麦长管蚜对小麦产量成分的影响与生态防控

麦长管蚜（荻草谷网蚜）是中国北方麦田发生范围最广、小麦灌浆期常年需要化学防治的蚜虫种类。麦长管蚜种群田间时空发生发展动态受地理区域、气象因素、天敌、农事操作、农田生物多样性、以及小麦品种抗蚜特异性及生长发育阶段等多种因素的影响。一般年份,麦长管蚜种群发展的时间动态是随春季小麦的生长发育和田间气温的回升,由拔节起身期的零星发生,到孕穗期的快速增长,抽穗后种群数量的急速增加,至灌浆中后期达到高峰,乳熟期急剧下降;空间分布型的动态变化则按随机-核心-聚集（嵌纹）-均匀-聚集（嵌纹）-消失的规律变动。小麦抽穗前受蚜虫为害主要影响穗粒数,但由于田间种群数量小,对产量影响不大;抽穗后蚜虫种群数量增加,主要影响千粒重。本研究提出了针对麦长管蚜的分段生态防控策略,依据麦蚜的为害特点、小麦发育阶段及品种抗/耐蚜特性制定动态防治指标,抽穗前生防为主,防治指标宜严,抽穗后化防为主,防治指标宜宽的建议。同时提出植保无人机结合人工智能自动寻查病虫害发生中心,实时“一喷三防”精准施药的设想。     

桃蚜种群消长规律预测模型的建立与应用

为了科学确定桃蚜的防治适期,提高其防治效果,根据桃蚜在辣椒上的生长发育数据建立了桃蚜种群的消长规律模型。该模型是一个分段函数,其中,第1阶段只有若虫,为常函数;第2阶段是若虫和成虫共存期,为一阶线性微分方程组,主要根据桃蚜在辣椒上的发育时间、羽化率和死亡率构建;第3阶段只有成虫,成虫数量是一个递减的复合函数。将该模型应用于甘蓝上桃蚜种群变化规律的预测,结果显示,桃蚜在甘蓝上的实际消长规律与模型吻合程度较高。表明所建模型可以用于桃蚜种群消长规律的预测预报。     

桃蚜体内次生共生菌沙雷氏菌对宿主抵御寄生蜂和高温胁迫的影响

为明确桃蚜Myzus persicae体内次生共生菌沙雷氏菌Serratia symbiotica对宿主抵抗不良环境的影响,利用叶碟法测定短翅蚜小蜂Aphelinus asychi对自然感染沙雷氏菌桃蚜、自然未感染沙雷氏菌桃蚜和人工感染沙雷氏菌桃蚜的寄生特性和取食特性,并测定烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis对这3种处理桃蚜的寄生特性及这3种处理桃蚜经高温胁迫后的生长繁殖特性。结果显示,短翅蚜小蜂在人工感染沙雷氏菌桃蚜上的产卵率比在自然未感染沙雷氏菌桃蚜上的下降近1/2,羽化率下降1/3左右,致死率、取食率、僵蚜率均无显著差异;烟蚜茧蜂对这3种处理桃蚜的致死率、过寄生率、僵蚜率及其产卵率和羽化率等均无显著差异;这3种处理桃蚜的2龄若蚜经高温胁迫后,发育时间和寿命均显著延长,开始产蚜时间明显推迟,繁殖力和日繁殖率显著降低,繁殖历期无明显变化;高温胁迫后,人工感染沙雷氏菌桃蚜比自然未感染沙雷氏菌桃蚜开始产蚜时间提前3.9 d,繁殖力增加7.0头。表明人工感染沙雷氏菌可以提高桃蚜对短翅蚜小蜂和高温胁迫的防御作用,对烟蚜茧蜂的寄生无明显效果。     

侵染猕猴桃的柑橘叶斑驳病毒外壳蛋白多克隆抗体的制备及检测应用

 柑橘叶斑驳病毒(Citrus leaf blotch virus, CLBV)是β线形病毒科(Betaflexiviridae)柑橘病毒属(Citrivirus)的代表种,前期研究表明CLBV在陕西栽培猕猴桃中广泛发生。为进一步简化CLBV的检测,并探究其致病机制,通过RT-PCR扩增得到CLBV猕猴桃分离物外壳蛋白(coat protein,cp)基因,将其插入原核表达载体pET-30a (+),导入E. coli BL21 (DE3)感受态细胞,成功表达出约59 kDa的融合蛋白。用纯化后的融合蛋白对大白兔进行皮下多点免疫注射,获得的抗血清经纯化浓缩后,最终得到浓度为3.78 mg·mL^-1的多克隆抗体。将抗体1∶1 000稀释后可检测500 pg抗原,使用Dot-ELISA可直接检测田间猕猴桃样品。多克隆抗体的制备为CLBV的检测提供了便捷,也是后续研究CLBV致病机理的重要工具。     

烟草对蚀纹病毒和马铃薯Y病毒的抗病性鉴定

【目的】对21份我国生产中大面积推广使用的烟草品种和抗源材料进行烟草蚀纹病毒（TEV）和马铃薯Y病毒（PVY）的抗病性鉴定,为烟草抗病品种的利用与品种合理布局,以及烟草抗病毒病育种的亲本选择提供依据。【方法】以21份烟草品种为材料,于2009-2011年采用大田人工接种鉴定的方法,对21分烟草种质资源进行了TEV和PVY的抗病性鉴定。【结果】在供试种质中,对TEV表现抗病的有双抗70、云烟97、中烟103、秦烟96、辽烟17、云烟203、秦烟98、云烟85、G28共9份材料,表现中抗的有中烟90、龙江237、NC89、G80共4份材料,表现中感的有云烟87、RG11、净叶黄共3份材料,表现感病的有K326、红花大金元、CV87、Coker176、金星6007共5份材料。对PVY表现抗病的材料有2份,分别为辽烟17和金星6007,表现中抗的材料有秦烟98、秦烟96和双抗70共3份材料,表现中感的有NC89、云烟87、净叶黄、G28、云烟85、红花大金元、G80、K326共8份材料,表现感病的有Coker176、龙江237、云烟97、RG11、中烟90、中烟103、CV87、云烟203共8份材料。其中兼抗TEV和PVY 2种病毒病的材料有4份,分别为双抗70、秦烟98、秦烟96和辽烟17;均表现感病的有7份材料,包括Coker176、CV87、红花大金元、K326、净叶黄、RG11和云烟87。TEV和PVY侵染对抗病性较强烟草品种生长发育的影响较小,而对感病品种的影响较大。【结论】不同烟草品种对TEV和PVY的抗病性存在较大差异,抗病性不同的烟草品种在病毒危害以后,病毒对烟叶的产量和叶片生长发育的影响也不同。     

小麦蓝矮植原体RNA沉默抑制子互作蛋白的筛选与分析

【目的】揭示小麦蓝矮植原体(WBD phytoplasma)的致病机理及其与寄主的互作关系,为植原体病害防治提供理论依据。【方法】以SWP16为诱饵,将SWP16构建到诱饵载体pBT3-STE和pBT3-SUC上,在小麦酵母双杂交膜系统cDNA文库中筛选与SWP16互作的蛋白,并确定最佳的筛库条件。通过α-半乳糖苷酶活性检测试验对筛选到的互作蛋白进行二次验证,并运用Uniprot对其进行Gene Ontology（GO）注释分析。【结果】以pBT3STE-SWP16作为筛库的诱饵蛋白,确定20 mmol/L 3-AT为筛选文库的最佳浓度,从小麦cDNA文库中筛选到20种互作蛋白,包括Rieske 蛋白、细胞色素b5、CASP蛋白等。经过复筛和α-半乳糖苷酶活性检测试验进一步验证了互作关系,其中14种互作蛋白参与运输、pH调节、光合作用、内质网应激反应、蛋白质泛素化等生理过程;18种互作蛋白存在于线粒体、内质网、细胞膜、细胞质、叶绿体和细胞壁等6种细胞组分中;20种互作蛋白的分子功能主要包括几丁质酶活性、反转运蛋白活性、脱水酶活性、转移酶活性和转录因子活性等。【结论】筛选获得20种与小麦蓝矮植原体效应蛋白SWP16互作的蛋白,有助于推动小麦蓝矮植原体与寄主互作关系的研究。     

我国不同地区禾谷缢管蚜种群感染RhPV的RT-PCR检测

禾谷缢管蚜病毒(RhPV)是一种寄生在禾谷缢管蚜体内的小RNA病毒。为了探讨RhPV在我国禾谷缢管蚜种群中的分布和感染情况,从我国11个省16个不同地区麦田采集禾谷缢管蚜,利用RT-PCR检测RhPV在不同种群共212个禾谷缢管蚜个体中的感染情况,并对获得的RhPV基因序列进行了差异比较和系统发育分析。结果表明,16个禾谷缢管蚜地理种群中均检测到了RhPV,感染率介于50%~100%之间。序列比对分析表明,克隆得到的RhPV基因片段在不同种群中非常保守,所有分析的蚜虫个体中仅得到6条不同的基因序列,这些序列与其他国家已经报道的RhPV序列相似性都在98%以上;系统发育分析表明,6条不同的RhPV基因序列可以分为2个亚进化枝,国外报道的两条RhPV相应序列构成其中的一个进化枝,本研究获得的6条序列构成另外一个进化枝。本研究所选用的基因片段能够准确检测RhPV在禾谷缢管蚜中的感染率,为进一步分析RhPV对禾谷缢管蚜的发育繁殖、行为、种群动态和种群微进化的影响奠定了基础。     

甘肃河西走廊苹果蠹蛾种群遗传分化研究:基于COI基因序列分析

【目的】揭示河西走廊苹果蠹蛾不同地理种群间的联系,分析地理种群间的序列变异、遗传多样性和遗传分化。【方法】采用PCR和基因测序技术,扩增并分析了河西走廊8个地理种群132个苹果蠹蛾个体的线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COI)基因片段,应用DnaSP 5.10计算单倍型多样性指数(Hd)、核甘酸多样性指数(Pi)和Tajima’s D值,采用ZT软件包进行Mantel检验,分析种群间遗传距离与地理距离的相关性,利用软件Arlequin 3.11计算成对种群间的固定系数(Fst)。【结果】在获得的132条序列中共发现了8个变异位点和5个单倍型,其中3个单倍型为种群共享单倍型。总体单倍型多样性指数为0.578,种群内单倍型多样性为0.000~0.700。各种群的Tajima’s D值中性检验符合中性突变,说明河西走廊苹果蠹蛾在历史上没有出现群体扩张,群体大小稳定。Fst值表明,河西走廊苹果蠹蛾种群间具有一定程度的遗传分化,而各地理种群的遗传距离与地理距离无显著的相关性。【结论】河西走廊苹果蠹蛾遗传多样性较低,且地理种群间有一定程度的遗传分化。     

丁香卷叶病植原体的分子鉴定

 通过透射电子显微镜,在表现卷叶、褪绿症状的丁香(Syringa oblata)样品的叶脉韧皮部筛管细胞内观察到大量植原体粒子。应用植原体16S rRNA基因通用引物对P1/P7和R16F2n/R16R2对表症丁香植株总DNA进行巢式PCR扩增,得到了约1.2 kb的目标片段,通过对扩增片段进行测序、系统发育分析和同源性分析,结果表明,该片段长度为1 246 bp,在系统发育进化树上与翠菊黄化组（Candidatus Phytoplasma asteris）成员是聚集在一起的,与该组成员同源性均在98%以上。用16Sr RNAⅠ组和Ⅴ组特异引物确定了该病害非混合侵染所致,相似性系数和RFLP分析表明该植原体属于16SrⅠ B亚组。这是国内关于翠菊黄化组植原体在丁香上感染的首次报道。     

苹果锈果类病毒陕西秦冠分离物的鉴定与序列分析

<正>陕西省是我国苹果种植大省,苹果锈果病的发生严重影响其苹果产业,该病是由苹果锈果类病毒(Apple scar skin viroid,ASSVd)引起的,陈炜和田波(1985)首次在国内发现了ASSVd的RNA,HashimotoKoganezawa(1987)首次报道了ASSVd的全基因组序列。郭瑞等(2005)报道了我国ASSVd辽宁和新疆苹果分离物的序列,郝璐等(2015)发现ASS-