Characterization,phylogenetic analyses and pathogenicity of Bipolaris setariae associated with brown stripe disease on sugarcane in Yunnan,China

Brown stripe disease is a severe foliar fungal disease of sugarcane worldwide and is widespread in all sugarcane planting areas in China. Brown stripe is a major disease that seriously affects the output and quality of the sugarcane industry in Yunnan Province, China's second-largest sugar base, while the pathogen of this disease remains not yet fully understood. To address this, we isolated and identified the fungi associated with 68 leaf samples showing typical symptoms of brown stripe from 22 sugarcane varieties in different areas of Yunnan Province. A total of 113 isolates were obtained, which were morphologically similar. Of these, 64 representative isolates were sequenced for the internal transcribed spacer region (ITS), GAPDH and EF-1α loci. All representative isolates grouped with the type strain of Bipolaris setariae in the phylogenetic trees inferred with individual and concatenated sequences of ITS, GAPDH and EF1-α. Pathogenicity test results showed that B. setariae strains were able to induce typical symptoms of brown stripe. The results obtained in this study clarify that only B. setariae is associated with sugarcane brown stripe in Yunnan, China. It is recorded here for the first time as a pathogen causing sugarcane brown stripe in Yunnan, and it is able to infect many major cultivars and new varieties, posing a new threat to the sugar industry in Yunnan Province. In addition, these results provide the scientific basis for the future breeding of disease-resistant varieties and effective prevention and control of sugarcane brown stripe disease.     

生物杀虫剂组合在有机水稻种植中的作用效果

针对上海市崇明区有机水稻生产过程中病虫害防治效果不佳的问题,在水稻无化肥、无化学农药种植条件下开展了生物杀虫剂对水稻主要害虫稻纵卷叶螟和稻飞虱的田间防控效果评价。在崇明区的2个试验基地,于水稻不同生长时期,以绿僵菌、白僵菌产品分别与病毒杀虫剂MbNPV、植物源杀虫剂苦参碱和细菌杀虫剂Bt组合进行施药处理。结果表明,应用绿僵菌/白僵菌与MbNPV组合,能够有效防治稻纵卷叶螟,在稻纵卷叶螟发生较早的基地,施药后7 d和14 d的防效可达58.2%～81.2%,而在稻纵卷叶螟发生较晚的另一基地,施药后7 d防效可达61.3%和65.6%;绿僵菌/白僵菌与苦参碱组合,可用于防治稻飞虱,7 d和14 d的防效达64.7%～76.1%;绿僵菌/白僵菌与苏云金杆菌组合防治稻纵卷叶螟的14 d防效分别达64.0%和75.4%,优于对稻飞虱的防效;各组合试验结果显示,白僵菌有相对较长的持效作用,且在害虫迁入早期阶段(水稻发育分蘖盛期至拔节期)施用生物农药比在中后期(抽穗期及之后)施用的防效高。可见,生物杀虫剂组合可作为农作物绿色防控的有效手段。     

中华卵索线虫人工室内培养技术

为室内大量繁殖中华卵索线虫Ovomermis sinensis,采用个体由大到小的斜纹夜蛾Spodoptera litura、棉铃虫Helicoverpa armigera和黏虫Mythimna separata作为宿主,测定被中华卵索线虫寄生后3种宿主的体长和体重,研究宿主种类对中华卵索线虫有效率、雌雄比和体长的影响以及寄生强度对线虫雌雄比的影响。结果显示,被中华卵索线虫寄生后,斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫生长减缓。在相同感染比例下（除宿主与线虫比为1∶15外）,3种宿主的线虫有效率之间差异不显著。当寄生强度为5时,3种宿主体内脱出的中华卵索线虫均为雌线虫;当寄生强度从10增到40时,斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫所脱出的雌性比分别由100.0%、90.0%、83.9%降为0;相同寄生强度下,从斜纹夜蛾体内脱出的雌性比显著高于从棉铃虫与黏虫体内脱出的雌性比。斜纹夜蛾、棉铃虫和黏虫体内脱出雌线虫和雄线虫平均体长分别为14.8、13.8、12.8 cm和8.0、7.5和7.5 cm。当中华卵索线虫与宿主按照比例20∶1～25∶1侵染斜纹夜蛾、按照15∶1侵染棉铃虫和黏虫时,能获得线虫最适雌雄比（1∶1...     

除草剂莠去津降解菌SFAD3的分离鉴定及其土壤修复潜力

为获得能够修复除草剂莠去津污染土壤的高效降解菌,采用摇瓶富集法、平板分离法从莠去津过量使用的土壤中分离得到降解菌SFAD3,通过形态学、生理生化特征观察以及16S rDNA和ITS序列分析进行种类鉴定,测定获得菌株的最适降解条件,并通过土壤接种和盆栽试验验证菌株对莠去津污染土壤的修复作用。结果表明,菌株SFAD3最终被鉴定为门多萨假单胞菌Pseudomonas mendocina,该菌株培养30 d时对污染土壤中50 mg/kg莠去津的降解率可达72.6%;菌株SFAD3在MM液体培养基中最适降解条件为温度37℃、pH 7、莠去津初始浓度6.25 mg/L、接种量2%,对莠去津降的降解率为50.0%～72.2%;与仅有莠去津的处理相比,添加有SFAD3发酵液的处理20 d后芝麻的株高、根长、湿重和干重能够显著恢复,并且该菌对芝麻还具有一定的促生作用。表明降解菌SFAD3在修复莠去津污染土壤方面具有潜在的应用价值。     

光源、性别及光处理时间对草地贪夜蛾趋光行为的影响

为研发高效、精准的监测防控设备,利用八臂行为选择装置系统测定不同光源、性别和光处理时间下草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的趋光行为。结果显示,在紫外光（波长365 nm）、紫光（波长420～430 nm）、蓝光（波长465～475 nm）、绿光（波长525～535 nm）、黄光（波长585～595 nm）和红光（波长655～665 nm）6种波长光源下,草地贪夜蛾混合种群（雌雄成虫比为1∶1）对紫外光光源的趋光选择率最高,为25.61%,显著高于其他处理,其次为紫光和蓝光光源,趋光选择率分别为16.30%和8.82%,对红光的趋光选择率最低,为4.76%。在紫外光刺激下,草地贪夜蛾雌成虫的趋光选择率显著高于混合种群（雌雄成虫比为1∶1）,在红光刺激下,雄成虫的趋光选择率显著高于雌成虫。另外,在紫外光刺激下,光处理时间60 min草地贪夜蛾雌成虫的趋光选择率显著高于其他处理。表明光源与性别因素均影响草地贪夜蛾的趋光行为,光处理时间对草地贪夜蛾的趋光行为影响较小,且与光源及性别因素有关。     

小麦矮腥黑粉菌g9890基因编码效应蛋白的生物信息学分析及亚细胞定位

为明确小麦矮腥黑粉菌Tilletia controversa g9890基因编码效应蛋白的生物学功能,根据小麦矮腥黑粉病菌转录组测序结果,筛选出效应蛋白g9890,通过PCR技术获得g9890基因cDNA的全长序列,并对其进行生物信息学以及亚细胞定位分析。多种生物信息学数据库分析表明,g9890基因全长为1 038 bp（包括终止密码子）,共编码345个氨基酸,相对分子质量为37 353.32,理论等电点为5.02。g9890效应蛋白不稳定系数为15.94,疏水性指数为-0.312,是一种亲水性且稳定的蛋白。将g9890基因与pbin-GFP载体重组,利用冻融法转化至根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens GV3101中,将其注入烟草进行瞬时表达分析,并通过共聚焦激光显微镜观测该基因的定位状况,结果显示,g9890定位在细胞膜和细胞核上。     

非亲和性稻瘟病菌对水稻的诱导抗性

为研究稻瘟病菌Magnaporthe oryzae不同菌株间的相互作用,选择与单抗性基因系水稻IRBL5-M （携带抗性基因Pi5）表现为亲和性的菌株HN52与非亲和性的菌株HN119为研究对象,将其单独或混合接种到单抗性基因系水稻IRBL5-M中,并通过荧光显微镜观察接种后水稻叶鞘的发病情况及病斑面积,测定接种后水稻内相关抗性基因OsWRKY45、OsNPR1、OsPR10、OsMAPK2的表达量以及活性氧的变化。结果显示,相较于单独接种亲和性菌株,混合接种后单抗性基因系水稻IRBL5-M病斑发病面积减少;混合接种中亲和性菌株HN52菌丝侵染能力降低,侵染菌丝细胞间扩展率显著降低73.13%;同时单抗性基因系水稻IRBL5-M中OsWRKY45、OsNPR1、OsPR10和OsMAPK2抗性基因表达量显著增加,水稻叶片中活性氧含量增加,表明在菌株混合侵染过程中,非亲和性菌株可通过激发水稻的抗性反应来降低亲和性菌株对水稻的侵染程度。     

2019—2020年苏浙皖三省小麦叶锈菌群体的致病类型鉴定及毒性结构分析

为持续控制小麦叶锈病及促进小麦的抗叶锈病育种工作,2019—2020年自江苏、浙江和安徽3个省采集自然感叶锈病的小麦病叶,经分离获得小麦叶锈菌单孢分离物,利用43个小麦叶锈病鉴别寄主材料对其致病类型进行鉴定,并对其毒性结构进行分析。结果显示,从170份小麦叶锈菌单孢分离物中共鉴定出67个致病类型,主要致病类型为THS、SHJ、PHS和SHS,出现频率分别为8.8%、7.6%、5.9%和5.9%。江苏、浙江和安徽3个省的单孢分离物对携带抗叶锈基因Lr10、Lr12、Lr22a、Lr22b、Lr29、Lr33、Lr35和Lr36的鉴别寄主材料的苗期毒性频率均超过90.0%,而对携带抗叶锈基因Lr9、Lr24、Lr25、Lr28、Lr38、Lr40、Lr41、Lr42、Lr43和Lr13+3ka的鉴别寄主材料的苗期毒性频率均小于10.0%。卡方检验及Fisher精确检验显示,3个省小麦叶锈菌群体对抗叶锈基因Lr1、Lr2a、Lr3、Lr14b、Lr18、Lr21、Lr26、Lr27+31、Lr32和Lr37的毒力存在显著分化。浙江省小麦叶锈菌群体具有较少的毒性因子（4.73）和毒性值（600...     

氮磷钾配施对红花产量及其有效成分在器官中分配的影响

于2018—2019年在河南科技学院试验田,以百农红花1号为材料,设计氮、磷、钾三因素和无肥(N0、P0、K0)、低肥(N1、P1、K1)、中肥(N2、P2、K2)、高肥(N3、P3、K3)四水平试验,以T1(N0P0K0)为对照,T2 (N0P2K2)、T3(N1P2K2)、T4(N2P2K2)、T5(N3P2K2)、T6(N2P0K2)、T7(N2P1K2)、T8(N2P3K2)、T9(N2P2K0)、T10(N2P2K1)、T11(N2P2K3)为不同配施水平,共11个处理,研究氮、磷、钾肥用量及配比对红花产量的影响,探讨氮、磷、钾不同用量及配比下红花生育期各器官中有效成分分配规律。结果表明：红花花产量随氮肥用量的增加而增加,以T5最高,与T1相比增加59.44%,随磷肥和钾肥用量的增加呈先上升后下降趋势,均以T4最大,与T1相比增加42.87%;红花种子产量随氮、磷、钾肥用量的增加呈先上升后下降的趋势,均以T4最高,与T1相比增加116.52%。氮、磷、钾肥不同用量及配比对红花生育期各器官中黄酮含量影响有相同规律,从苗期到成熟期,叶和茎黄酮含量均表现为先下降后上升的趋势,根中黄...