稻纵卷叶螟颗粒体病毒亚致死作用对宿主生长、繁殖和生理生化的影响

稻纵卷叶螟颗粒体病毒(CnmeGV)是感染稻纵卷叶螟的专性杆状病毒。明确CnmeGV亚致死作用对稻纵卷叶螟生长发育、繁殖能力和生理生化的影响,为应用CnmeGV防治稻纵卷叶螟提供依据。CnmeGV 1×10⁵ OB/g浓度处理3龄稻纵卷叶螟幼虫10 d后存活幼虫虫体内仍普遍检测到CnmeGV的存在,从而产生亚致死作用。亚致死CnmeGV处理对稻纵卷叶螟的生长发育产生明显影响,主要表现在变态发育的化蛹、羽化和产卵过程,存活个体蛹重减轻了15.95%,羽化率下降了24.81%,产卵量减少41.5%,差异显著。同时雌雄性比从1.11下降到0.82。CnmeGV亚致死处理诱导幼虫能量代谢增强,中肠消化酶中淀粉酶、脂肪酶活性显著提高,而解毒酶中羧酸酯酶活性显著下降,谷胱甘肽转移酶活性显著提高。CnmeGV亚致死作用影响到虫体激素分泌,幼虫体内蜕皮激素、保幼激素水平较对照分别下降了4.59和5.62倍。CnmeGV亚致死处理雌成虫卵黄蛋白含量下降了40.63%,可能是导致产卵量降低的主要因素。     

苏云金杆菌Bt-8的培养特性及杀虫活性分析

[目的]明确苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)Bt-8的菌株生物特征及其杀虫活性,为其工业化生产提供参考.[方法]通过LB培养基培养观察3株苏云金杆菌Bt-8、Bt2671和Bt7-9菌株生长特征,并比较分析其内生质粒和晶体蛋白的种类.发酵培养基培养分离3株菌株的晶体蛋白,通过生物活性测定和国家标准中描述的方法分析毒素蛋白浓度和生物效价及杀虫谱.[结果]Bt-8具有典型的苏云金杆菌培养特征,营养生长后期形成菱形至椭圆形晶体蛋白,但孢子稳定时间较短,容易二次萌发.Bt-8携带24、16、8和7kb4种质粒,大分子晶体蛋白基因主要为cry1Ac和cry1Ab.杀虫活性分析结果表明,Bt-8培养活菌数低于原分离菌株Bt2671,但晶体蛋白代谢量极显著提高(P<0.01),生物效价较Bt2671提高30.4%,对小菜蛾、稻纵卷叶螟和茶尺蠖等多种鳞翅目害虫具有广谱杀虫活性.[结论]Bt-8菌株较原生产菌株Bt2671的生物效价高,产毒素蛋白能力较强,杀虫谱较广,具有开发高含量Bt制剂的潜力.     

两个EoNPV毒株对茶尺蠖和灰茶尺蠖的毒力差异

通过确定不同茶尺蠖核型多角体病毒（Ectropis obliqua nucleopolyhedrovirus,EoNPV）毒株对茶尺蠖（Ectropis obliqua）和灰茶尺蠖（Ectropis grisescens）毒力水平的差异,为有效提高茶尺蠖病毒的防效提供理论基础。采用浸渍法,测定EoNPV浙江毒株（EoNPV-ZJ）和江西毒株（EoNPV-JX）对茶尺蠖和灰茶尺蠖3龄幼虫的毒力水平;通过克隆测序,多重比较分析EoNPV-ZJ和EoNPV-JX毒株同源重复区（hrs）。结果表明,EoNPV-JX对灰茶尺蠖和茶尺蠖3龄幼虫14 d的LC₅₀分别为5.95×10⁶ PIB·mL^-1和3.14×10⁶ PIB·mL^-1,EoNPV-ZJ对灰茶尺蠖和茶尺蠖3龄幼虫14 d的LC₅₀分别为1.13×10⁷ PIB·mL^-1和5.04×10⁶ PIB·mL^-1。EoNPV-JX和EoNPV-ZJ的hr1大小均为1 795 bp,含有11个完全回文序列,hr3大小均为665 bp,含有3个完全回文序列,与已报道的安徽毒株（EoNPV-AH）无差异;而hr2差异较大,其中EoNPV-JX hr2为864 bp,含有7个完全回文序列,EoNPV-ZJ hr2为1 168 bp,含有12个完全回文序列,均少于EoNPV-AH的18个完全回文序列。综合分析显示,EoNPV不同毒株对茶尺蠖的毒力水平高于其近缘种灰茶尺蠖;EoNPV-JX毒株对灰茶尺蠖的毒力高于EoNPV-ZJ毒株,造成EoNPV不同毒株毒力差异的主要原因可能与其hr2序列回文序列个数相关。     

内生放线菌SR-1102对蔬菜立枯病的防效及其促生作用

试验分析内生放线菌SR-1102对番茄、辣椒立枯病的防治效果及其促生增产作用。结果表明,内生放线菌SR-1102能有效防治蔬菜立枯病,包衣、蘸根、灌根处理蔬菜种子或幼苗,对立枯病的防效在66.81%～83.65%之间,其中包衣处理防效最高。内生放线菌SR-1102对辣椒、处理后番茄发芽无抑制作用,同时能促进蔬菜生长、增加产量,处理后番茄、辣椒增产率分别为10.10%～14.61%、7.67%～13.53%。多地田间试验表明,SR-1102种子包衣对番茄、辣椒立枯病的防治效果分别为76.67%～80.08%、77.81%～81.36%,因此可以应用内生放线菌SR-1102防治蔬菜立枯病的危害。     

枯草芽孢杆菌1013对连作障碍土壤的改良及对番茄的促生作用

为明确以枯草芽孢杆菌为主要成分研制一种新型连作障碍土壤改良剂的潜力,向连作障碍土壤中添加不同比例的菌剂,分析其对连作障碍土壤的改良作用以及对番茄生长发育的影响.结果 表明:处理后15 d,土壤微生物类群变化明显,添加2％和4％ Bs-1013菌剂的番茄土壤中尖孢镰刀菌数量较对照组分别下降52.90％和41.29％,B/F值(细菌/真菌比值)则分别上升85.35％和42.42％;处理60 d,土壤过氧化氢酶活性分别下降32.71％和35.51％,脲酶活性分别提高27.68％和36.24％.该菌剂可促进番茄植株生长,添加量为2％时促生效果最好,植株株高和鲜重分别比对照提高34.39％和54.86％;Bs-1013能有效降低番茄移栽早期叶片丙二醛含量.综合而言,向土壤中添加Bs-1013可有效降低连作障碍土壤中的尖孢镰刀菌数量、改善土壤条件并促进植物生长,2％菌剂添加量可作为土壤改良剂应用的技术指标.     

黄瓜内生放线菌SR-1102分离及对枯萎病菌拮抗活性

为防治土传病害黄瓜枯萎病提供新的资源,以黄瓜枯萎病病原地健康植株根际分离筛选的内生拮抗菌为研究对象,研究拮抗菌对黄瓜枯萎病的抑菌作用。结果表明:内生放线菌普遍存在于黄瓜幼苗的根、茎、叶等不同组织部位中,不同部位中放线菌数量、种类以根组织中分离量最多,放线菌类群以链霉菌的淡紫灰类群、灰褐类群为主。黄瓜根际分离获得的放线菌株SR-1102,结合形态学观察和16SrDNA测序分析鉴定该分离菌株为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)。菌株抑菌活性研究结果表明:SR-1102抑菌谱较广,对试验的7种靶标真菌都有较高的抑菌活性,但对不同细菌的抑制作用具有选择性。SR-1102对黄瓜枯萎病菌具有较好的抑制效果,病原菌抑制生长中浓度EC50为0.210 7mg·L-1,是一株对黄瓜枯萎病防治具有应用价值的生防菌株。     

稻纵卷叶螟对不同植物的产卵趋性与取食选择

【目的】稻纵卷叶螟是我国水稻上的一种重要害虫,在田间除水稻之外还可取食多种禾本科植物并完成生活史,但在大发生年份该虫几乎只在水稻上发生。本研究旨在明确该虫在水稻及其他寄主植物上的产卵选择及后代取食趋性的机制。【方法】采用室内笼罩选择实验比较了稻纵卷叶螟在水稻、玉米、稗草、狗尾草上的产卵与取食选择性以及取食经历对产卵、取食选择的影响。【结果】在笼罩条件下稻纵卷叶螟成虫在水稻叶片上的着卵量占总卵量的49.08%,显著高于其他三种植物;幼虫取食水稻后发育历期为17.29 d,显著短于取食玉米和狗尾草,同时取食水稻后蛹重最重;幼虫期分别取食水稻和玉米的稻纵卷叶螟成虫对四种植物的产卵选择无变化,仍显著偏好选择水稻产卵;低龄幼虫的取食选择性在几种植物之间无显著差异,低龄期取食水稻的幼虫发育到3龄、4龄后对寄主的取食选择顺序为狗尾草水稻、稗草玉米;低龄期取食玉米的幼虫发育到3龄、4龄后对寄主的取食选择为狗尾草玉米水稻、稗草。【结论】稻纵卷叶螟成虫显著偏好在水稻上产卵,产卵选择性不受幼虫取食经历影响,产卵选择性与幼虫的取食选择性并不一致。幼虫取食水稻的发育历期最短,蛹重最高。高龄幼虫显著偏好取食狗尾草,同时,低龄期的取食经历改变了高龄幼虫对水稻和玉米的取食偏好。     

苏云金杆菌Bt-59菌株Cry/Cyt毒素蛋白鉴定及杀虫活性

苏云金杆菌以色列亚种（Bacillus thuringiensis subsp.israelensis，Bti）是防治蚊幼虫的重要病原细菌，不同菌株间毒素蛋白种类和分布不尽相同。本研究利用苏云金杆菌以色列亚种Bt-59菌株的全基因组数据，对潜在的毒素基因种类、分布及菌株杀虫活性进行了分析。结果表明，Bt-59菌株除了含有Bti标准菌株主要毒素基因外，还含有Cry4-like基因，且Cry10Aa和Cyt1Ca基因在质粒4上发生了易位。质粒5上的Cry60Aa和Cry60Ba基因编码的毒素蛋白含有ETX_MTX2结构域，并与苏云金杆菌jegathesan亚种的同源蛋白一致性为100%。Cyt1Ca蛋白除了含有Bac_thur_toxin结构域外，还含有2个串联的RicinB_lectin_2结构域。菌株Bt-59对蚊幼虫具有较高的杀虫活性，对白纹伊蚊Aedes albopictus和淡色库蚊Culex pipiens pallens的LC₅₀分别为1.239 μL/L和0.341 μL/L。研究结果明确了菌株Bt-59毒素蛋白的种类和特征，为菌株遗传改良提供理论基础。     

PuGV-Ps增效蛋白质基因特征及其整合载体的构建

为了明确增效蛋白质基因特性,获得重组增效苏云金杆菌,本试验通过生物信息学方法分析了转宿主东方粘虫颗粒体病毒(Pu GV-Ps)增效蛋白质基因(En)的特征及二级结构,利用In-fusion技术构建了整合载体。基于Pu GV-Ps增效蛋白质基因进化树显示,颗粒体病毒与多角体病毒为2个明显的分支,美洲粘虫颗粒体病毒(Pu GV)与转宿主东方粘虫颗粒体病毒的增效蛋白质基因遗传距离极小。6种颗粒体病毒增效蛋白质氨基酸序列比对结果显示,增效蛋白质N端相似性较高,均含有锌离子结构域(244位)与催化域(526~565位);增效蛋白质基因二级结构中α螺旋和无规则卷曲占整个片段的73%,且N端以不规则卷曲为主;利用改进的In-fusion技术构建整合载体,双酶切结果显示增效蛋白质基因连接方向正确,p LTV1-En构建成功;通过高温整合获得重组工程菌Bt71En。表明,Pu GV-Ps与Pu GV增效蛋白质基因同源性较高,其二级结构复杂,影响载体构建,通过高温处理连接片段可以明显提高载体的连接效率。     

苏云金芽孢杆菌原生质体的制备及大质粒转化

研究苏云金芽孢杆菌原生质体制备与再生的最佳条件,为进一步提高原生质体转化率打下基础。通过酶解法对苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种工业生产菌株(Bacillus thuringiensis ssp.kurstaki)2671原生质体的制备及再生条件进行了研究,考察了菌体生长状态、溶菌酶浓度、处理时间等影响因素,采用PEG法对大质粒进行原生质转化。结果表明,对数生长前期的菌体(培养3 h),以SMML作渗透压稳定剂,溶菌酶浓度7 mg/m L,40℃下酶解40 min,原生质体生成量可达5.7×107个/m L,再生率可达14.1%。在此条件下,采用PEG法可将大质粒p LTV1-ep成功转化宿主菌,转化率为0.3 CFU/μg。