木薯单爪螨全球潜在地理分布的MaxEnt预测

木薯单爪螨(Mononychellus tanajoa Bondar)是木薯产区重要的毁灭性害螨之一,是世界上重要的具有检疫意义的有害生物。本文利用MaxEnt软件预测全球范围内气候条件适宜该虫存活的区域,在此基础上结合寄主分布预测了木薯单爪螨的全球潜在地理分布。预测结果显示,在104个木薯种植国家或地区中,除了非洲北部和亚洲部分木薯种植国外,该螨在其余国家或地区的生存适宜值均大于10,为该螨的潜在地理分布区,加强这些区域的调查监测对保护当地木薯种植有重要意义。     

外来广聚萤叶甲在我国大陆潜在分布区的预测

豚草是传入我国的恶性外来入侵杂草,广聚萤叶甲(Ophraella communaLeSage)是新近发现、专食豚草的潜在有效天敌。为预测广聚萤叶甲的潜在分布范围,利用CLIMEX软件对该叶甲与豚草及其近缘植物三裂叶豚草、向日葵等潜在寄主植物的适生区进行了分析和预测;采用由生态气候指数(EI)衍生的生物-气候风险指数(BCRI),分别分析了该叶甲与这3种植物同域分布的范围。广聚萤叶甲在我国大陆的潜在分布区向北可以分布到沈阳,向南可能分布到海南;而华东、华南和西南东部地区是其适宜的分布区域。广聚萤叶甲与豚草在我国北部的共同适宜边际区到达山东济南,与三裂叶豚草和向日葵的北部边际区达到辽宁沈阳,而该叶甲与这3种植物的共同适宜区主要分布在华东、华南和西南东部等地。我国北方种植的向日葵受广聚萤叶甲取食危害的风险很低。     

未来气候变化对特有物种沙生柽柳分布格局的影响及其保护启示

为预测未来气候变化对我国特有珍稀植物沙生柽柳(Tamarix taklamakanensis)潜在适宜分布的影响,选用过去气候(1961—1990年)、2050年气候、2070年气候3种情景,利用Maxent模型模拟沙生柽柳潜在分布的动态变化。结果表明:(1)沙生柽柳的适宜潜在分布区主要集中在我国塔里木盆地、吐鲁番盆地、库姆塔格沙漠、内蒙古阿拉善荒漠的西北部,最适宜的潜在分布区位于塔里木盆地腹地及盆地东部的库木塔格沙漠地区;(2)与过去潜在分布范围相比,未来2050年和2070年气候背景下,沙生柽柳的最适宜潜在分布范围均有萎缩趋势;(3)影响沙生柽柳潜在地理分布的主要气候因子为最干季降水量、年降水量、年平均气温、最暖季降水量。     

气候变化背景下埃及吹绵蚧在中国的适生区预测

基于埃及吹绵蚧分布点的经纬度数据,利用最大熵模型MaxEnt软件对埃及吹绵蚧在中国当前和未来(2050年和2070年)的适生区进行了预测,为林业和海关检疫部门对埃及吹绵蚧当前与未来的防控与检疫工作提供重要参考依据。在本研究中,梳理并筛选了埃及吹绵蚧在国内外的分布点,通过优化MaxEnt生态位模型,预测了在当前气候和未来气候下埃及吹绵蚧在中国的潜在分布,通过统计软件计算了各种气候条件下的适生区面积,并对影响埃及吹绵蚧分布的环境因子进行了筛选和统计。预测结果显示,基于当前气候,埃及吹绵蚧在我国的潜在分布区包括华南全部地区、华中和西南部分地区,主要集中在我国经度98°E～123°E、纬度20°N～30°N的地区。未来气候条件下的适生区范围呈现增大的趋势;刀切法(Jackknife)显示,对埃及吹绵蚧分布影响较大的环境要素主要为降水量,同时模型计算了埃及吹绵蚧定殖所需的四项环境要素的适宜范围。结合实际踏查数据和文献资料,MaxEnt模型预测结果可信度高,精确预测了影响埃及吹绵蚧分布的环境因子及其适生区范围,对埃及吹绵蚧的研究具有重要意义。     

日本金龟子在中国适生区的预测

日本金龟子PopilliajaponicaNewman是一种重要的害虫 ,主要危害草坪和观赏植物。日本金龟子原产日本 ,现在已经分布于许多国家 ,并且造成了严重的经济损失。目前中国尚未有该虫分布。本文通过以计算机为基础的生态气候模型—CLIMEX ,利用气候数据来预测日本金龟子适合的地理分布区 ,预测结果是日本金龟子可以在中国大约 31个市、县地区生存 ,主要是沿海地区和长江流域 ,尤其是中国的中东部地区     

中国南方喀斯特外来入侵植物的分布格局及预测分析

分析中国南方喀斯特地区外来入侵植物的地理分布格局并预测其潜在分布区，对区域尺度上外来入侵植物的防控和管理具有重要意义。本研究基于中国南方喀斯特地区记录的327种外来入侵植物的精准地理分布数据，使用物种丰富度算法分析了该地区外来入侵植物的地理分布格局，并评估了其对本地植物多样性保护的影响，然后采用MaxEnt模型预测了外来入侵植物在中国南方喀斯特地区的潜在分布区及其变化趋势。结果表明：（1）中国南方喀斯特地区外来入侵植物的入侵风险区主要分布在北部、西南部和东南部，尤其以广西省的西部和东北部最为严重；（2）在入侵风险区中，有53.15%的区域也是本地植物的保护优先区，主要分布在喀斯特地区的南部；（3）中国南方喀斯特地区的西南部与交通要道沿线是外来入侵植物的重要潜在分布区，未来面临较高入侵风险。中国南方喀斯特地区的南部是外来入侵植物的重点防控和监测的优先管理区域，未来还是外来入侵植物的高适宜潜在分布区，需及时采取措施对入侵风险区的外来入侵植物进行防治以防止其进一步扩散。     

蔗扁蛾在中国的适生性分布研究初报

本文根据蔗扁蛾生物学及生态学特性的研究,利用地理信息系统Arc View 3.2分析预测了该虫在中国的可能适生分布范围.结果表明,蔗扁蛾在中国可能的最适宜分布范围大体在16.5～27.9°N,97.8～119.7°E,涉及华南、西南地区的7个省(自治区)的79个县(市或地区);潜在适宜分布范围大体在22.9～37.1°N,91.1～122.7°E范围内,涉及华东、华南、西南、华中、西北、华北共19个省(自治区、直辖市)的240个县(市或地区).     

西花蓟马在中国的适生性分布研究初报

根据西花蓟马生物学及生态学特性的研究,利用地理信息系统ArcView 3.2分析预测了该虫在中国可能适生分布范围。结果表明,西花蓟马在中国可能的最适宜分布范围大体在16.53-30.77°N,97.85-121.9°E范围内,涉及华南、西南、华东地区的11个省(自治区、市)的123个县(市或地区);潜在适宜分布范围大体在25.43-48.77°N,75.23-132.96°E范围内,涉及华东、华南、西南、华中、西北、华北共28个省(自治区、直辖市)的468个县(市或地区)。     

基于MaxEnt模型预测梨火疫病菌的潜在地理分布

为探究梨火疫病菌解淀粉欧文氏菌Erwinia amylovora在全球的潜在地理分布,基于其全球分布数据和筛选得到的环境变量,利用MaxEnt模型对其在当前气候和未来气候条件下的潜在地理分布进行预测,并利用刀切法和皮尔逊相关性分析法筛选对梨火疫病菌分布有重要影响的环境变量。结果显示,对梨火疫病菌分布有重要影响的环境变量包括2月平均最高温度、1月平均降水量、7月平均最低温度、温度变化方差、昼夜温差月均值和7月平均降水量,表明春季和夏季的温度和降水对梨火疫病菌的分布有较大影响。在当前气候条件下,梨火疫病菌在全球的适生区分布较广,适生区总面积达到5.58×10⁷ km²,且高适生区主要分布在北美洲沿海地区、地中海沿岸和亚洲中部及东部的部分地区;梨火疫病菌在我国的适生区总面积为7.36×10⁶ km²,占全国陆地总面积的76.70%;在未来气候SSP126和SSP585情景下,梨火疫病菌在全球的适生区总面积分别为5.52×10⁷ km²和5.24×10⁷ km²。表明梨火疫病菌对我国大部分地区有潜在威胁,应加强监测与防控。     

基于GIS的陕北农作物适宜性精细化评价及布局研究

研究农作物布局可为区域农业发展提供科学依据，对促进乡村振兴和区域高质量发展具有重要意义。以陕北地区为研究区域，以谷子、马铃薯、苹果3种农作物为研究对象，选取8个主要的水土光热条件因子，基于层次分析法构建了主要农作物水土光热条件适宜性评价体系，建立了作物综合适宜度评价模型，计算了500 m×500 m单元的适宜度及空间分布，采用自然断点法研究了3种作物的空间精准布局。结果表明：3种作物的适宜度均在0.78以上，均值表现为谷子>苹果>马铃薯。谷子适宜度从东南向西北递减，最适宜区在东南沿黄地区；马铃薯适宜度从西南向东北递减，最适宜区域主要分布在山区；苹果适宜度从北向南升高，最适宜区域主要在东南部地区。西部白于山区和东南部黄龙山区海拔较高的地区宜种植马铃薯和苹果，东部沿黄地区宜种植谷子和苹果。在精细化布局中，谷子主要位于东部的大部分县区和南部的北洛河流域，马铃薯主要位于西部以及北部地区的河流周围,苹果主要分布在南部山区以及中部和北部的部分县区。     

南美叶疫病菌适生因子及地理分布

南美叶疫病是橡胶树的一种毁灭性病害。依据已有的研究,本文综述了南美叶疫病菌的适生因子、地理起源、传播历史、地理分布以及适生因子与该菌地理分布的关系,旨在为该菌的风险分析提供依据。     

CLIMEX-GIS预测大豆北方茎溃疡病菌在中国的潜在分布

大豆北方茎溃疡病菌是大豆的重要病原菌，广泛分布于世界主要大豆产区，造成严重的产量和品质损失。本文应用生物模型CLIMEX结合GIS软件预测大豆北方茎溃疡病菌在中国的适生区，并根据EI值划分相应的适生等级。结果表明，大豆北方茎溃疡病菌在我国绝大部分地区适合生长，其中东北地区、华北地区和云贵高原地区处于中适生区或高适生区。该菌在我国还未报道，通过分析其在我国潜在分布区对于防止病菌的传入、传播和蔓延有重要的检疫意义。     

Arguments for a low risk of establishment of Karnal bunt disease of wheat in Europe

Tilletia indica, which causes Karnal bunt of wheat, has been perceived as a pathogen that has a high risk of establishment in the UK and other countries in Europe. This viewpoint is challenged with arguments for the risk of establishment being much lower. The present distribution of the pathogen and its likely widespread dissemination with consignments of germplasm and wheat seed from Mexico over a 20 year period without establishment outside the hot arid and semi-arid zones strongly suggests that T. indica is unsuited to environments other than those similar to where it is now found. A critical density of teliospores needs to remain viable and ungerminated between periods of wheat anthesis and then germinate during a narrow window of opportunity to ensure infection and establishment. Despite the results of outdoor teliospore longevity experiments, it is by no means certain that this can occur under European conditions. Generally cooler conditions and more frequent periods of rain in Europe are likely to trigger teliospore germination at times unsuitable for infection making establishment much more unlikely. A model based on year-round soil conditions, especially moisture content, is seen as appropriate to predict teliospore survival and germination potential. It is only after areas where teliospores can survive and germinate in sufficient numbers to guarantee regular infection cycles have been defined can another model, based on temperature, rainfall and/or humidity prior to anthesis, be applied to determine if environmental conditions are suitable for infection. David Jones is a retired employee of the Central Science Laboratory (CSL). Statements and opinions expressed in this paper are those of the author and are not the views of the Central Science Laboratory.     

Photosynthetic performance of Hevea brasiliensis affected by South American Leaf Blight under field conditions

South American Leaf Blight (SALB), caused by the fungus Pseudocercospora ulei, is the principal rubber crop disease in Latin America. Several studies have focused on the genetics of resistance and the epidemiology of this disease, but few have analyzed the physiological alterations caused by SALB in Hevea brasiliensis. In addition, changes under field conditions are poorly understood. The present study aimed to analyze changes in gas exchange and chlorophyll a fluorescence traits in leaflets with different leaf stages and SALB severity levels from two H. brasiliensis clones with distinct susceptibility to disease in juvenile plants grown under field conditions (clonal garden). The photosynthetic performance was strongly limited in the high susceptibility clone (FX 3864), mainly in the young leaflets with maximum SALB severity (‘3’ and ‘4’), as compared to the low susceptibility clone (FX 4098). The principal alterations included a reduction in the photosynthetic rate (>?79%), stomatal conductance (>?85%), extrinsic water use efficiency (>?85%), and ability to capture, use and dissipate light energy in photosystem II, as compared to healthy leaflets. The damage was less intense in mature leaflets from both rubber tree clones. The favorable performance observed in clone FX 4098 means it is a potential candidate for commercial scale use under non-SALB escape conditions in the Amazon region.

     

橡胶树胶孢炭疽菌复合群LAMP检测方法的建立及应用

 由胶孢炭疽菌复合群(Colletotrichum gloeosporioides species complex)引起的炭疽病是我国橡胶树的主要病害之一。本研究以β-tubulin基因为靶标基因,设计橡胶树胶孢炭疽菌复合群特异性引物,以SYBR Green I为指示剂,建立了特异性强、灵敏度高的环介导等温扩增(LAMP)检测方法,进行了室内侵染和田间自然发病样品的检测验证。结果表明,该方法能在63 ℃恒温条件下60 min内检测出病原菌,且能特异性识别我国主要植胶区的橡胶树胶孢炭疽菌。该方法最低检测限为1 pg DNA或100个分生孢子。室内和田间样品检测结果表明,该方法可同时检测出潜伏侵染期和发病期的胶孢炭疽菌。本研究建立的LAMP检测方法为橡胶树胶孢炭疽菌的快速鉴定提供了新技术。     

苜蓿黄萎病菌在我国的适生性分析研究

本文以适生性评判指标分析为基础,采用生物学建模与GIS分析相结合的方法,依据我国677个气象站点的逐月气温数据以及全国土壤pH等值线图,对苜蓿黄萎病菌在我国的适生性作了分析研究。结果表明,苜蓿黄萎病菌在我国的适生性强,适生范围较广,每年4~9月份,该病菌在我国西北、东北以及华北地区的适生程度处于较高水平。鉴于此,我国应加强苜蓿黄萎病菌的植物检疫措施力度,严防该病的传入或扩散。     

气候变化背景下橡胶树白根病在全球的适生区预测

为明确橡胶树白根病在全球的适生区潜在分布, 探究未来气候变化背景下该病适生区的时空变化趋势?本研究利用基准时段(1970年-2000年)和未来(2041年-2080年)的全球生物气候数据和该病地理分布信息, 基于最大熵模型预测未来该病适生区分布?结果表明:模型训练集和测试集受试者工作特征曲线下方面积值分别为96.5%?94.2%, 模拟精度较高?贡献率排名前三的主导环境因子是年均气温变化范围?最湿月降水量?昼夜温差月均值?基准时段橡胶树白根病的全球中?高适生区主要集中在亚洲南部?太平洋岛国?非洲中西部?南美洲东北部等地区?从基准时段到未来, 亚洲?大洋洲?非洲和南美洲的中?高适生区分别有向西北?东北?中间和东南方向移动的趋势, 全球适生区质心位置有向西北方向移动的趋势, 中?高适生区面积占比呈现增加趋势?该研究可为全球各地区橡胶树白根病的检疫防治提供一定的参考依据?     

Microsatellite loci reveal distinct populations with high diversity for the pathogenic fungus Pseudocercospora ulei from North-Western Amazonia

European Journal of Plant Pathology - South American Leaf Blight (SALB) is caused by the Ascomycota fungus Pseudocercospora ulei. This disease is recognized as the main threat to Hevea brasiliensis...     

危险性林木新病原康沃尔疫霉对我国的风险分析

从传入和定殖可能性两方面分析了康沃尔疫霉(Phytophthora kernoviae)的风险性,并利用MAXENT生态位模型预测了其在我国的潜在适生区。结果表明:康沃尔疫霉(P.kernoviae)传入我国及其在我国南方沿海地区定殖具有高风险性,主要包括海南、广西、广东、福建、云南、台湾等省区,尤其花卉进出口基地云南省;上述地区应加强康沃尔疫霉(P.kernoviae)的检疫工作,实行严格的风险管理。     

小麦条锈菌鉴别寄主和小种命名现状

 中国是世界上小麦条锈病最大的流行区之一,也是限制中国小麦生产的最严重病害之一,特别是当条件适于其发生时会造成巨大的产量损失.小麦条锈菌小种生理专化性研究及小种监测是掌握小麦条锈菌及其毒性变化动态、抗病基因有效性及病害流行预测预报的重要依据,是治理由此病原菌引起的小麦条锈病的基本环节之一.由于地域、条锈菌群体结构、研究水平和历史等的差异,目前国际上不同国家和地区采用相应的小麦条锈菌鉴别寄主和小种命名方法.中国、美国和印度均使用了各自不同的小麦条锈菌鉴别寄主,并采用了相应的小种命名体系,例如从1957至2002年,中国利用10多个鉴别寄主已鉴定和命名了32个小种和30多个致病类型,美国利用10多个鉴别寄主已鉴定和命名了80个小种;另一类是采用1972年Johnson提出的二进制国际小种命名法,这种体系包括了国际鉴别寄主和欧洲鉴别寄主,象一套鉴别寄主被整体使用,欧洲、中东、亚洲、非洲和南美国家及澳大利亚和新西兰均采用此体系监测小麦条锈菌变化,是一套被最为广泛接受和使用的小麦条锈菌小种鉴别方法和命名系统,但随着研究深入和各国实际情况差异等原因,不同研究人员加入了不同的辅助鉴别寄主,以更能准确和实际地反映本国和地区的现实情况,为生产服务,本文对此现状进行了分析和比较.由于此病菌具有长距离气传和扩散的特点(地区间、国家间和洲际间),因而也讨论了未来小麦条锈菌鉴别寄主组成、小种命名方法和研究结果的交流和比较等实际问题.