苹果蠹蛾几丁质脱乙酰基酶2的基因克隆、表达模式和分子特性

【目的】研究苹果蠹蛾（Cydia pomonella）几丁质脱乙酰基酶2（chitin deacetylase 2,CDA2）的分子特性和表达模式,为新型杀虫剂靶标筛选提供理论依据。【方法】基于苹果蠹蛾转录组和基因组数据,通过同源比对获得苹果蠹蛾CDA2的相关信息;新鉴定的CpCDA2a和CpCDA2b与其他昆虫中已鉴定的CDA2氨基酸序列进行多序列比对,并采用MEGA7软件邻接法（neighbor-joining,NJ）构建系统发育树;通过生物信息软件预测CpCDA2a和CpCDA2b两个剪切体的蛋白功能域和三维结构并分析其差异,并通过在线软件对其分子量、等电点和亲/疏水性等蛋白理化性质及糖基化修饰位点等方面进行分析比较;采用荧光定量PCR检测CpCDA2a和CpCDA2b两个剪切体在苹果蠹蛾不同发育时期及其幼虫不同组织的表达情况,以及注射蜕皮激素后其表达量的变化趋势。【结果】获得了苹果蠹蛾CDA2的两个可变剪切体CpCDA2a和CpCDA2b的全长CDS序列及其内含子和外显子位置信息;分析发现两个剪切体的蛋白序列均具有信号肽、几丁质结合域（ChBD）、低密度脂蛋白受体域（LDLa）和几丁质脱乙酰基催化域（CDA）等功能域。多序列比对和聚类分析结果表明,不同昆虫间CDA2差异剪切类型非常类似,相同目昆虫的序列以较高的置信度聚为一支。三维结构模拟与比较发现两个剪切体的ChBD功能域在结构上存在较大差异;理化性质分析显示两个剪切体的亲/疏水性和糖基化位点也存在差异。不同发育时期表达量分析表明,CpCDA2a主要在幼虫期高表达,CpCDA2b主要在蛹的前期和中期高表达,而且在幼虫蜕皮前和蜕皮后CpCDA2a和CpCDA2b表达量均会显著上调;不同组织的表达量分析表明,CpCDA2a和CpCDA2b均在表皮中表达量最高,而CpCDA2b在头部的表达量也较高。对注射蜕皮激素后幼虫中CpCDA2a和CpCDA2b表达量分析显示,与对照相比在注射蜕皮激素后CpCDA2a的表达量在24 h和48 h均有所上调,但差异不显著,而CpCDA2b在24 h和48 h均显著上调。【结论】苹果蠹蛾CDA2的转录本存在两个可变剪切体CpCDA2a和CpCDA2b,根据对其分子特性、发育阶段和组织表达谱、以及注射蜕皮激素后表达动态等方面的综合分析,推测两者均参与苹果蠹蛾蜕皮和新表皮形成过程,但由于可变剪切的序列差异导致的蛋白结构和理化性质上的差异造成了两者在功能上的分化。     

两个腐烂茎线虫群体在越冬后大蒜上的 侵染观察

摘要：为明确腐烂茎线虫能否侵染大蒜和被大蒜携带,选择腐烂茎线虫的马铃薯群体（P-Dd）和甘 薯群体（SP-Dd）作为接种源,于3—6月越冬后大蒜生长期开展田间试验。定期采样后,对大蒜根际土、 蒜根、茎盘、鳞茎进行分离和根内线虫染色检测。结果表明：腐烂茎线虫的马铃薯群体（P-Dd）和甘薯 群体（SP-Dd）均可对大蒜造成侵染。腐烂茎线虫可侵染大蒜的茎盘、蒜根和新生鳞茎。根际土中P-Dd和 SP-Dd群体的最大群体密度均出现在5月2日,每10 g土壤分别含107.0条和65.6条;蒜根中P-Dd和SP-Dd的 最大群体密度分别出现在3月14日和5月2日,每10 g根中分别含625.4条和1 303.3条;茎盘中P-Dd和SP-Dd 的最大群体密度分别出现在6月7日和6月15日,每10 g茎盘中分别含1 681.8条和2 983.3条;大蒜鳞茎只受 到轻微侵染,P-Dd和SP-Dd群体的最大群体密度均出现在5月30日,每10 g鳞茎中分别有2.7条和1.6条。 收获时,大蒜茎盘、鳞茎中均检测到腐烂茎线虫。尽管不同寄主来源的腐烂茎线虫对大蒜的侵染存在差 异,但可以确定的是其均能够侵染大蒜,并可随受侵染的鲜蒜进行传播。     

樱桃小果病毒1号胶体金免疫层析试纸的研发与应用

近年来,病毒病在甜樱桃主产区的发生呈上升趋势,制约了甜樱桃产业升级和发展。能够侵染甜樱桃的病毒种类中,樱桃小果病毒1号(little cherry virus 1,LChV-1)导致樱桃果实缩小,彻底丧失经济价值,对甜樱桃产量影响较大。LChV-1通常具有潜伏侵染的特性,在樱桃苗期难以通过症状进行判断。同时,多数品种对LChV-1敏感,因此该病毒的早期检测对甜樱桃的生产尤为重要。传统的病毒检测手段需要专业仪器,不能满足田间快速检测的需求。本研究获取了LChV-1外壳蛋白的多克隆抗体,并研发了一种能够准确检测LChV-1病毒的胶体金免疫层析试纸,确定了胶体金的最佳抗体标记浓度为0.24 mg/mL,检测线最佳重组蛋白浓度为0.25 mg/mL,质检线最佳羊抗兔IgG抗体浓度为0.04 mg/mL。运用该试纸检测只需10～15 min,检测时间短、成本低、结果容易判断,可用于田间快速检测。本研究为樱桃小果病的综合防控提供了有效的监测和检测手段。     

新疆棉田蓟马的捕食性天敌优势种类筛选与控害功能评价

【目的】蓟马是新疆棉田一类主要害虫,明确棉田蓟马的优势捕食性天敌种类及其控害功能,可为发展棉田蓟马的生物防治技术提供科学依据。【方法】于2021—2022年采用目测法,通过对田间不同小区进行五点取样,系统调查南疆库尔勒棉田蓟马及捕食性天敌的种群消长动态。同时对棉田不同生育期采集的捕食性天敌样本进行分子检测,先提取整头天敌的DNA,再利用烟蓟马（Thrips tabaci）、花蓟马（Frankliniella intonsa）特异性引物进行PCR扩增,获取各种天敌体内的蓟马物种信息,据此组建捕食性天敌-蓟马定量食物网,比较棉花不同生育期相关食物网结构的差异。并利用捕食者-猎物功能反应模型,针对不同天敌（包括成虫及幼体）,分别设置50、100、200、300和400头/皿的花蓟马猎物密度,室内评价不同天敌对蓟马的捕食功能。【结果】棉花苗期和蕾期田间蓟马发生量偏低,花铃期蓟马密度较高,种群高峰期出现在7月下旬至8月初。从田间种群动态来看,多异瓢虫（Hippodamia variegata）在苗期、蕾期和花铃期均为棉田优势捕食性天敌,异须微刺盲蝽（Campylomma diversicorni...     

小粒绒盾小蠹Xyleborinus saxesenii(Ratzeburg,1873)的形态和分子鉴定

[目的]为明确青岛崂山区小蠹种类,本研究对诱集到的小蠹进行分类鉴定,更好地丰富生物多样性。[方法]采用形态学观察和线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)序列分析的方法进行小蠹种类鉴定。[结果]鉴定崂山区的1种小蠹为小粒绒盾小蠹,隶属于象虫总科、小蠹亚科、绒盾小蠹属,该小蠹的典型特征为鞘翅自斜面前缘开始,沟间部具突起的颗瘤,由前向后略许增大,成为纵列,第2沟间部无颗瘤,与2017年吕坤鉴定的山核桃新害虫——小粒绒盾小蠹描述的形态特征一致。基于COⅠ基因序列的系统发育树(ML树)显示,该小蠹样本与美国和东南亚小粒绒盾小蠹样本序列聚成一支。[结论]本文基于形态学和分子生物学两方面的鉴定,明确该诱集到的小蠹为小粒绒盾小蠹并且该种在山东首次记录发现。此研究结果为小蠹快速DNA鉴定以及溯源分析提供基础数据。     

山东省谷子线虫病的发生状况和病原鉴定

近年来,山东省部分地区谷子线虫病频繁发生、危害严重。为明确山东省谷子线虫病的病原种类,2021—2022年从山东省收集谷穗样本9个,采用组织破碎-贝曼漏斗法分离获得线虫,利用形态学和分子生物学方法鉴定线虫种类。结果发现,从临沂、济宁、聊城、济南和潍坊的6个谷穗样本中分离到植物线虫,经形态学鉴定为同一物种,并对其为害症状和雌、雄虫主要形态特征进行了描述。同时结合基于rDNA-ITS与28S D2/D3区序列构建系统发育树和贝西滑刃线虫(Aphelenchoides besseyi)特异性引物PCR扩增等生物学鉴定方法,最终将为害线虫鉴定为贝西滑刃线虫。鉴定结果为山东省谷子线虫病的发生、分布和危害状况的研究提供数据参考。     

侵染‘舞美’苹果的苹果锈果类病毒检测与全序列分析

2017年9月,在山东胶州调查苹果病毒病时发现‘舞美’果实表现出明显的花脸症状,取发病树体芽组织嫁接于健康‘富士’苹果幼树上,采用RT-PCR技术对其是否含有苹果锈果类病毒进行了检测,并利用DNAMAN、MEGA 5.1等软件对其全序列进行了分析。结果表明,显症‘舞美’果实、发病树体枝条及嫁接‘富士’枝条中均可检测出ASSVd,无症状‘舞美’果实和相应树体枝条中均未检测到ASSVd。‘舞美’分离物基因组主流序列为333 nt (登录号MG745387),与GenBank中已报道的ASSVd序列一致性为92%～99%。序列多重比对及系统进化树分析发现,该分离物的末端保守区和中央保守区与ASSVd参考序列一致,且与不同来源的ASSVd分离物亲缘关系较近。这是首次在‘舞美’苹果上发现和鉴定出苹果锈果类病毒。     

知行统一观下的植物保护专业实习探索——以青岛农业大学为例

以"知行统一"思想为基石,分析了植物保护专业实习过程中存在"知行不一"的现象,从各方面探索实习改革,介绍了以学生为主体、教师为主导,充分发挥学生的主动性,把"知行统一"融入植物保护教学工作,使学生成为"知行统一"的创新型人才。     

玉米油菜素甾醇生物合成关键酶基因ZmCYP90B1的克隆及其对逆境胁迫的响应

油菜素甾醇作为一类重要植物激素, 在植物生长发育和抵御逆境胁迫等过程中发挥重要作用。CYP90B1基因编码酶是其合成途径中关键限速酶。本研究针对迄今有关玉米CYP90B1基因应答逆境胁迫特征尚未见报道现状, 采用RT-PCR结合RACE技术, 从玉米中克隆了油菜素甾醇生物合成关键基因ZmCYP90B1 (GenBank登录号KY242373)。ZmCYP90B1全长2058 bp, 开放阅读框为1518 bp, 编码506个氨基酸。ZmCYP90B1蛋白预测分子量为57.66 kD, 等电点为9.54, 含有1个跨膜结构域及1个p450保守结构域。序列比对表明, ZmCYP90B1与其他物种CYP90B1蛋白高度相似, 但在单双子叶植物中进化上具有明显差异。实时荧光定量PCR结果表明, 非生物胁迫(干旱、高盐、低温和脱落酸)、虫害(甜菜夜蛾取食)和茉莉酸甲酯均诱导ZmCYP90B1表达, 表明该基因响应多种非生物胁迫, 参与植物对虫害和茉莉酸甲酯的响应。进一步构建过量表达ZmCYP90B1基因的烟草株系并检测表明该烟草株系抗旱性增强, 叶片失水率下降, SPAD值增大。此外, 干旱胁迫下转基因烟草超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性以及游离脯氨酸(Pro)的积累量均显著高于野生型, 丙二醛(MDA)和脱落酸(ABA)含量明显低于野生型。通过检测下游胁迫响应基因表达, 表明ZmCYP90B1提高植物抗旱性可能不依赖ABA途径, 而与其对抗氧化相关途径相关基因的转录调控有关。