棉铃虫围食膜中Bt抗性相关蛋白的分离与鉴定

棉铃虫是世界性的重要农业害虫。围食膜作为昆虫抵御病原微生物入侵及有害物质的第一道天然保护性屏障,其上可能存在与Bt抗性相关的受体蛋白。本研究以Bt Cry1Ac抗性和敏感品系的棉铃虫围食膜为对象,采用NuPAGE电泳技术、配体杂交、质谱鉴定和生物信息学分析等技术,测定了围食膜蛋白含量,鉴定了蛋白质的组成及与Bt Cry1Ac毒素的结合能力。结果表明敏感品系围食膜中蛋白含量为22.19%,抗性品系围食膜中蛋白含量为26.99%。抗、感品系棉铃虫围食膜上存在与Cry1Ac毒素结合的6个差异蛋白,推测其中棉铃虫羧酸酯酶蛋白和血影蛋白是2个有意义的抗性相关蛋白,2个新蛋白可能参与Bt抗性。研究证明棉铃虫围食膜上存在Bt结合蛋白且与抗性相关,为进一步明确Bt抗性机制、制定合理的Bt抗性治理策略提供了理论依据。     

外源ACC通过激活乙烯合成及信号转导诱导小豆抗锈性

大量研究表明, 乙烯可激发植物对死体营养型真菌的抗性, 但我们前期研究发现, 乙烯合成前体ACC可提高小豆对活体营养型真菌——锈菌的抗性, 为初步明确其机制, 本研究分析了ACC处理对小豆乙烯合成及信号转导的影响, 结果表明, ACC处理显著提高了乙烯合成基因VaACS1及信号通路关键基因VaEIN2?VaEIN3?VaERF5的表达水平?此外, ACC处理后再接种锈菌, 小豆锈病的发病程度显著降低?对接种锈菌后不同时间VaPR2和VaPR4的表达分析表明, 相比ACC处理后不接种对照, ACC处理后再接种锈菌的处理, 接种后1~5 d这两个基因表达量显著升高; 与水处理不接种锈菌相比, 水处理接种锈菌5~8 d后VaPR2和VaPR4的表达量虽显著上调, 但应答时间较ACC处理滞后, 且总体表达水平低, 表明ACC激活乙烯通路进而诱导防卫反应基因上调表达是其诱导小豆抗锈性的关键?     

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。     

广东省稻菜轮作区中牛筋草对十种除草剂的抗性水平及靶基因序列分析

为明确广东省稻菜轮作区中牛筋草对10种常用除草剂的抗性水平及抗性分子机制,采用整株生物测定法测定广东省稻菜轮作区内8个牛筋草种群P1～P8对草甘膦、草铵膦和乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase,ACCase)抑制剂类等10种除草剂的抗性水平,并进一步分析P1和P8种群相关靶标酶基因5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(5-enolpyruvyl-shikimate-3-phosphate synthase,EPSPS)、谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)和ACCase的部分功能区序列特征。结果显示,牛筋草P1～P8种群对草甘膦抗性指数为敏感种群的5.9倍～17.7倍,其中P8种群对草甘膦的抗性水平最高;8个种群对草铵膦也产生了不同程度的抗性,抗性指数为敏感种群的2.3倍～14.2倍,其中P1种群抗性最高。牛筋草P1和P8种群均对ACCase抑制剂类除草剂精喹禾灵、氰氟草酯和噁唑酰草胺产生了交互抗性;P1种群ACCase基因在第2 041位氨基酸处发生突变,该突变在牛筋草种群中首次发现;而P8种群ACCase基因则在第2 027位氨基...     

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...     

苹果轮纹病菌对吡唑醚菌酯的敏感性及Cytb基因序列分析

为了明确苹果轮纹病菌Botryosphaeria dothidea对吡唑醚菌酯的敏感性和吡唑醚菌酯的靶标基因序列, 采用菌丝生长速率法测定了水杨肟酸对B. dothidea 菌丝生长的作用, 探讨了添加或不添加水杨肟酸的情况下病原菌对吡唑醚菌酯敏感性的变化; 并测定了不同产区的80株B. dothidea 对吡唑醚菌酯的敏感性以及440株B. dothidea 对吡唑醚菌酯的抗性; 然后, 扩增并分析了具有不同敏感性的菌株的细胞色素b基因 (Cytb) 序列?结果表明:不同浓度水杨肟酸对菌丝生长的抑制作用不同?添加40 μg/mL水杨肟酸不影响吡唑醚菌酯的EC50?菌株的敏感性频率符合近似正态分布, 各产区菌株对吡唑醚菌酯的敏感性没有显著差异, 吡唑醚菌酯平均EC50为(2.95±2.11) μg/mL, 没有检测到抗性菌株?靶标基因序列分析表明, Cytb基因在F129?G137和G143位密码子上没有产生点突变, 首次发现在143位密码子后有内含子插入?     

36个小麦审定和区试品种(系)的抗白粉病基因推导

明确我国当前小麦审定和区试品种含有的抗白粉病基因, 可为这些品种在小麦抗病育种中的应用及品种合理布局和轮换提供依据。本研究采用24个不同毒性的小麦白粉菌菌株对36个小麦审定和区试品种(系)进行抗白粉病基因推导, 参试品种(系)与46个已知抗病基因小麦品种(系)抗谱比较的结果表明, 11个小麦审定品种中有5个品种对所有供试白粉菌菌株表现抗性, 结合亲本溯源, 推测其中有3个品种可能携有Pm21基因; 另外6个审定品种中有5个品种可能含有抗病基因Pm2, 且其对应的亲本或亲本组合中含有抗病基因Pm2。25个区试品种(系)中有3个可能含有Pm21, 10个含有Pm2, 1个含有Pm2+6,2个含有Pm4b,1个含有Pm8。另外, 参试的36个品种(系)中还有9个品种(系)和已知基因品种抗谱存在一定差异。总体上, 推导出已知基因的品种以含有Pm2基因的品种最多, Pm21基因的品种次之, 建议在生产上加强对Pm21基因品种(系)特别是已审定的携有Pm21基因品种的推广和应用, 应该注意一些省份在育种和生产上应慎用或少用含Pm2基因的品种(系)。     

蒜和葱上二斑叶螨的发生为害及其抗药性监测

二斑叶螨寄主植物范围极广, 但其对百合科蔬菜造成危害的研究报道极少?本研究采集了来自北京海淀百合科蔬菜蒜和葱上的2个二斑叶螨种群, 生物测定结果显示, 2个种群对阿维菌素呈现出极高水平抗性, 对哒螨灵为中等以上抗性(LC50>5 000 mg/L), 对新型药剂联苯肼酯?虫螨腈和腈吡螨酯也表现出中等到高水平抗性?抗性基因突变频率检测发现, 与阿维菌素抗性相关基因G314D和G326E位点以及和哒螨灵抗性相关基因H92R位点的突变频率均高达100%, 为纯合抗性种群?因此, 本研究所测试的2个二斑叶螨种群对阿维菌素和哒螨灵单剂的敏感性极低, 需慎重选用这2种药剂, 而3种新型杀螨剂联苯肼酯?虫螨腈和腈吡螨酯在田间需轮换使用?     

新疆部分地区生乳中金黄色葡萄球菌的分离鉴定及耐药性分析

【目的】探明新疆部分地区生乳中金黄色葡萄球菌流行情况及耐药性,为该地区生乳中金黄色葡萄球菌的监测及保障生乳质量安全提供理论依据。【方法】试验随机从南北疆规模化奶牛场采集110份生乳样品。采用增菌培养、分离纯化、革兰氏染色、生化鉴定及PCR法对奶样中金黄色葡萄球菌进行分离鉴定,并利用微量肉汤稀释法及PCR方法对金黄色葡萄球菌进行16种抗菌药物的耐药表型及耐药基因分析。【结果】从110份奶样中分离出18株金黄色葡萄球菌,分离株呈浅黄色、光滑凸起的圆形菌落,革兰氏染色镜检呈紫色、短链状排列的革兰氏阳性菌,生化试验结果符合金黄色葡萄球菌生化特点,经16S rDNA及nuc基因PCR扩增鉴定为金黄色葡萄球菌,分离率为16.36%(18/110)。药敏试验结果显示,金黄色葡萄球菌分离株对氨苄西林、青霉素及磺胺异噁唑具有较高的耐药性,耐药率分别为100%、83.33%和77.78%,而对万古霉素、复方新诺明、苯唑西林、头孢噻吩、头孢噻呋、利福昔明及环丙沙星7种抗菌药物高度敏感,敏感率分别为100%、100%、94.44%、94.44%、94.44%、94.44%和94.44%。其中有14株金黄色葡萄球菌为多重耐药菌,多重耐药率为77.78%。耐药基因检测结果显示,大环内酯类耐药基因ermB检出率最高,为50.00%,其次为β-内酰胺类耐药基因mecA,检出率为27.28%,磺胺类耐药基因Sul1的检出率为22.22%。【结论】新疆奶牛场生乳中分离的金黄色葡萄球菌的流行及耐药情况仍较严重,且存在多重耐药现象,因此,对生乳中金黄色葡萄球菌耐药性的监测有重要意义。     

PEDV 流行毒株抗体对不同亚型毒株的中和试验

猪流行性腹泻病毒(PEDV)是一种通过小肠感染,引起猪呕吐、腹泻、脱水的急性高度接触性传染病。2010年起在我国迅速暴发,对仔猪的致死率高达80%～100%。PEDV可分为G1 (G1a、G1b)与G2 (G2a、G2b)基因亚型,各亚型病毒纤突(S)蛋白基因序列存在缺失、插入和大量点突变。为进一步研究S蛋白序列的差异是否造成病毒抗原性的差异,本试验采集猪流行性腹泻流行毒感染猪只肛拭子进行PEDV-S蛋白基因序列比对分析,并对感染康复猪只采集血清进行中和试验,研究PEDV流行毒株血清抗体与不同基因亚型毒株中和反应情况。结果显示,流行毒(G2a)感染猪只血清抗体中和PEDV不同亚型病毒株,中和能力存在显着差异。对PEDV-A (G2a)毒株的中和能力最强,均值为1:60,对PEDV-B(G2b)株中和能力次之,均值为1:20,对CV777 (G1a)毒株无中和能力。