杂草对9类常用不同作用机制除草剂的非靶标抗性机制研究进展

除草剂的应用为农业生产带来便利, 但长期、单一使用某一种或相同机制的除草剂也引发了杂草对除草剂的抗性问题。抗性杂草种类逐渐增加, 抗性形成机制复杂, 导致农田杂草的治理难度增加。杂草对除草剂的抗性机制主要分为两种, 一种是除草剂靶标位点基因的突变或过量表达导致的靶标抗性, 另一种是杂草对除草剂吸收、转运、固存和代谢等一个或多个生理过程发生变化导致的非靶标抗性。本文综述了杂草对9类不同作用方式除草剂的非靶标抗性机制的生理、生化和分子基础的研究进展, 以期为抗性杂草综合治理提供参考。     

玉米抗真菌病害基因挖掘与分子育种利用研究进展

由真菌引起的病害可以在玉米叶片、茎秆和雌穗等部位及生长发育的各阶段发生,严重影响玉米产量及品质。培育和种植抗病品种是控制病害的重要途径,随着现代分子生物学的发展,全基因组及多组学技术的利用为玉米抗病基因的挖掘及抗性机制的解析提供了更可靠和更便捷的方式,通过分子育种与常规育种技术相结合改良现有种质也逐渐成为培育抗性种质的有效方式。本文综述了玉米常见真菌病害的抗病遗传、基因克隆及其育种利用的最新进展,展望了新抗病基因的挖掘和机理解析、广谱抗病基因及基因编辑等技术在玉米育种中的利用,以期促进玉米优良抗病新品种的培育。     

香蕉对枯萎病的抗性机制研究现状与展望

重点对香蕉抗枯萎病的细胞生物学机制、激素及信号传导途径、抗病基因分离鉴定以及基于多组学挖掘香蕉抗枯萎病基因的策略等方面的研究进行概述,以期为进一步揭示香蕉对枯萎病的抗性机制研究提供参考。     

玉米蚜在8个玉米品种（系）上取食行为的比较分析

【目的】明确玉米蚜（Rhopalosiphum maidis）在8个玉米品种（系）上的取食行为,筛选出合适的刺吸电位（EPG）参数作为对不同玉米品种（系）进行抗蚜性分类的指标,为抗性玉米材料的筛选提供借鉴。【方法】利用直流型刺吸电位仪（DC-EPG Giga-4）记录玉米蚜在8个玉米品种（系）上的取食行为并进行比较分析,8个品种（系）分别为浚单20、郑单958、良玉88、先玉335、濮改340-1-1、旱21、87-1和齐319;以不同EPG参数为指标,对供试玉米品种（系）的抗蚜性进行分类,并与田间抗蚜性鉴定结果进行比较,之后选择合适的EPG参数,建议其可作为利用EPG技术筛选抗蚜性玉米材料的指标。【结果】玉米蚜在玉米上的EPG波形主要有Np、C、Pd、E1、E2和F波,其中Np、F、E1和E2波与玉米品种（系）的抗蚜性有关。到达韧皮部前：玉米蚜在抗性材料浚单20上的第1次刺探持续时间明显长于感性材料齐319,可能在浚单20叶片表皮上存有阻碍玉米蚜取食的因子;此外,玉米蚜在抗性材料浚单20、郑单958和良玉88上取食时,其F波总时间及平均持续时间显著长于或长于其他玉米品种（系）,说明玉米蚜取食这3个玉米品种时,其口针遇到的机械阻力较大。到达韧皮部后：玉米蚜在抗性材料浚单20和郑单958这两个玉米品种上的第1次E1波出现时间晚,持续时间长,表明这两个品种在韧皮部层次上对玉米蚜的抗性水平较其他玉米品种（系）高;玉米蚜在感性材料齐319和旱21上的E2波总时间及持续吸食时间相对较高,显著大于良玉88,说明玉米蚜喜好取食感性材料齐319和旱21的韧皮部汁液。此外,以各取食波形平均持续时间为指标对各玉米品种（系）进行聚类分析,可把供试玉米品种（系）划分为3类,其抗性强弱为：第Ⅰ类（浚单20、郑单958和良玉88）>第Ⅲ类（濮改340-1-1、旱21和87-1）>第Ⅱ类（先玉335和齐319）。【结论】玉米蚜在不同玉米品种（系）上的取食行为有一定差异,高抗玉米品种浚单20和郑单958在叶片表面和韧皮部层次上对玉米蚜存有一定的抗性。以E和Np波平均持续时间为指标,对各玉米品种（系）抗蚜性进行排序,其结果与笔者课题组前期田间调查结果基本一致。因此,在利用EPG技术筛选抗蚜性玉米材料时,建议以E和Np波作为评价抗性强弱的指标。     

大豆疫霉根腐病研究进展

从大豆疫霉根腐病病害的起源、生理小种的分化、病害的流行、抗源筛选、抗性机制等方面,综述了国内外该病的研究进展。     

不同苜蓿品种对豌豆蚜的生化抗性机制

采用紫外分光光度法和高锰酸钾法测定了不同抗蚜性苜蓿(Medicago sativa L.)品种受豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum Harris)为害胁迫后叶片内叶绿素(Chl)、可溶性蛋白、总酚含量及防御性酶多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢酶(CAT)活性的动态变化,以期明确各项生理指标与抗虫性之间的关系。结果表明:在蚜虫刺吸诱导过程中,4个品种的PPO均呈先下降后上升的趋势,其中接蚜前抗虫品种甘农5号(G5)PPO活性高于感虫品种猎人河(Hu)和低抗品种甘农3号(G3)、金皇后(JH),接蚜后迅速下降,其活性低于感虫品种;抗虫品种甘农5号CAT活性和总酚含量始终高于低抗品种和感虫品种;感虫品种(Hu)Chl含量高于低抗品种(G3,JH),但低于抗虫品种(G5);感虫品种和抗虫品种的可溶性蛋白含量低于低抗品种(除第3 d高于G3);4个品种的CAT活性、Chl含量、可溶性蛋白含量均呈下降趋势。因此,苜蓿品种的Chl、可溶性蛋白、PPO与其对豌豆蚜抗性的相关性不明确,而总酚、CAT与抗蚜性呈正相关。     

植物抗除草剂基因研究进展

对抗除草剂基因的来源、抗除草剂作物的抗性机制及抗除草剂基因的应用进行了简要综述,并对抗除草剂基因和启动子选择的局限性及抗除草剂遗传转化中存在的问题进行了探讨.指出目前植物抗除草剂研究存在可转入的抗除草剂基因种类较少、获得抗性稳定表达的植株比较困难等问题.提出选择抗性基因时,应重点考虑以降解除草剂为抗性机制的基因以减少代谢负担、加强对多价基因转入的研究等策略.     

水稻品种对稻瘟病抗性研究

由水稻稻瘟病菌(Pyriculari grisea Sacc.)引起的稻瘟病遍布各大水稻种植区,引起水稻产量的严重损失,已成为水稻增收丰产的限制因素。在水稻的传统育种中,发掘抗病性的水稻品种,增强对稻瘟病的抗性是防治稻瘟病的有效方法。从水稻抗稻瘟病基因遗传研究概况及抗瘟性基因的抗病性机制、组织结构上的抗稻瘟病机制、抗稻瘟病基因的作用机制等方面,综合分析水稻对稻瘟病的抗病机制,以期为水稻抗稻瘟病育种提供依据。     

粘虫抗甲氨基阿维菌素苯甲酸盐种群的交互抗性与生化抗性机制

为指导甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（下称甲维盐）在粘虫Mythimna separate Walker防治上的合理使用,测定了粘虫抗甲维盐种群对5种常用杀虫剂的交互抗性及其生化抗性机制。结果表明:粘虫抗甲维盐种群对阿维菌素（抗性倍数RR₅₀=21.80）、毒死蜱（RR₅₀=17.68）和灭多威（RR₅₀=10.85）均具有中等水平的交互抗性,与辛硫磷（RR₅₀=6.00）和氟氯氰菊酯（RR₅₀=5.65）之间交互抗性水平较低。酶抑制剂胡椒基丁醚（PBO）、马来酸二乙酯（DEM）、三丁基三硫磷酸酯（DEF）和磷酸三苯酯（TPP）在粘虫敏感种群和抗性种群生物测定中对甲维盐毒力均有显著的增效作用。粘虫抗甲维盐种群细胞色素P450和b₅含量及O-脱甲基酶、谷胱甘肽S-转移酶和羧酸酯酶活性均显著高于敏感种群,分别为敏感种群的3.23、3.65、3.63、1.64和2.66倍。研究表明,体内解毒代谢酶活性提高可能是粘虫对甲维盐产生抗性的重要原因。     

苏云金芽孢杆菌杀虫机理及害虫对其抗性机制的研究进展

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)杀虫晶体蛋白具有高度专一性,其只对靶标害虫有效,对天敌等其他昆虫无害,转Bt基因植物和Bt杀虫剂是目前世界上产量最大、应用最广泛的生物防治技术。通过对Bt的发现和分类、Bt的结构与功能、Bt毒蛋白的杀虫机理、昆虫对Bt的抗性机制及昆虫体内Bt受体蛋白与抗性的关系等研究现状的论述与分析,对Bt作物害虫抗性治理策略和前景进行了展望。