单萜酚类化合物与苯醚甲环唑和噻呋酰胺混配对立枯丝核菌的抑菌活性研究

为探究单萜酚类化合物与杀菌剂混配对立枯丝核菌的抑制效果,筛选能够防治水稻、玉米纹枯病的药剂,本研究分别将百里香酚、香芹酚与苯醚甲环唑、噻呋酰胺混配,通过菌丝生长速率法测定了其对R. solani的抑菌活性,并以孙云沛法评价了单萜酚与杀菌剂混配的增效作用。试验结果表明：香芹酚、百里香酚与噻呋酰胺以1:5、1:4、2:3、3:2、4:1和5:1比例混配均表现出协同增效作用,其中香芹酚和噻呋酰胺4:1混配的抑菌效果最好,EC₅₀值为0.928 mg/L,共毒系数(CTC)为1397.39;香芹酚与苯醚甲环唑以3:2、4:1和5:1比例混配以及百里香酚与苯醚甲环唑以2:3、4:1和5:1比例混配也表现出协同增效作用。百里香酚和香芹酚对苯醚甲环唑和噻呋酰胺增效作用明显,香芹酚与噻呋酰胺的4:1混剂对R. solani抑菌活性高,具备应用于水稻、玉米纹枯病的防治的潜力。天然单萜酚类化合物与杀菌剂以一定比例混配能够显著提高其抑菌活性,在杀菌剂研发、筛选中具备很高的研究价值。     

博州山洪灾害防治对策探讨

就博州地区的自然特征、社会经济发展、山洪成因及特征、历史山洪洪灾害造成的损失等进行了简要阐述。提出了博州山洪灾害防治总体、近期、远期目标：总体目标是通过制定山洪灾害防治规划，坚持人与自然的和谐发展观，建立和完善防灾减灾体系，提高防御山洪灾害的能力，减少山洪灾害损失；近期初步建成山洪灾害重点防治区以非工程措施为主的防灾减灾体系；远期建成及完善山洪灾害综合防灾减灾体系，山洪灾害防御能力与山丘区全面建设小康社会的发展要求相适应。防洪对策是：病险水库除险加固；加快对滑坡、山洪沟和泥石流沟的治理步伐；进行以水土保持为目的山坡草场改良和山区天然林封育及水土保持林草地建设；建立及完善山洪灾害监测、通讯及遇警预报系统，制定山洪灾害防灾预案、救灾措施及政策法规。     

含单萜酚结构酰胺类杂合分子的设计与合成及抑菌活性

为寻找具有良好抑菌活性的酰胺类化合物,本研究将天然单萜酚类化合物香芹酚和百里香酚与琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)药效团拼合,设计并合成了30个酰胺类杂合分子,其结构经核磁共振氢谱(1H NMR)、碳谱(13C NMR)及高分辨质谱(HRMS)等确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对5种植物病原真菌的抑菌活性。结果表明,目标化合物对茄链格孢菌Alternaria solani和灰葡萄孢Botrytis cinerea的抑菌活性较好,其中 7e (N-(4-羟基-5-异丙基-2-甲基苯)-3-甲基噻吩-2-酰胺)的活性最高,对茄链格孢菌和灰葡萄孢的EC₅₀值分别为3.28和15.06 μg/mL,且 7e 与啶酰菌胺之间没有交互抗性。琥珀酸脱氢酶(SDH)活性测定表明, 7e 对灰葡萄孢敏感、抗性和B-P225F突变菌株的SDH均具有较强的抑制活性。分子对接研究表明, 7e 与野生型和突变型灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶(BcSDH)之间具有较强的亲和力;推测 7e 是潜在的新型SDHI,其与啶酰菌胺之间对菌株SDH抑制活性的差异和与野生型和突变型BcSDH之间结合模式的差异,可能是二者之间没有交互抗性的原因。     

草地贪夜蛾鱼尼丁受体与双酰胺类杀虫剂的结合模式及抗性风险分析

为研究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (以下简称FAW) 对双酰胺类杀虫剂的抗性机制,根据FAW鱼尼丁受体 (ranodine receptor,RyR) 跨膜区域的氨基酸序列,通过同源建模的方法构建其三维结构;通过对比FAW与小菜蛾Plutella xylostella (以下简称DBM)RyR跨膜区域的氨基酸序列,发现两者具有较高的同源度,进而根据已报道的FAWRyR的突变位点I4734M及DBMRyR的突变位点G4946E (对应FAWRyR的G4891),在FAWRyR中引入突变,采用分子对接的方法分别分析其突变前后与5种双酰胺类杀虫剂的结合模式。结果表明:FAWRyR的I4734M突变模型与5种双酰胺类杀虫剂的亲和力与野生型的无明显差别,均存在氢键、卤键、疏水作用、π-π相互作用及π-阳离子作用等非共价相互作用;但G4891E突变模型与5种双酰胺类杀虫剂的亲和力下降、形成的作用力方式减少,从而影响RyR与双酰胺类杀虫剂的结合稳定性。本研究分析发现,FAWRyR的G4891E突变可能导致其对双酰胺类杀虫剂产生抗性,需在今后的研究中关注该突变。该研究结果还可会为基于鱼尼丁受体设计杀虫剂提供参考。     

黄土丘陵区人工刺槐林恢复对土壤碳库动态的影响

采用样地调查与室内实验分析相结合的方法,以黄土丘陵区不同林龄人工刺槐林地为对象,探讨人工植被恢复对土壤有机碳密度、无机碳密度、总碳密度及其剖面分布的影响。结果表明:相对于坡耕地,刺槐林恢复过程中,0~100 cm土层有机碳密度先减少后增加最后趋于稳定,其开始增加的时间滞后于植物生长期,变化范围为2.57~3.69 kg·m-2。0~20 cm土层土壤有机碳显著增加,占整个土壤剖面有机碳储量的28.8%~39.5%;0~100 cm土层土壤剖面无机碳密度,随林龄增加呈波动变化,变化范围为16.65~20.30 kg·m-2。0~20 cm土层土壤无机碳具有一定的脱钙现象,整个剖面无机碳库储量约为有机碳库的4.5~7.1倍,0~100 cm土层无机碳储量在总碳中所占比例为81.9%~89.4%。总体来看,0~100 cm土层总碳库随人工植被恢复无明显增加,甚至略微下降。表明评估研究区植被恢复土壤碳库效应时,应充分考虑土壤有机碳库和无机碳库的变化。     

五种琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂与灰葡萄孢琥珀酸脱氢酶的结合模式及抗性机制分析

为探究琥珀酸脱氢酶抑制剂 (SDHI) 类杀菌剂与灰葡萄孢Botrytis cinerea琥珀酸脱氢酶 (SDH) (以下简称BcSDH) 的结合方式,阐明BcSDH对SDHI类杀菌剂产生抗性的结构生物学机制,通过同源建模构建了BcSDH的三维模型,通过分子对接预测了5种SDHI (异丙噻菌胺、氟吡菌酰胺、氟唑菌酰胺、吡噻菌胺和啶酰菌胺) 与野生型和突变型BcSDH的亲和力及结合模式之间的变化,分析其抗药性机制,对相关突变位点进行保守性预测,并分析突变类型。结果表明:5种SDHI与BcSDH 具有较强的亲和力,其中酸部分插入BcSDH活性腔底,胺部分在活性腔口,能够形成牢固的疏水作用、氢键、卤键、π-π堆积作用和π-阳离子等相互作用。B-P225F氨基酸残基突变 (以下简称突变) 会造成活性腔口变窄,使得SDHI酸部分不能进入活性腔;B-P225L突变会造成异丙噻菌胺、氟吡菌酰胺和吡噻菌胺与靶标蛋白的结合模式发生变化,亲和力降低;B-H272R突变后,活性腔底变窄,与SDHI的亲和力下降。另外,保守性分析结果表明,B-P225和B-H272均位于BcSDH的保守区域,B-P225F、B-H272R和B-H272L突变可能为随机突变。因此推测BcSDH的B-P225F和B-H272R突变可能是引起灰葡萄孢对5种杀菌剂产生抗性的主要原因,也可能是引起SDHI类杀菌剂之间交互抗性的主要原因之一;B-P225L突变可能降低灰葡萄孢对部分杀菌剂的敏感性,而不是引起BcSDH对SDHI类杀菌剂产生交互抗性的主要原因。在实际生产中,应采取合理有效的抗性监测治理策略来延缓灰葡萄孢对SDHI类杀菌剂抗性的产生,在SDHI分子设计时也应考虑该位点氨基酸残基突变,避免产生交互抗性。     

紫茎泽兰水提物对两种旱地作物种子萌发及幼苗生长的化感效应

为了探究入侵植物紫茎泽兰的代谢产物对某些旱地作物的化感效应,将紫茎泽兰地上部分的水提液用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行极性梯度萃取,分别得到3种溶剂的萃取物,测定了3种萃取物对小麦和绿豆种子萌发及幼苗生长的影响.研究结果表明:3种萃取物对绿豆和小麦的生长均有抑制作用,且对幼苗生长的抑制作用强于对种子萌发的抑制作用;3种萃取物的抑制活性表现为石油醚萃取物>乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>剩余水相;在相同剂量条件下绿豆对3种萃取物的敏感性强于小麦;紫茎泽兰水提液的石油醚萃取物能完全抑制绿豆和小麦幼苗生长的浓度分别为2.50和10.00 mg/mL.     

子午岭林区山杨林、辽东栎林及其混交林植物多样性的变化

为了研究混交林群落植物多样性,对黄土高原子午岭林区山杨纯林、辽东栎纯林及山杨-辽东栎混交林3种林型植物多样性的变化进行了研究。结果表明,子午岭林区由先锋群落(山杨纯林)向顶极群落(辽东栎纯林)演替的过程中,其群落物种丰富度指数与植物种类多样性均呈下降趋势,而混交林类型是处于演替的中间过渡阶段,所以其物种丰富度与植物种类多样性也介于以上两种林型之间,即山杨纯林>山杨-辽东栎混交林>辽东栎纯林。山杨纯林、山杨-辽东栎混交林和辽东栎纯林的群落物种丰富度指数(Gleason指数与Margalef指数)与植物物种多样性指数(Shannon-Wiener指数)在草本层、灌木层及乔木层均呈下降趋势,除辽东栎纯林的乔木层外,Pielou均匀度指数在乔木层、灌木层和草本层差异较小。植物种类多样性与森林群落稳定性之间存在一个最优点,植物种类的多样性并不能完全代表群落的稳定性,但却是反映森林群落稳定性的必要条件。     

烟酰胺类化合物的合成及其抑菌活性

【目的】啶酰菌胺是一种高效的烟酰胺类杀菌剂,但国内尚无完善的生产工艺。为降低成本并筛选具有更高杀菌活性的化合物,本研究设计、合成了一系列烟酰胺类化合物并测定其抑菌活性。【方法】通过在2-氯烟酸中引入含氟芳环合成了7个含氟的烟酰胺类化合物,化合物经1H-NMR、13C-NMR和HRMS分析确定了其化学结构,并利用菌丝生长速率法测定了化合物对5种常见植物病原真菌的抑菌活性。【结果】抑菌活性结果表明:7种化合物对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)的菌丝生长表现出良好的抑制活性,其中化合物3a和3e在50μg/m L下对R.solani菌丝的抑制率大于90%,两个化合物对R.solani的EC50值分别为12.63μg/m L和13.99μg/m L。【结论】研究所合成的化合物3a和3e对R.solani的抑菌活性与商品化杀菌剂啶酰菌胺(boscalid)相近(EC50值为7.36μg/m L),其抑菌活性的作用机理有待进一步研究。     

哀牢山国家级自然保护区蝴蝶区系及多样性

明确云南省哀牢山国家级自然保护区蝴蝶资源及区系组成，以期为蝴蝶多样性保护提供策略。采用样线观测法，于2016 年4 月—2017 年10 月对保护区5 个不同生境的蝴蝶资源进行了12 次观测。结果表明：共观测记录5967 只蝴蝶，采集鉴定为133 种，隶属于新分类系统5 科75 属。蛱蝶科个体数量及属种数最多，其次为粉蝶科和灰蝶科。5 个不同生境中缓冲区张家寨蝶类属种数最多。多样性分析结果也表明：蛱蝶科及张家寨具有最丰富的属种多样性及物种丰富度。不同生境的蝴蝶群落相似性较低。哀牢山蝴蝶区系以东洋界种类为主。87%的蝴蝶种类及73%的蝴蝶数量分布于海拔1100 m以下的缓冲区张家寨及保护区外围嘎洒镇新街，暗示了哀牢山蝴蝶具有明显的垂直分布特征。不同生境蝴蝶多样性存在明显差异，为大尺度下蝴蝶多样性观测奠定了基础。