苹果球壳孢腐烂病菌在中国的适生性及其入侵风险

为明确我国禁止进境的植物检疫性真菌有害生物——苹果球壳孢腐烂病菌Sphaeropsis pyriputrescens在中国的适生性以及入侵风险,采用专家评判的生物学建模方法确立了其适生性评判标准,运用ArcGIS软件分析其在我国的适生范围和适生程度;同时采用多指标综合评判法量化分析该病菌入侵我国的风险等级。结果表明,苹果球壳孢腐烂病菌在我国具有很广阔的适生范围,中、高度适生区随季节变化明显。1—4月,中、高度适生区从南到北逐渐扩大;6月,高度适生区扩展到东北和新疆北部;9—10月,在苹果采摘前期和采摘期,苹果球壳孢腐烂病菌处于侵染活跃期,其高度适生区域面积最大,包含了陕西、河北、山东、甘肃、辽宁、河南、山西等我国苹果和梨主产区。按照有害生物多指标综合评判法,对15项评估指标进行赋值,计算所得风险综合评价值R为2.54,该病菌入侵我国的风险等级属特别危险。     

四种中国检疫性玉米病毒的研究进展

玉米是我国重要的粮食作物、饲料和工业原材料。随着我国粮食贸易量增加,病原物入侵的风险也随之加大。该文对4种主要的检疫性玉米病毒——玉米褪绿斑驳病毒 Maize chlorotic mottle machlomovirus、玉米矮花叶病毒 Maize dwarf mosaic potyvirus、小麦线条花叶病毒 Wheat streakmosaic tritimovirus和玉米褪绿矮缩病毒 Maize chlorotic dwarf waikavirus的生物学特性及其危害与分布情况进行归纳总结,同时对这些病毒致病与寄主抗病的相关机制以及检测方法的研究进展进行介绍,并针对检疫性玉米病毒的防控,在快速检测体系的建立与抗病毒种质的创制方面提出展望。     

基于集成模型预测外来入侵植物北美刺龙葵的适生区

为明确外来入侵植物北美刺龙葵 Solanum carolinense在世界范围内的分布格局及对我国玉米种植区的影响,使用集成模型预测其在全球的适生区,并结合玉米收获面积对北美刺龙葵在我国的潜在分布情况进行分析。结果显示,集成模型具有较高精度,真实技巧统计（true skill statistic,TSS）值和受试者工作特征 （receiver operating characteristic, ROC）值均大于0.9,预测结果可靠;北美刺龙葵适生区遍布世界各大洲,在我国的适生区遍布18个省（区）,其中部分适生区与黄淮海平原夏播玉米区及南方丘陵玉米区有重叠。鉴于北美刺龙葵的适应能力和危害特点,建议对内加强适生区监测,做到早发现,早处理;对外加强口岸检疫,谨防其再次传入扩散。     

苹果壳色单隔孢溃疡病菌的适生区预测

苹果壳色单隔孢溃疡病菌(Botryosphaeria stevensii)是一种寄主十分广泛的进境植物检疫性真菌,在我国尚无分布。近年来,我国口岸多次截获该病菌。为更好地实现对该病菌的针对性检疫防控,本研究采用DIVA-GIS软件对该病菌在我国的潜在适生区进行了预测,并对其适生区内寄主情况进行了深入分析。研究结果表明,苹果壳色单隔孢溃疡病菌在我国的适生区域较为广泛,主要分布在我国华东、华北和华中地区;该病菌在其适生区域内存在大量寄主,尤其是水果类作物,林木寄主也有较多分布。因此,该病菌一旦传入我国,极可能造成十分严重的经济损失,值得高度警惕。本文最后提出了针对苹果壳色单隔孢溃疡病菌的风险防控建议。     

我国玉米灰斑病菌的种类及其分布调查

为了监测我国玉米灰斑病菌的种群及其分布,本研究于2016年－2019年从全国17省（直辖市）87地市（自治州）采集了1 341份玉米灰斑病样本,分离病原菌进行形态学和分子生物学鉴定。共分离到菌株4 186株,从中鉴定出玉蜀黍尾孢Cercospora zeae-maydis 3 272株、玉米尾孢C. zeina 914株。结果表明,引起我国玉米灰斑病的病原菌有玉蜀黍尾孢C. zeae-maydis和玉米尾孢C. zeina两个种,而且这两个种在我国的分布有一定的地域性。黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、北京、天津、山东、山西和安徽地区的玉米灰斑病菌均为玉蜀黍尾孢;河南的西、南部和陕西的中、南部是玉蜀黍尾孢和玉米尾孢混合发生;湖北、四川和湖南虽然分离到了玉蜀黍尾孢和玉米尾孢两种菌,但以玉米尾孢为主;贵州和云南的玉米灰斑病菌均为玉米尾孢。     

墨西哥按实蝇在我国的适生性分析

墨西哥按实蝇是美洲地区严重危害水果生产的一种重要害虫。本研究采用CLIMEX模型与ArcGIS分析相结合的预测方法,明确了墨西哥按实蝇的CLIMEX参数指标体系和适生性评判标准,分析了该实蝇在我国的的适生范围和适生程度。研究发现冬季低温构成了影响墨西哥按实蝇分布的主要限制因素,墨西哥按实蝇在我国南部较为适生,分布在16.43~27.12°N,97.67~121.29°E和28.19~30.83°N,102.53~108.42°E范围内,其中云南、广西、广东、海南和台湾5省入侵并适生的可能性较高。鉴于该实蝇在我国南方地区适生范围较广,适生程度较高,我国应加强墨西哥按实蝇的植物检疫措施力度,严防该虫的传入。     

基于订正后的CI指数分析近50年干旱对山西省玉米产量的影响

利用1961-2010年山西省气象站逐日气温和降水资料计算出逐日综合气象干旱指数(CI);通过对比CI指数与临近农田站1992-2010年的土壤墒情观测资料,分区域和发育期订正了玉米发生干旱时的CI指数评判标准.同时结合近50年山西省玉米单产资料,采用线性回归法分区域构建了山西省玉米干旱减产定量评估模型.结果表明,玉米不同发育期发生干旱的CI指数评判标准与传统的气象干旱等级划分标准差异较大.以晋南区为例,玉米播种至出苗期、拔节至抽雄期、乳熟至成熟期发生干旱的CI指数评判标准为≤-1.2,出苗至拔节期为≤-1.3,抽雄至乳熟期为≤-0.9.山西省玉米全生育期干旱累积指数与气象影响产量显著正相关,相关系数分别达到0.9335(晋北区)、0.6929(晋中区)和0.8041(晋南区);不同区域玉米干旱减产定量评估模型模拟的近50年玉米产量变化与实际气象影响产量通过Pearson相关性显著性检验,能较为准确地评估玉米发生干旱时的产量损失。     

气候变化背景下烟草粉斑螟入侵中国的全程风险评估

为制订烟草粉斑螟Ephestia elutella的精准管理方案，从入侵阶段出发，基于收集的生物学及生态学信息以及MaxEnt模型对烟草粉斑螟入侵中国的跨境传入风险、定殖适生风险以及扩散暴发风险进行评估，并提出相应的风险管理措施。结果表明，烟草粉斑螟个体体积小，为害隐蔽不易识别，传入途径多样，具有高跨境传入风险；未来气候条件下其在全球及在中国的总适生区面积呈扩张趋势，具有高定殖适生风险；其繁殖能力强，寄主广泛，传播途径广，为害后果严重，具有高扩散暴发风险，最终评估烟草粉斑螟入侵中国的全程风险水平为高风险水平。应采取科学的监测和防控方法，分阶段精准防控烟草粉斑螟入侵，警惕其进一步扩散为害。     

密花豚草的入侵风险及预警防控

密花豚草Ambrosia confertiflora是一种原产墨西哥和美国的多年生杂草,后入侵到多个国家,给当地的农业、生态、畜牧业等带来了严重危害。除此之外,密花豚草还是多种有害真菌、昆虫的寄主,散发难闻气味污染环境,花粉还会引起易感人群的过敏反应。2018年欧洲和地中海国家植物保护组织(EPPO)将其列入A2类检疫性有害生物名单。豚草属杂草已经被列入我国进境植物检疫性有害生物名录,虽然密花豚草目前在我国尚无分布记录,但是其潜在入侵风险不可忽视。本文通过CLIMEX生物学动态仿真模型结合地理信息系统的方法,分析其在全球以及在我国的适生范围和适生程度,同时对该杂草进入我国的风险等级进行评估。研究结果表明,与我国贸易往来频繁的一些国家以及我国都存在密花豚草高度适生区,密花豚草极有可能通过国际贸易而进入我国,且密花豚草传入我国的风险等级为高度危险。应该提高对该杂草的风险意识,做好风险预警,提高对外来入侵生物的知识储备和公众对有害生物的防范意识,防止密花豚草进入我国,保护我国的农业、林业以及生态安全。     

基于CLIMEX的柑橘冬生疫霉在我国的适生性研究

柑橘冬生疫霉( Phytophthora hibernalis Carne)是我国进境植物检疫性有害生物, 主要危害柑橘类作物, 在我国尚未有分布报道。本研究在柑橘冬生疫霉的生物学数据和中国748个站点的气象数据的基础上, 综合运用CLIMEX 2.0和ArcGIS 9.0软件对柑橘冬生疫霉在我国的适生程度和适生范围进行了预测。结果表明：柑橘冬生疫霉在我国的适生性较高, 适生范围涉及20个省、市(区), 其中, 中、高度适生区分布于浙江、福建、江西、湖南、广东、广西、四川、重庆、云南、贵州、湖北、台湾、香港。本研究明确了柑橘冬生疫霉在我国的适生性, 对科学制订针对该菌的检疫政策和措施、防范其入侵和进一步扩散具有重要意义。     

世界性害虫番茄潜麦蛾入侵我国的风险分析

为评估原产于南美洲的世界性毁灭害虫——番茄潜麦蛾Tuta absoluta(Meyrick)入侵我国的可能性和风险,应用有害生物风险分析方法对其进行风险评估,即对番茄潜麦蛾的不同入侵阶段风险进行定性分析,并应用多指标综合评价方法,从其国内外的发生现状、潜在的经济危害性、受害作物的经济重要性、入侵我国的可能性以及风险管理的难度等方面进行入侵风险的半定量分析。结果表明,番茄潜麦蛾虽然目前在我国还没有分布,但在我国大部分番茄产区都可以存活和定殖,是一种具有高度潜在威胁的有害生物;其入侵我国的风险评估值R为2.64,属于极高风险性农业有害生物。故此建议将其增补列入《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》,在新疆、云南、广西等边境省区开展预防性监测,并加强对该种害虫的检验检疫力度,严防其传入我国。     

地中海实蝇入侵中国的风险评估

地中海实蝇Ceratitis capitata(Weidemann)是全球分布范围最广、为害最大的害虫之一。为评估地中海实蝇入侵中国风险并制定针对性的检疫措施,基于其在全球的分布数据,选取与其发生相关的温度、湿度等7个变量,利用MaxEnt模型预测其适生区,并结合我国进境口岸截获数据及寄主分布情况评估其入侵风险。结果显示,地中海实蝇在全球的适生区范围主要集中在热带、亚热带地区,在我国的适生区范围主要集中在南部地区。该虫在越南、老挝、缅甸、印度、不丹和尼泊尔等我国邻国多地适生,且在我国进境口岸每年也均有截获,2003—2015年共截获274批次;其主要寄主苹果、咖啡、榅桲和无花果在我国的适生区范围内种植面积及产量均较高。因此中国具备了该虫进入、定殖的适生条件,具有较高的扩散风险。为预防其入侵,需完善边境疫情监测体系,加强进境口岸管理力度,并制定科学管理措施以降低其进入、定殖及扩散的风险。     

基于MaxEnt模型预测苹红缢管蚜在中国的适生区

为评估苹红缢管蚜Rhopalosiphum oxyacanthae入侵我国的潜在地理分布范围,基于其在全球的118个分布点和筛选的9个环境变量数据,利用MaxEnt模型和ArcGIS软件对苹红缢管蚜于当前和未来气候条件下在我国的潜在适生区进行预测。结果表明,基于苹红缢管蚜的全球分布数据,MaxEnt模型预测的平均AUC值为0.919,预测结果准确性较高。当前气候条件下,苹红缢管蚜在我国的总适生区面积占全国陆地面积的48.73%,其中高、中、低适生区的面积分别占全国陆地面积的5.92%、13.30%和29.51%,高适生区主要位于河南、江苏、安徽、湖北、湖南、贵州、江西、浙江、福建、广西、台湾等省区。未来RCP2.6和RCP8.5气候情景下,苹红缢管蚜在我国的总适生区面积增加并呈逐渐向东北方向迁移扩散的趋势,其中低适生区面积逐渐增加,高、中适生区面积逐渐减少,原先中南部的高适生区逐渐转变为低适生区或非适生区,但新疆维吾尔自治区北部、吉林省与辽宁省边界处的高适生区面积呈逐渐增加趋势。表明苹红缢管蚜在我国的适生范围极为广泛,具有较高的入侵风险,应加强进境口岸对该虫的检疫监管力度。     

美国白蛾入侵江西省及其各市的综合风险分析

为实现对入侵江西省的美国白蛾Hyphantria cunea进行差异化风险等级管理与分类施策,基于原指标体系确定美国白蛾入侵江西省及各市的综合风险值,通过在原指标体系的准则层、指标层新增传入途径、扩散路径和寄主植物资源3要素,用加权系数对原指标体系的相关指标值进行校正,得到美国白蛾入侵江西省及各市的校正综合风险值,并对比校正前后美国白蛾入侵江西省及各市的综合风险值及风险等级变化。结果显示,新增传入途径、扩散路径和寄主植物资源3要素明显影响美国白蛾入侵江西省及各市的风险评估结果。利用寄主植物资源加权校正后,美国白蛾入侵江西省的综合风险从特别危险级降为高度危险级。而同时利用以上3个要素加权校正后,美国白蛾对江西省上饶、九江、宜春和南昌市的入侵风险从原有的特别危险级降为高度危险级,对抚州、鹰潭和新余市的入侵风险从原有的特别危险级降为中度危险级,对萍乡市的入侵风险从原来的高度危险级降为低度危险级,上饶市仍是江西省风险最高的市,表明改进后的方法更符合江西省的实际情况。     

罗布麻锈病病原菌鉴定

2011—2014年新疆阿勒泰地区罗布麻Apocynum venetum种植田普遍发生锈病,为明确引起罗布麻锈病的病原菌,通过研究其致病性、形态学特征以及寄主范围,并结合r DNA-ITS和28S r DNA D1/D2区段的序列分析对病原菌进行了鉴定。结果表明,经形态学和分子生物学鉴定,引起罗布麻锈病的病原菌为罗布麻栅锈菌Melampsora apocyni,可侵染罗布麻叶片、枝条和果实,造成大量叶片枯黄凋落,病害严重时可导致植株死亡。罗布麻锈病5月中、下旬开始发病,7月下旬至8月中旬为发病高峰期,病害发生期可持续至罗布麻生长季结束,该病害引起的病田率、病株率和病叶率最高均可达100%。寄主范围测定表明,该病原菌不仅可侵染罗布麻,也可侵染白麻Poacynum pictum和大叶白麻P.hendersonii,且在白麻和大叶白麻上的发病率分别为83%和99%,均高于罗布麻,表明白麻可作为罗布麻栅锈菌的新寄主。     

猕猴桃溃疡病菌在中国的适生性分析

通过分析猕猴桃溃疡病菌在中国的适生性,为科学制定有效的检疫监管措施,防范其入侵和扩散,确保猕猴桃产业健康发展提供理论依据。本研究根据前人研究结果,采用模糊数学综合评判的原理和方法,定量分析猕猴桃细菌性溃疡病菌(Pseudomonas syringae pv.actinidiae)在我国各个地区的适生性。猕猴桃溃疡病菌在我国最适宜的省份主要分布在四川、云南、贵州、福建、安徽、湖南、湖北、河南、江西、陕西、浙江、重庆、西藏。鉴于该病具有发生发展迅速,危害性强,防治难度大等特点,应当加强猕猴桃种苗等繁殖材料的检疫,加强对果园的管理和病害监测,积极采取有效的防治措施并加强抗病育种方面的研究。     

气候变化下栎枯萎病菌在中国的潜在适生区预测

为降低未来气候变化下栎树枯萎病暴发的风险，基于现有的栎枯萎病菌Bretziella fagacearum分布数据，筛选影响其分布的关键环境变量，利用优化后的MaxEnt模型预测当前气候条件和未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下其在中国的潜在适生区。结果显示，最暖月最高温度、最干季度平均温度、年降水量、最干月降水量是影响栎枯萎病菌分布的关键环境变量；优化后MaxEnt模型的受试者工作特征曲线下面积值高于0.90，表明该模型预测结果可靠。当前气候条件下栎树枯萎病菌的适生区面积约为1.39×10⁶ km²，占中国陆地总面积的14.48%，高适生区主要分布在湖南省北部、浙江省中南部、湖北省东南部、江西省西部和新疆维吾尔自治区北部。未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下栎树枯萎病菌适生区面积均呈增加趋势，尤其高适生区的气候异常程度最高，造成其面积增加。此外，高适生区的质心均有由湖南省向北迁移的趋势。