稻瘟病抗性分子机制及抗病育种策略研究进展

由稻瘟菌侵染引起的稻瘟病是威胁水稻安全生产最严重的真菌病害之一。鉴定克隆水稻抗稻瘟病基因,系统深入研究稻瘟菌与水稻的相互作用,揭示水稻的抗病机制,进而创制推广抗稻瘟病新材料,对确保粮食安全具有重要意义。本文总结了近10年来稻瘟病抗病基因和感病基因的鉴定、分子机理解析和应用等进展,总结归纳了抗病基因聚合、分子设计育种、感病基因编辑、抗病基因的病原诱导表达等抗病育种主要策略。最后提出充分利用种质资源,利用新技术挖掘新基因及创制新材料,深入研究叶瘟和穗瘟抗病机制差异等是稻瘟病抗病育种下一步重点研究方向和新挑战。

龟纹瓢虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫的捕食作用

为明确龟纹瓢虫Propylaea japonica对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的控害潜力,在(25±1)℃、L∥D=16 h//8 h、RH (60±5)%的条件下研究了龟纹瓢虫雌、雄成虫和4龄幼虫对草地贪夜蛾卵、1龄和2龄幼虫的捕食能力。结果表明,龟纹瓢虫4龄幼虫和雌、雄成虫对草地贪夜蛾卵、1龄和2龄幼虫的捕食反应均符合HollingⅡ模型。龟纹瓢虫雌、雄成虫和4龄幼虫对草地贪夜蛾卵的日最大捕食量分别为204.6、110.9粒和124.7粒,瞬时攻击率分别为1.125、1.658和1.429,处理时间分别为0.004 9、0.009 0 d和0.008 0 d;对草地贪夜蛾1龄幼虫的日最大捕食量分别为242.4、265.5头和109.4头,瞬时攻击率分别为1.233、1.038和1.411,处理时间分别为0.004 1、0.003 8 d和0.009 1 d;对草地贪夜蛾2龄幼虫的日最大捕食量分别为41.2、40.3头和27.6头,瞬时攻击率分别为1.386、1.226和1.685,处理时间分别为0.024 3、0.024 8 d和0.036 2 d。雌、雄成虫和4龄幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫的搜寻效应均随着猎物密度的增加而降低。龟纹瓢虫对草地贪夜蛾卵和1龄幼虫的捕食量高于2龄幼虫。结果表明龟纹瓢虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫具有较好的控制作用,为利用龟纹瓢虫控制草地贪夜蛾提供了理论依据。

全国草地贪夜蛾监测预警信息化平台建设与应用

本研究介绍了全国草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda监测预警信息化平台建设基础设施、数据资源、应用支撑三大构架,以及数据填报、数据汇总、数据分析、GIS展示、监测预报、填报统计、知识库等模块功能,总结了平台在虫情及时快速调度、虫情动态形象全面展示、监测防控效果客观体现中发挥的作用,建议探索接入物联网工具、实现监测数据的实时获取,探索与天气系统平台信息的有机联系,实现昆虫雷达联网、突破迁飞性害虫监测的技术瓶颈,推动迁飞性害虫监测技术从根本上升级换代。

2021年南京稻纵卷叶螟后期大规模发生种群的虫源性质

【目的】21世纪以来,长江三角洲8月下旬-9月上中旬第4代稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis(Guenée)上升成为主害代之一。然而其虫源性质和暴发成灾机制仍不清楚。本研究通过解析2021年南京稻纵卷叶螟后期发生动态和迁飞过程,为该区域稻纵卷叶螟准确测报和科学防控提供理论依据。【方法】基于田间系统赶蛾计数、性诱剂诱捕和雌成虫卵巢解剖数据,结合基于WRF中尺度模式的轨迹分析方法,阐释南京稻纵卷叶螟后期大规模发生的虫源及其大气背景场条件。【结果】2021年8月下旬-9月上中旬长江三角洲出现的大范围、长时间持续稻纵卷叶螟成虫高峰由两个阶段不同性质的虫源组成。8月24日-9月2日以外地迁入为主,虫源主要来自安徽南部、江西北部、湖南北部以及湖北东部;9月3-14日以本地种群外迁为主,主要降落在安徽南部、江西北部、浙江北部、湖南北部及湖北中部。与常年相比,2021年8月下旬西太平洋副热带高压(简称副高)异常偏强,位置偏南,持续控制在长江以南地区,西南气流贯穿湖南、江西、安徽和江苏等地,经向风风速大于常年;盛行下沉气流期间性诱诱捕的虫量占总虫量的87.29%(419/480),表明副高控制下下沉气流为主是稻纵卷叶螟聚集降落的关键因子。【结论】特定气候条件下大规模持续迁入是2021年长江下游第4代大规模发生种群的虫源。

2021年我国草地螟发生特点与原因分析

【目的】草地螟Loxostege sticticalis是我国北方重要的迁飞性害虫,对我国华北、东北、西北农牧交错区安全生产造成严重威胁。明确草地螟年度间发生特点、发生原因,可以为今后开展监测预警和防控防治提供重要的理论依据。【方法】在华北、西北和东北等草地螟常发区,利用高空测报灯和常规测报灯监测成虫始见期、发生盛期、蛾峰日及其发生数量;人工踏查法调查成虫和幼虫发生田块和虫口密度,估算其发生面积,分析我国北方草地螟时空发生动态。【结果】2021年我国草地螟成虫发生区域广,在内蒙古大部分地区、河北和山西北部等地灯下蛾峰多、蛾量高,内蒙古大部分地区和河北张家口等地田间越冬代成虫数量高,一代幼虫在内蒙古大部地区和山西北部多地见高密度点。【结论】分析认为,部分区域越冬虫源基数偏高是2021年我国草地螟在内蒙古及其周边地区中等发生的主要原因,春季气温偏高导致大部地区越冬代成虫始见期偏早,内蒙古中西部及其周边地区适宜的降水和温度是草地螟幼虫发生较重的关键,风场条件是导致灯下蛾峰次数多且时空集中的重要因素,内蒙古及其周边境内外虫源存在源库关系。