食料对棉铃虫种群增长的影响及虫源性质分析

在27.6℃的恒温条件下,应用昆虫种群趋势指数模型,研究豌豆、大豆、棉花等8种天然食料对棉铃虫各虫态发育进度和种群增长的影响。结果表明:取食豌豆叶的棉铃虫发育进度最快,取食棉花的最慢,指数值的大小依次为豌豆>大豆>玉米>高粱>棉花>花生>茄子;棉铃虫在长江下游小麦作物上不能很好地生长发育,棉田第2代棉铃虫虫源主要来自非小麦作物田。     

植物抗病基因工程研究进展

随着分子生物学的不断发展，人们已逐步了解植物寄主与病源之间的相互作用及植物抗病的分子机理。本文综述了近年来植物抗病的分子生物学研究进展，并对其发展和应用前景作了展望。     

寄主龄期、温度对菜蛾盘绒茧蜂与菜蛾啮小蜂种间竞争的影响

在室内调查了分别以2龄、3龄和4龄小菜蛾幼虫作寄主时,及20、26、28和32 ℃下菜蛾盘绒茧蜂和菜蛾啮小蜂间竞争结果.当2龄或3龄小菜蛾幼虫供2种蜂同时产卵寄生时,绒茧蜂的寄生率显著高于啮小蜂的寄生率;分别与其单独寄生时比,前者无显著差异,而后者则显著下降;二种蜂的合计寄生率与任一种蜂单独存在时的相比,以2龄幼虫作寄主时无显著差异,但以3龄幼虫作寄主时则显著提高.当4龄小菜蛾幼虫供2种蜂同时产卵寄生时,绒茧蜂的寄生率与啮小蜂的寄生率之间无显著差异;二种蜂的合计寄生率显著比绒茧蜂单独存在时的高,但与啮小蜂单独存在时的寄生率相比无显著差异.当2种蜂共存时,在所测试的4个温度下,绒茧蜂的寄生率均高于啮小蜂的寄生率,与其单独寄生时的相比,绒茧蜂的寄生率无显著变化,而啮小蜂的寄生率均显著下降.这些结果表明寄主龄期比温度对这两种蜂种间竞争的影响更大.     

寄主植物对百合上桃蚜的影响研究

对广东百合种植区进行了系统调查,结果表明为害宜兴百合Lilium peciosum的蚜虫有桃蚜Myzus persicae和豆蚜Aphis craccivora,其中桃蚜发生的数量较多。在百合未出苗前,1-3月桃蚜主要在小白菜和芥菜为害,并在这些作物上越冬,转入春季后,当食料条件发生变化后,产生有翅蚜迁出,当年3—6月主要在百合上为害,当百合现蕾及成熟后,又产生有翅蚜迁出,在菊花和茄子等植物上为害,随后再转到小白菜和芥菜上为害。当地种植的小白菜Brassica campestris var．Chinensis、芥菜B．juncea等植物都属于桃蚜的嗜食寄主。通过组建不同寄主上实验种群生命表,表明桃蚜在百合和小白菜上种群趋势指数分别为28．512和27．027,最有利于桃蚜种群的增长。     

南美斑潜蝇对不同茄子品种的选择性及其机理的研究

采用自由选择法测定了南美斑潜蝇对茄子不同品种的选择性.结果表明,南美斑潜蝇选择性最强的茄子品种为星技紫龙,其对星技紫龙的选择性与对短把黑圆茄、蒙茄4号、湘早茄、黑又亮808等品种的选择性存在显著差异,而与万吨早茄、快圆茄、呼茄2号、茄杂之号、紫红茄等品种差异不显著.测定结果表明,茄子不同品种间的叶毛数、可溶性蛋白质及糖含量存在显著差异.相关分析表明,南美斑潜蝇对茄子品种的寄主选择性与其叶毛数存在显著的相关关系,相关系数为0.7712（p=0.0054）,而与叶片的蛋白质及可溶性糖含量相关关系不显著.     

寄主植物对青花菜上桃蚜试验种群的影响

研究了桃蚜对10种寄主植物的选择性以及青花菜、小白菜、油麦菜对桃蚜生长发育和繁殖的影响,并以作用因子组建3种寄主上桃蚜试验种群生命表.结果表明,芥菜、结球甘蓝、小白菜和青花莱为桃蚜的嗜好寄主;桃蚜在油麦菜上的发育历期较长,而产仔量较少;小白菜、青花菜上桃蚜种群趋势指数较大,分别为27.82和26.63,较适合桃蚜种群增长,油麦菜上桃蚜种群趋势指教较小,为16.82,对桃蚜种群增长有一定的抑制作用.     

中链脂肪酸抗菌和诱导防御肽表达的功能及其在仔猪饲料中的应用

近年,越来越多的研究表明,中链脂肪酸（MCFAs）抵抗病原菌是哺乳动物先天防御系统的重要组成部分,而且MCFAs也能够诱导人、猪和鸡内源性防御肽的表达,MCFAs的这些新功能尚未引起重视。MCFAs还和饲用有机酸或饲用植物精油具有协同抗菌增效作用,可以减少这些活性物质的使用量。相比于长链脂肪酸,日粮中添加MCFAs能显著地提高动物机体内氧气消耗量和线粒体呼吸速率,但产生活性氧自由基少,特别适合幼龄动物肠代谢和肝代谢所需的快速能量供应特点。日粮添加低浓度MCFAs（0.1%—0.5%,质量比）能显著提高新生或断奶仔猪存活率、粗蛋白粗脂肪消化率、饲料转化率,调节肠道菌群和改善肠上皮结构,进而促进生长。基于MCFAs的上述功能,将MCFAs与饲用有机酸或植物精油复配制备成微囊颗粒,可能是其用于仔猪抗生素替代品的尚佳方式。     

Biological and molecular characterization of tomato brown rugose fruit virus and development of quadruplex RT-PCR detection

Tomato brown rugose fruit virus(ToBRFV) is a novel tobamovirus firstly reported in 2015 and poses a severe threat to the tomato industry. So far, it has spread to 10 countries in America, Asia, and Europe. In 2019, ToBRFV was identified in Shandong Province(ToBRFV-SD), China. In this study, it was shown that ToBRFV-SD induced mild to severe mosaic and blistering on leaves, necrosis on sepals and pedicles, and deformation, yellow spots, and brown rugose necrotic lesions on fruits. ToBRFV-SD induced distinct symptoms on plants of tomato, Capsicum annumm, and Nicotiana benthamiana, and caused latent infection on plants of Solanum tuberosum, Solanum melongena, and N. tabacum cv. Zhongyan 102. All the 50 tomato cultivars tested were highly sensitive to ToBRFV-SD. The complete genomic sequence of ToBRFV-SD shared the highest nucleotide and amino acid identities with isolate IL from Israel. In the phylogenetic tree constructed with the complete genomic sequence, all the ToBRFV isolates were clustered together and formed a sister branch with tobacco mosaic virus(TMV). Furthermore, a quadruplex RT-PCR system was developed that could differentiate ToBRFV from other economically important viruses affecting tomatoes, such as TMV, tomato mosaic virus, and tomato spotted wilt virus. The findings of this study enhance our understanding of the biological and molecular characteristics of ToBRFV and provide an efficient and effective detection method for multiple infections, which is helpful in the management of ToBRFV.     

中国水稻主产区白叶枯病菌致病型分析及近等基因系鉴别寄主的构建

【目的】分析中国不同稻区白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae）致病型,建立近等基因系鉴别寄主,为白叶枯病菌群体结构田间实时准确监测、抗性品种应用以及抗病育种提供科学依据。【方法】利用中国鉴别寄主、IR24以及15个抗白叶枯病近等基因系等共21个鉴别寄主,采用人工剪叶接种方法,对2018—2021年采自广东、广西、海南、浙江、湖南、辽宁、云南共7个省（自治区）的954个单菌落分离菌株进行致病型测定,探明白叶枯病菌致病型种类、分布及毒性分化;基于测试菌株与15个近等基因系及IR24的抗感互作,应用主成分因子分析法,开展近等基因系与病菌互作的变量因子分析,构建白叶枯病菌致病型近等基因系鉴别寄主;基于抗病基因与测试菌株的抗感反应,分析抗病基因聚合效应。【结果】954个测试菌株在中国鉴别寄主上鉴定出11个致病型,包括SRRRR（I）、SSRRR（Ⅱ）、SSSRR（Ⅲ）、SSSSR（Ⅳ）、SSRRS（V）、SRSRR（Ⅵ）、SSSSS（Ⅸ）、SSSRS（新型1）、SRSRS（新型2）、SRSSS（新型3）以及SSRSS（新型4）,占测试菌株的比率分别为11.53％、4.82％、7.34％、6.18％、7.23％、1.05%、59.96％、1.57%、0.10%、0.10%、0.10%。Ⅸ型菌作为致病性最广的强毒菌系已上升为华南和长江中下游湖南和浙江稻区的优势致病型,西南稻区的云南以Ⅳ型菌为主,东北稻区的辽宁以I型菌为主。15个水稻抗白叶枯病近等基因系对954个菌株的抗感性分析结果表明,测试的15个近等基因系可分为5种类型,第Ⅰ类为高感基因系,包括IRBB1、IRBB2、IRBB10、IRBB11、IRBB4;第Ⅱ类为中感基因系,包括IRBB3、IRBB203、IRBB14;第Ⅲ类为中抗基因系,包括IRBB8、IRBB13;第Ⅳ类为抗病基因系,有IRBB21;第Ⅴ类为高抗基因系,包括IRBB5、IRBB7、CBB23、GDBB23;测试菌株中,出现可侵染抗病基因xa5的有42个、Xa7的有34个、Xa23的有31个。对以白叶枯病近等基因系为主的16个品种（系）与954个菌株组成的抗感互作变量数据矩阵进行因子分析,以解释总变量>85.0%为界,提取出8个主成分因子,组建了以近等基因系为主的10个品种(系)组成白叶枯病菌近等基因系鉴别寄主,按其对变量方差贡献大小,这些寄主分别为IRBB10（Xa10）、IRBB4（Xa4）、GDBB23（Xa23）、IRBB5（xa5）、IRBB7（Xa7）、IRBB21（Xa21）、IR24（Xa18）、IRBB13（xa13）、IRBB3（Xa3）、金刚30;新鉴别寄主可将954个测试菌株划分为55个致病型,对测试稻区的白叶枯病菌菌株表现出较好的鉴别力。基因聚合联合抗性分析表明,不同抗病基因聚合对病菌的抗性频率有一定的提升,不同抗病基因对测试菌株的抗性具有一定的互补性。【结论】监测稻区的白叶枯病菌系趋向多样化,毒性分化明显,强毒菌系Ⅸ型菌在部分稻区已上升为优势致病型,侵染xa5、Xa7及Xa23等广谱抗性基因的菌株有上升趋势;抗病基因聚合可拓宽品种对病原菌系的抗性谱,是培育广谱抗性品种的有效途径;近等基因系鉴别寄主的建立与应用可为白叶枯病发生流行的精准监测以及田间实时预警提供技术支撑。     

Tomato mottle mosaic virus: Characterization,resistance gene effectiveness,and quintuplex RT-PCR detection system

Tomato mottle mosaic virus (ToMMV), an economically important species of the genus Tobamovirus, causes significant loss in yield and quality of tomato fruits. Here, we identified the Shandong isolate of ToMMV (ToMMV-SD) collected from symptomatic tomato fruits in Weifang, Shandong Province of China. ToMMV-SD caused symptoms such as severe mosaic, mottling, and necrosis of tomato leaves, yellow spot and necrotic lesions on tomato fruits. The obtained full genome of ToMMV-SD was 6 399 nucleotides (accession number MW373515) and had the highest identity of 99.5% with that of isolate SC13-051 from the United States of America at the genomic level. The infectious clone of ToMMV-SD was constructed and induced clear mosaic and necrotic symptoms onto Nicotiana benthamiana leaves. Several commercial tomato cultivars, harboring Tm-2² resistance gene, and pepper cultivars, containing L resistance gene, were susceptible to ToMMV-SD. Plants of Solanum melongena (eggplant) and Brassica pekinensis (napa cabbage) showed mottling symptoms, while N. tabacum cv. Zhongyan 100 displayed latent infection. ToMMV-SD did not infect plants of N. tabacum cv. Xanthi NN, Brassica rapa ssp. chinensis (bok choy), Raphanus sativus (radish), Vigna unguiculata cv. Yuanzhong 28-2 (cowpea), or Tm-2² transgenic N. benthamiana. A quintuplex RT-PCR system differentiated ToMMV from tomato mosaic virus, tomato brown rugose fruit virus, tobacco mosaic virus, and tomato spotted wilt virus, with the threshold amount of 0.02 pg. These results highlight the threat posed by ToMMV to tomato and pepper cultivation and offer an efficient detection system for the simultaneous detection of four tobamoviruses and tomato spotted wilt virus infecting tomato plants in the field.