昆虫病毒在害虫防治上的应用及其对寄生蜂的影响

本文综述了昆虫病毒，包括核多角体病毒（NPV）、昆虫痘病毒（EPV）和颗粒体病毒（GV），在防治农林害虫中的应用及其对寄主寄生蜂影响的研究进展，同时也介绍了昆虫杆状病毒诱导细胞凋亡及基因工程研究的近况。     

GFP与水稻条纹病毒病害特异蛋白的融合基因在sf9昆虫细胞中的表达

 用重叠延伸PCR(overlap Polymerase Chain Reaction,overlap-PCR)方法获得了含有绿色荧光蛋白(Green fluorescence protein,GFP)和水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)病害特异性蛋白SP(Disease-specific protein)两者的融合基因(GFP-SP),并将其克隆至载体pMD18-T,得到的重组质粒pMD18-T-GFP-SP经Xba Ⅰ/Hind Ⅲ双酶切后与经相同方法处理过的杆状病毒转移载体pFastBacHTb相连接构建成重组转移质粒pFastBacHTb-GFP-SP。酶切和测序鉴定证明了其序列的正确性并且无移码现象发生。将此质粒转化入含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac,得到含有目的基因片段的重组杆状病毒穿梭质粒rb-GFP-SP。以之转染草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda,sf9)细胞,24~48h后在显微镜200倍可见光视野下观察到被感染细胞发生了细胞和细胞核变大、细胞内颗粒物增多、细胞脱落甚至裂解等一系列与正常的st9昆虫细胞形态有明显区别的变化。荧光显微镜下可见部分细胞发出清晰的绿色荧光,且大部分荧光集中在细胞质部分。这些结果表明,GFP-SP融合蛋白在st9昆虫细胞内成功表达。     

Dichlorodiphenyltrichloroethane determination in air by thermal desorption gas chromatography-mass spectrometry

BACKGROUND: Current quantitative methods for airborne dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) require collection and extraction times of ≥ 12 h. The aim of this study was to develop a method for quantifying airborne DDT with a short (<4 h) collection and analysis time. RESULTS: Precision [relative standard deviation (RSD)] for each calibration point (0.8–9.0), linearity (R² = 0.99) and apparent recovery (R′ = 96.5%) were determined from thermal desorption (TD) gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) analyses of Tenax-TA-packed sampling tubes spiked with 1–250 ng of DDT. Recovery of ¹³C-labeled 4,4′-DDT from tubes spiked before and after air sampling was 97.3 and 90.3% respectively. DDT was detected and quantified in 1–3 L samples of air collected during 10–180 min sampling events. A significant difference was observed in DDT air concentration between 28 and 33 °C during microchamber studies. CONCLUSIONS: The results demonstrate that the TD GC-MS method developed in this study is precise, reproducible and linear over the span of 1–250 ng of DDT spiked onto TD tubes. By avoiding dilution of the sample, the method described allows the measurement of DDT vapor concentrations during short sampling periods (10–180 min) relevant to mosquito behavior studies. Published 2012 by John Wiley & Sons, Ltd.     

番茄斑萎病毒N基因的VIGS载体构建

 番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt orthotospovirus,TSWV)严重危害多种经济作物和园艺植物,其N基因与病毒的侵染力密切相关,将N基因直接构建到VIGS载体上研究其致病功能目前鲜见报道。本研究将TSWV N基因构建到pTRV-PTV00载体上,注射本氏烟,通过qRT-PCR定量分析发现先接种TSWV后注射沉默载体的植株抗TSWV效率达57.60%,先注射沉默载体后接种TSWV的植株抗TSWV效率达99.14%。结果表明先注射载体后接种TSWV的N基因沉默效率更高。TSWV N基因VIGS载体的构建可为研究N基因在病毒致病等方面的功能提供前期材料,并为TSWV抗病育种和田间绿色防控提供一定的理论依据。     

番茄斑萎病毒N基因的VIGS载体构建

 番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt orthotospovirus,TSWV)严重危害多种经济作物和园艺植物,其N基因与病毒的侵染力密切相关,将N基因直接构建到VIGS载体上研究其致病功能目前鲜见报道。本研究将TSWV N基因构建到pTRV-PTV00载体上,注射本氏烟,通过qRT-PCR定量分析发现先接种TSWV后注射沉默载体的植株抗TSWV效率达57.60%,先注射沉默载体后接种TSWV的植株抗TSWV效率达99.14%。结果表明先注射载体后接种TSWV的N基因沉默效率更高。TSWV N基因VIGS载体的构建可为研究N基因在病毒致病等方面的功能提供前期材料,并为TSWV抗病育种和田间绿色防控提供一定的理论依据。     

三种红瓢虫的识别及雄性外生殖器的描述

草履蚧Drosicha corpulenta(Kuwana)是北方园、林、果树上的重要害虫,而红瓢虫属Rodolia Mulsant的昆虫是其重要天敌。本文对北京园林植物上的三种红瓢虫(暗红瓢虫Rodolia concolor(Lewis)、红环瓢虫Rodolia limbata(Motschulsky)和浅缘瓢虫Rodolia ru- focincta(Lewis)进行研究,描绘了它们的外生殖器及鉴别特征,其中对浅缘瓢虫外生殖器的描述尚属首次。     

Mechanism of resistance to pyrazophos in Pyricularia oryzae

Pyrazophos-resistant strains ofPyricularia oryzae were isolated from sectors in colonies of the fungus on a pyrazophos-containing agar medium. In contrast to the wild-type strain, resistant strains did not metabolize pyrazophos (Afugan, Curamil) into its phosphate analogue and 2-hydroxy-5-methyl-6-ethoxycarbonylpyrazolo(1,5-a)pyrimidine (PP), which is regarded as the fungitoxic principle of pyrazophos. Resistant strains possessed a slightly increased sensitivity to PP. These data indicate that the mechanism of resistance to pyrazophos is not related to a change of the target sites of PP, but rather with inability to convert pyrazophos into PP. The pyrazophos-resistant strains displayed cross-resistance to the organophosphorus fungicides EBP (Kitazin) and edifenphos (Hinosan). The mechanism of cross-resistance involved is not understood.Samenvatting Pyrazofos-resistente stammen vanPyricularia oryzae werden geïsoleerd van sectoren in kolonies op een pyrazofos-houdend medium. In tegenstelling tot de wild-stam zetten deze resistente stammen pyrazofos (Afugan, Curamil) niet om in zijn fosfaat-analoog en 2-hydroxy-5-methyl-6-ethoxycarbonylpyrazolo(1,5-a)pyrimidine (PP), dat als het fungitoxische principe van pyrazofos wordt beschouwd. De gevoeligheid van de resistente stammen voor PP was iets hoger dan die van de wild-stam. Deze gegevens wijzen er op dat het resistantie-mechanisme geen verband houdt met een verandering van de aangrijpingsplaatsen van PP, maar met het overmogen om pyrazofos in PP om te zetten. De pyrazofos-resistente stammen vertoonden kruisresistentie met andere organische fosforfungiciden als EBP (Kitazin) en edifenfos (Hinosan). Een verklaring voor deze kruisresistentie kan nog niet gegeven worden.     

β-氨基丁酸诱导烟草产生PR蛋白及对TMV的抑制作用

 本文研究了β-氨基丁酸(BABA)诱导系统侵染寄主烟草NC89产生PR蛋白及其对TMV的抑制作用。用5mmol/LBABA对抗性烟和非抗性烟进行叶面喷施处理均可以抑制烟草叶片中TMV的产生,平均抑制率分别达到59%和49%。BABA和SA处理均可以诱导2种烟草叶片中PR1、PR2和PR5基因的表达,其中对PR1的诱导作用相对较强。分别用BABA和SA处理非抗性烟草,在处理后的不同时间内2种药剂对PR1基因的诱导规律基本相同。用BABA和SA分别预处理非抗性烟草2d后接种TMV,2种药剂对烟草叶片中PR1基因的影响是完全不同的,其中,BABA处理后接种TMV抑制PR1基因的表达,在接种后第72h已经检测不到PR1基因的存在,SA处理后接种TMV对PR1基因的影响呈现弱-强-弱的变化趋势,在接种后第24hPR1的表达量达到最强,以后逐渐减弱。试验结果表明:BABA能够提高非抗性烟草对TMV的抗性,但是BABA诱导烟草产生抗TMV的作用机制可能是一种不同于目前普遍公认的SA的作用机制。     

4种薰衣草属植物抗旱性综合评价

采用负水头供水控水装置控制盆土体积含水量,对轻度、中度和重度干旱胁迫0、10、20、30 d和40 d后4种薰衣草属植物叶片相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(SSC)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT) 5个抗旱生理指标的变化规律开展研究,旨在对其抗旱性进行综合评价。结果表明：随干旱胁迫强度和时间的增加,4种薰衣草的RWC均呈下降趋势,且轻度干旱胁迫的RWC显著高于中度和重度干旱胁迫（P＜0.05）,其中,干旱发生至重度胁迫时,普罗旺斯薰衣草的RWC最高,为56.56%,孟士德薰衣草仅为39.02%;而MDA和SSC则呈上升趋势,且随胁迫程度的增强而增加,其中,胁迫至40 d时,普罗旺斯薰衣草的MDA较0 d（CK）各处理水平增加幅度达118.67%, 而其SSC含量显著高于其它3种薰衣草。4种薰衣草的SOD和CAT活性呈先升后降的变化趋势,均于胁迫至20 d时达到最高值,且轻度干旱胁迫下的SOD和CAT活性高于中度和重度胁迫,其中,孟士德薰衣草的SOD和CAT活性最低。根据模糊数学隶属函数法综合评价分析得出,4种薰衣草抗旱性强弱依次为：狭叶薰衣草＞普罗旺斯薰衣草＞蝴蝶薰衣草＞孟士德薰衣草。     

Cry8E亚致死浓度对马铃薯甲虫解毒酶和保护酶的影响

苏云金芽胞杆菌Cry8E杀虫晶体蛋白对马铃薯甲虫具有中等毒性,用亚致死剂量9和7μg/m L的Cry8E分别饲喂2、3和4龄的马铃薯甲虫幼虫,然后测定羧酸酯酶(Car E)、乙酰胆碱酯酶(ACh E)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)和过氧化氢酶(CAT)的酶活性。β-羧酸酯酶的活性随Cry8E浓度的升高明显提高,随龄期增长活性降低,酶活性在浓度间和龄期间差异都极显著。谷胱甘肽-S-转移酶活性下降,2龄幼虫体内的乙酰胆碱酯酶的活性明显升高,并且随龄期变化差异显著(P0.01)。3龄幼虫体内的CAT酶活性随Cry8E浓度的增加而显著升高(P0.01)。本研究阐明了Cry8E对马铃薯甲虫解毒酶和保护酶活性的影响,为理论研究奠定基础。     

水稻矮缩病毒对3种内源激素含量及代谢相关基因转录水平的影响

本文以抗病品种宜香2292(Oryzas ativa L. ssp. indica cv. Yixiang 2292)为材料,采用高效液相色谱技术(HPLC)和Real-time PCR技术研究了水稻矮缩病毒(Rice dwarfvirus,RDV)胁迫下水稻内源赤霉素(GA3)、生长素(IAA)和脱落酸(ABA)的动态变化。结果表明,受RDV侵染后,病株体内GA3含量显著低于健株,在显症后的第1d和第10d最为明显,分别较健株低6.28和5.92倍;IAA含量呈现波动变化,但病株体内的IAA含量始终较健株低,在显症后的10d最为明显,比健株低3.58倍;与GA3和IAA相反,病株体内ABA的含量始终高于健株,显症后的第1d和第13d最为明显,分别较健株高2.29和2.84倍。Real-time PCR定量检测了植物内源激素相关基因mRNA的表达,结果显示,GA3代谢相关的氧化还原酶基因表现为下调,而IAA和ABA代谢相关的Cullin-1和P-glycoprotein1基因表现出不同程度的上调。以上结果表明:水稻矮缩病的症状表现可能与病株体内的植物内源激素失调有关。     

迷宫漏斗蛛对假眼小绿叶蝉的捕食功能反应

室内试验表明 ,迷宫漏斗蛛雌、雄蛛对假眼小绿叶蝉的捕食功能反应均为HollingⅡ型反应 ,迷宫漏斗蛛对假眼小绿叶蝉的控制能力雌蛛大于雄蛛。捕食量上限雌蛛为295.3头,雄蛛为120.7头 ,说明这种蜘蛛对假眼小绿叶蝉有很大控制潜力     

新疆野生维管束植物物种丰富度分布格局的水热解释

新疆地处中国干旱区,地形气候复杂,生境类型丰富多样,为研究极端条件下物种丰富度的分布格局及其成因提供了理想场所.利用新疆维管束植物丰富度数据和对应的气候数据,分析水热因子对新疆维管束植物物种丰富度的影响.结果表明:物种丰富度随年降水量和年实际蒸散量的增加单调递增,随年平均气温和年最大可能蒸散量的增加呈单峰型变化.在盆地...     

Effects of land use and cover change on surface wind speed in China

The surface wind speed(SWS) is affected by both large-scale circulation and land use and cover change(LUCC). In China, most studies have considered the effect of large-scale circulation rather than LUCC on SWS. In this study, we evaluated the effects of LUCC on the SWS decrease during 1979–2015 over China using the observation minus reanalysis(OMR) method. There were two key findings:(1) Observed wind speed declined significantly at a rate of 0.0112 m/(s·a), whereas ERA-Interim, which can only capture the inter-annual variation of observed data, indicated a gentle downward trend. The effects of LUCC on SWS were distinct and caused a decrease of 0.0124 m/(s·a) in SWS;(2) Due to variations in the characteristics of land use types across different regions, the influence of LUCC on SWS also varied. The observed wind speed showed a rapid decline over cultivated land in Northwest China, as well as a decrease in China's northeastern and eastern plain regions due to the urbanization. However, in the Tibetan Plateau, the impact of LUCC on wind speed was only slight and can thus be ignored.     

节水灌溉条件下饲料稻不同施氮水平碳代谢关键酶活性及产量表现

节水条件下,采用田间小区试验研究"氮中量施肥法"(N,P2O5,K2O施用量分另4为190,90,100kg/hm2)、"氮高量施肥法"(N,P2O5,K2O为210,90,100 kg/hm2)、"氮低量施肥法"(N,P2O5,K2O为170,90,100kg/hm2)对饲料稻威优198蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SUS)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPase)活性、光合特性以及产量的影响.结果表明,氮中量施肥法处理水稻旗叶和粒籽中的SPS、SUS、ADPase活性较高;旗叶净光合作用速率较快;叶和籽粒中蔗糖含量较高,蔗糖转化成淀粉的能力较强.氪中量施肥法处理能显著增加水稻的有效德和籽粒产量,有效穗分别比氮高量栽培法和氪低量施肥法提高了7.70%和10.32%,籽粒产量分别比氮高量栽培法和氮低量施肥法提高了12.02%和8.47%.     

Cellulase in the Host–parasite System Phaseolus vulgaris (L.)–Uromyces appendiculatus [Pers.] Link

Activity of cellulase and xylanase in the intercellular washing fluid (IWF) of bean plants (Phaseolus vulgaris, cultivar Fori) was monitored during infection with bean rust (Uromyces appendiculatus). In infected plants, cellulase activity could be detected at 2 days after inoculation and reached its maximum between 7 and 8 days after inoculation. The enzyme activity was not detected in healthy controls. The cellulase had a pH optimum at pH 5.5 and a temperature optimum at 30°C. Complete inactivation of cellulase occurred after heating to 50°C for 30min. In non-denaturing polyacrylamide gradient gels, the enzyme exhibited four bands (molecular masses approximately 70, 95, 120, 170kDa). After isoelectric focusing, eight cellulase isoforms with pI values pI 4.6–4.8; 5–5.1; 5.4; 5.5; 5.9; 6; 6.5; 7 appeared. Two dimensional electrophoresis yielded 13 cellulase isoforms. Unlike cellulase, low levels of xylanase were detected in healthy controls. The activity of this hydrolase did not increase due to rust infection.     

大麦黄花叶病的分子生物学与基因工程研究:Ⅱ.大麦黄花叶病毒抗性突破株系的分子分析

 大麦山黄花叶病毒抗性突破株系的出现克服了已有大麦抗性基因的作用。本研究通过对大麦黄花叶病毒原株系和抗性突破株系RNA1中包含NIa蛋白酶基因的1Kb区段进行克隆和序列分析,比较两株系的序列差异。表明两者间核苷酸水平的同源性为97.2%,氨基酸水平的同源性为97.3%。根据存在的这些微小差异,人工合成具有株系特异性的聚合酶链式反应(PCR)引物,建立PCR检测系统,以期在大田黄花叶病毒株系鉴定中应用。     

甲酸乙酯对米象乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的影响

报道了甲酸乙酯对米象[Sitophilus oryzae(Linnaeus)]乙酰胆碱酯酶(AChE)和羧酸酯酶(CarE)的活性影响,甲酸乙酯对米象表现出很高的毒力,25℃下熏蒸处理24 h的LC₅₀为28.65μL/L。亚致死剂量的甲酸乙酯可以使米象成虫体内AChE的比活力显著下降,用20μL/L的浓度处理24 h,AChE的比活力由15.684 nmol/mg.min下降至9.530 nmol/mg.min;酶动力学研究表明,甲酸乙酯可使米象成虫体内AChE的K_m值明显增加。对于羧酸酯酶,在活体条件下表现为先抑制后激活的规律,离体条件下则主要表现为抑制作用,且随着药剂浓度的增大抑制率也增大。     

NO和水孔蛋白在小麦种子萌发中的互作效应

为探究一氧化氮(NO)和水孔蛋白(AQP)在种子萌发过程中是否存在互作效应,以小麦品种陕合6号（耐旱型）和郑引1号（干旱敏感型）为材料,研究H₂O、HgCl₂（500 μM）、PEG（PEG-8000,-0.35 MPa）、SNP（0.5 mM）、SNP+PEG、SNP+HgCl₂溶液浸种对种子萌发的影响。结果表明：SNP(NO供体)促进了抗旱品种种子的萌发,而抑制了干旱敏感品种种子的萌发;AQP在干旱敏感品种种子萌发中的作用大于抗旱品种;NO能够 解除干旱和水孔蛋白抑制剂HgCl₂对种子萌发的抑制作用;处理对吸胀种子萌发的抑制效应小于直接在处理液中萌发的抑制效应;NO对AQP的活性具有调节作用且NO和AQP的作用主要存在于种子最初吸水萌动的12 h内。     

几种植物类菌原体(MLOs)的分子检测及其遗传相关性比较

 以密西根翠菊黄化病MLO 16S rDNA序列为依据,参照有关引物序列,改进合成寡核苷酸R₁和L₁作为引物对,应用聚合酶链式反应(PCR)技术,以甘薯丛枝病(SPWB),泡桐丛枝病(PWB),枣疯病(JWB)和枣疯病长春花(JPWB)罹病植株中提取的DNA为模板,扩增出了1.2 Kb的MLO 16S rDNA片段。该方法所需罹病植株的总DNA量分别为:甘薯丛枝病2×10^-2 ng/μl,泡桐丛枝病0.4×10^-2 ng/μl,枣疯病0.8×10^-2 ng/μl,感染枣疯病的长春花0.3×10^-3 ng/μl。对1.2kb 16S rDNA进行限制性片段长度多态性(RFLP)分析,首次确证枣疯病的罹病植株中存在枣疯病MLO和泡桐丛枝病MLO混合侵染的现象。