连续3年在成株期对麦长管蚜表现不同程度的抗性,其中高抗品种2个,中抗品种8个,低抗品种33个;45个品种在苗期对麦长管蚜表现不同程度的抗性,其中高抗品种5个,中抗品种16个,低抗品种24个;30个品种在苗期和成株期同时表现抗蚜,占供试品种的31.91%,其中C273和兰麦（陕西柞水）在苗期和成株期均表现为高抗;小麦品种在温室苗期人工接种和田间成株期自然感蚜的蚜量比值呈极显著正相关,苗期和成株期麦长管蚜抗性表现一致的共有66个品种,占供试材料的70.21%。研究表明温室苗期人工接种是快速鉴定小麦品种麦长管蚜抗性的有效方法。     

Efficacy of a new slow-release volatile system against <Emphasis Type="Italic">Aphis gossypii</Emphasis> Glover (Hemiptera: Aphididae) on cucumber, <Emphasis Type="Italic">Cucumis sativus</Emphasis> L.

Many arthropod agricultural pests have become resistant to pesticides through inappropriate usage. A consequence of this resistance is often cross-resistance with other pesticides with similar or related modes of actions. As a result of increasing pesticide resistance, a movement to alternative, ‘green’ botanical pesticides has been growing. A new formulation of volatile oils, extracted from a variety of plants allows for slow-release and longer duration in the field. In this publication we present results of the efficacy of one of these products against the cotton aphid Aphis gossypii on cucumber plants in replicated choice tests. The slow release Ap2, a Bio-Pel product from Newseal Mineral and Coatings Ltd. (hereafter Newseal), significantly reduced the population of aphids on test plants and prevented their movement upwards on the plant. Additionally, four Newseal products caused no mortality to the aphid parasitoid Aphidius colemani or to the generalist predator, Orius laevigatus.     

棉蚜预测预报网络数据库系统的设计与开发

依据棉蚜Aphis gossypii Glover测报的国家行业标准(GB／T15799．1995)及其测报调查的相关信息标准，利用分布式数据库SQL建立了棉蚜预测预报数据库，数据库主要包括早春木本寄主蚜虫调查、早春草本寄主蚜虫调查、苗期棉蚜消长情况调查、苗期棉蚜普查、伏期棉蚜系统调查、伏期棉蚜普查、棉田天敌系统调查、植保站信息和气象信息等12个数据表；利用Internet网络技术和网络开发软件，建立了浏览器／服务器应用程序结构体系，实现了棉蚜虫情数据维护、查询、统计、报表和打印等网络数据库管理和预测数据挖掘功能。棉蚜网络数据库的建立和浏览器／服务器应用程序结构体系的组建和实现，为棉蚜区域化预测预报和管理提供了有力的科学和技术支持。     

北疆地区棉蚜对不同杀虫剂敏感度水平测定

为了解北疆不同地区棉蚜种群对不同类型杀虫剂的敏感度水平,科学指导北疆地区棉蚜的化学防治,利用FAO推荐的叶片浸渍法(1980)测定北疆地区4个棉蚜田间种群对4类杀虫剂的敏感性.结果表明,新农大种群对杀虫剂的敏感水平最高,不同类型杀虫剂的毒力大小顺序为:新烟碱类＞有机磷类＞抗生素类＞拟除虫菊酯类.安宁渠种群较石河子种群更为敏感.石河子垦区内的两个不同种群对菊酯类处于相对敏感状态;对有机磷类产生了明显抗药性,147团种群对辛硫磷的相对抗性倍数为951.8倍,新湖农场种群更达到了1236.9倍;147团种群和新湖种群对啶虫脒亦产生了明显的抗药性,相对抗性倍数分别为134.4倍和270.0倍,但对吡虫啉的敏感度较高.石河子垦区应限制使用新烟碱类的啶虫脒和有机磷类杀虫剂,以减缓棉蚜抗性的发展.