关于表彰奖励我刊2021年刊出文章高被引作者的决定

在各位专家、作者和读者的大力支持以及编辑部的共同努力下,《植物保护》多年来稳步发展,办刊质量逐年提高,在植物保护领域具有较强的学术影响力,《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术·2023版)》公布《植物保护》影响因子2.355,入选“百种中国杰出学术期刊”,为植物保护学科学术期刊中的唯一入选期刊。为了感谢对我刊影响力提高有突出贡献的作者,我们决定对2021年度发表文章被引排名前3的作者进行表彰和奖励(附奖励名单如下)。

香蕉枯萎和细菌性软腐病菌的多重PCR检测

香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense和细菌性软腐病菌Dickeya zeae的复合侵染为害给香蕉产业发展带来严重挑战,有必要建立相关病害的多重聚合酶链式反应(multiplex polymerase chain reaction, multiplex PCR)检测技术。本文基于尖孢镰刀菌古巴专化型1号生理小种(F.oxysporum f.sp.cubense race 1,FOC1)基因组contig 438区间(35 631-37 693 bp)(GenBank:AMGP01000438.1)和4号生理小种(F.oxysporum f.sp.cubense race 4,FOC4)基因组contig 195区间(4 028-6 126 bp)(GenBank:AMGQ01000195.1)存在160 bp插入序列差异设计特异扩增引物FOC-F/-R,同时以香蕉细菌性软腐病菌D.zeae的促旋酶B亚单位基因(the subunit B of gyrase gene)(GenBank:JQ284039)序列设计特异扩增引物gyrB-F/-R。多重PCR检测结果显示:本技术可在一次PCR扩增反应内同时检测香蕉枯萎病菌1号、4号生理小种和细菌性软腐病菌;多重PCR的灵敏度结果表明:检测香蕉枯萎病菌的DNA浓度最低限为0.1 ng/μL,细菌性软腐病菌的灵敏度为103cfu/mL;检测结果稳定可靠。因此,本研究建立的多重PCR检测方法可有效应用于检测香蕉发病组织中的香蕉枯萎病菌和细菌性软腐病菌,也可用于香蕉种苗和田间土壤带病菌的监测,为香蕉种植保驾护航。

棉隆土壤消毒联合种植密度防除油菜田杂草及对作物产量和田间光照的影响

在农田杂草的治理中,结合农艺措施来治理草害的发生,可有效减少化学除草剂的使用,实现草害的综合治理。本文采用田间试验研究了棉隆土壤消毒联合油菜不同种植密度对油菜田主要杂草野燕麦Avena fatua、苦苣菜Sonchus oleraceus的防除效果,及杂草对氮、磷、钾及水分消耗的影响。结果表明,土壤消毒联合种植密度对油菜田杂草防除效果显著,对野燕麦、苦苣菜均有良好防效,总鲜重防效达到89.8%~100.0%。采取防除措施后,杂草对田间氮、磷、钾和水分的消耗量减少85%以上,有效改善了田间的水肥和光照条件。土壤消毒联合种植密度不同处理的油菜籽产量达到3155.0~4920.5 kg/hm^(2),增产效果显著,产量较未消毒土壤区增加13.3%~76.8%,增收1857.3~10684.8元/hm^(2)。研究表明采用土壤消毒结合种植密度对油菜田杂草具有很好的控制效果,适度增加油菜种植密度既能保证对杂草防效,同时也能保证产量。

云南烟草产区辣椒脉斑驳病毒的调查及其遗传多样性分析

明确辣椒脉斑驳病毒(chilli veinal mottle virus,ChiVMV)在云南6个州(市)烟草生产区的分布、遗传多样性和群体遗传结构,对病害的防控预警具有重要意义。本研究以2022年采集自云南6个州(市)不同烟草产区的96份疑似感染ChiVMV的烟草样品为试验材料,利用电子显微镜负染色观察和分子生物学方法对病毒进行检测和鉴定,获得21个ChiVMV云南烟草分离物的cp基因序列。利用SDT、MEGA、RDP、DnaSP及Arlequin等生物学软件对21个云南烟草分离物及NCBI上下载的38个来自不同国家、地区及寄主的ChiVMV分离物cp基因序列的系统进化、遗传多样性和群体遗传结构特征进行分析。结果显示,从云南6个州(市)烟草生产区采集的96份烟草样品中,ChiVMV检出率为51.04%;序列比对发现,本研究获得的cp基因与NCBI中38个ChiVMV分离物cp基因的核苷酸一致性在84.1%以上;系统发育分析发现,59个ChiVMV分离物按照地理位置的远近被划分为4个分支,聚类结果具有明显的地理分布特征,而与寄主植物无关;遗传多样性和遗传分化分析表明,4个地理种群的ChiVMV cp基因遗传多样性水平均较高,中国种群与印度、泰国和其他国家种群间发生了很大的遗传分化且差异显著(P<0.05);遗传力分析显示,基因交流、遗传漂变和基因的负选择压力是ChiVMV分离物适应性进化的重要方式。

二甲戊灵、扑草净与丙炔氟草胺的配比筛选及在油莎豆田的应用效果

为探索和论证二甲戊灵、扑草净与丙炔氟草胺三者复配的合理性及三者复配制剂对油莎豆Cyperus esculentus var.sativus田杂草的防效和对油莎豆的安全性,本试验依据除草剂室内活性测定标准并借鉴除草剂防治大豆田杂草田间药效试验准则,进行了一系列试验。结果表明,二甲戊灵、扑草净与丙炔氟草胺三者联合作用对稗草Echinochloa crus-galli、苘麻Abutilon theophrasti、藜Chenopodium album 3种杂草表现为相加或增效作用,当三者混配比例为30∶30∶1时联合作用为增效,为最佳比例。此比例下的36.6%二甲戊·扑·丙炔SC对油莎豆田一年生杂草有较好的防效,试验有效剂量在1647.0~1921.0 g/hm^(2)范围内,对油莎豆出苗、生长较安全;施药后40 d对一年生杂草的防效为91.3%~97.7%。由此可见,二甲戊灵、扑草净与丙炔氟草胺三者联合研制新药剂具有可行性,能扩大杀草谱和应用范围,可用于油莎豆田杂草防控,适宜用量1647.0~1921.0 g/hm^(2)。

吉林省中西部地区灯下蛾类群落结构及多样性

为探明吉林省中西部地区蛾类昆虫的种类及组成,提供蛾类群落的多样性资料,本研究于2017年-2020年利用高空探照灯逐日诱集蛾类昆虫并分类,明确不同昆虫季节性种群动态,在此基础上对蛾类群落多样性进行分析。结果共采集、鉴定蛾类昆虫18科227种,优势科为夜蛾科,种数占比达到49.34%。按为害植物类别,可分为农业害虫、林业害虫、果树害虫、蔬菜害虫等。蛾类昆虫4月始见,7、8月群落丰富度最高,7月群落多样性最高,群落均匀性随时间变化不明显。明确了不同月份优势度指数较高的种类。7、8月的蛾类群落相似性高,4、10月与各月的相似性低。本研究结果可为此区域蛾类害虫的监测预警与综合治理提供基础理论依据。

噻唑膦与硅肥联合使用对甘薯茎线虫病的防治效果

为了有效控制甘薯茎线虫病的危害,通过盆栽试验和田间试验分别研究了不同种类硅肥及噻唑膦对甘薯茎线虫病的防控效果。室内试验结果表明,单独施用硅肥对甘薯茎线虫病防治效果较差,但10%噻唑膦颗粒剂与不同种类硅肥联合使用后可显著降低甘薯种薯及薯苗受线虫侵染率,其效果优于单独使用等量的10%噻唑膦颗粒剂。田间施用噻唑膦后再增施硅肥,可使噻唑膦防治效果显著增高,甘薯受害率降低,甘薯产量提高。其中硅肥途保佳15 L/hm^(2)与10%噻唑膦颗粒剂18 kg/hm^(2)或22.5 kg/hm^(2)联合使用后,对茎线虫病的防治效果均达到87%以上,显著高于10%噻唑膦颗粒剂22.5 kg/hm^(2)处理。联合施用硅肥可以在减少噻唑膦用量情况下保持对茎线虫病较高防效,具有较好的推广应用前景。

我国豇豆蓟马研究进展及综合防控措施

豇豆Vigna unguiculata喜温喜光,是一种适合在我国南方种植的豆科蔬菜。长期以来,豇豆病虫害多发重发,其中,蓟马是豇豆上最主要和最顽固的害虫之一。传统的化学防治方法对蓟马的防治效果常常不理想,并易造成农药残留问题。本文概述了我国豇豆产业的种植情况和以蓟马为主的病虫害问题及豇豆蓟马研究现状,并从农艺措施、理化诱控、生物防治、化学防治和抗性治理角度总结了豇豆蓟马的综合防治技术。最后,从构建豇豆蓟马的有害生物综合治理(integrated pest management,IPM)技术体系、加强基础研究和防控技术产品开发、建立科学用药和农药监管制度3个方面提出建议,以期为我国豇豆产业的绿色可持续发展提供参考。

高效氯氰菊酯和吡丙醚在芥蓝中的残留消解及膳食暴露风险评估

为明确高效氯氰菊酯和吡丙醚在芥蓝上施用后的残留行为和膳食暴露风险,研究基于规范田间残留试验、目标农药在芥蓝上残留分析方法,得到芥蓝中2种农药的残留水平,结合我国膳食结构不同性别/年龄组食物消费量及体重数据评估了高效氯氰菊酯和吡丙醚对各类消费人群的长期和短期膳食摄入风险。结果表明:高效氯氰菊酯和吡丙醚分别在0.01~1.0 mg/L和0.005~1.0 mg/L范围内线性关系良好,决定系数(R2)≥0.996 7。在3个添加水平下,芥蓝中2种农药的平均回收率为70.6%~113.4%,相对标准偏差(RSD)为0.5%~8.5%,定量限均为0.01 mg/kg。10%高氯·吡丙醚微乳剂以推荐高剂量施药,高效氯氰菊酯和吡丙醚在芥蓝中的消解符合一级动力学,半衰期分别为3.9~10.1 d和4.8~6.3 d。最终残留试验结果表明,最后一次施药3、5、7、10 d后,芥蓝中高效氯氰菊酯的最终残留量≤0.904 mg/kg,吡丙醚的最终残留量≤0.202 mg/kg。膳食风险评估表明,我国不同人群的长期慢性暴露风险最大值为27.26%;短期急性暴露风险最大值为67.17%,表明对不同年龄段、不同性别人群健康不会产生不可接受的风险。

复合木霉制剂防治黄连根腐病及其机理研究

为评价复合木霉制剂对黄连根腐病的防治效果,并揭示其防病机理,为黄连根腐病专用微生物农药的研发奠定基础,本试验将深绿木霉Trichoderma atroviride、长枝木霉T.longibrachiatum、钩状木霉T.hamatum、拟康宁木霉T.koningiopsis等4种木霉配制的复合制剂和尖镰孢Fusarium oxysporum以不同的方式分别施用于黄连,统计根腐病发生情况,检测黄连根部防御酶活性,用高通量测序分析根际土壤真菌群落结构。结果表明,复合木霉制剂对尖镰孢导致的根腐病具有明显预防效果;复合木霉制剂和尖镰孢分别接种黄连可提高SOD、POD、CAT、PAL、PPO等防御性酶活性,产生诱导抗性;而它们先后接种黄连可产生强化效应,从另一个途径提高植株抗病性。复合木霉制剂和尖镰孢都会降低真菌的数量、多样性,和某些真菌的相对丰度,而复合木霉制剂的抑菌作用更强烈,尤其能明显抑制尖镰孢、Ilyonectria sp.等病原真菌的生长,且能改善土壤真菌群落结构。木霉和尖镰孢都能在土壤中较长期定殖。可见,复合木霉制剂可以预防尖镰孢导致的黄连根腐病,防病机理包括诱导黄连植株产生抗性,接种后再遭受病原菌侵染产生的强化效应,优化土壤真菌群落结构,抑制土壤中病原菌等,且有效期较长。因此复合木霉制剂具有开发为微生物农药防治黄连根腐病的潜力。

青蒿中番茄斑萎病毒和烟草花叶病毒的分子鉴定及相关序列分析

番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus, TSWV)和烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)是2种重要的植物病原病毒,对多种经济作物的产量和品质均造成严重影响。2021年-2022年,在云南省丽江市烟草种植区不同烟区采集叶片黄化、皱缩以及无症状的青蒿Artemisia caruifolia样品共计14份,利用免疫金标速测卡和RT-PCR对其病原病毒进行检测。利用免疫金标速测卡检测结果显示,在所检样品中有9份样品检测出TSWV,检出率为64.28%,有3份样品检测出TMV,检出率为21.43%,2种病毒复合侵染的检出率同样为21.43%;利用RT-PCR对复合侵染的3份样品进行分子检测,结果显示,在3份复合侵染青蒿样品中获得3条TSWV N基因序列、3条TMV cp基因序列和2条TMV RdRp部分序列。TSWV青蒿分离物与分离自云南的TSWV-2分离物相似性最高,为99.6%;TMV青蒿分离物与分离自辽宁的TMV-Shenyang分离物和分离自云南的TMV-Yongren-1相似性最高,均大于99.4%。这是首次发现TSWV和TMV 2种不同属病毒复合侵染青蒿。

分枝列当寄生甜瓜时吸器形成过程中内源激素的动态变化

本研究采用石蜡切片和显微观察分析分枝列当寄生甜瓜时的吸器形成过程,利用液相色谱-质谱联用(LC-MS)检测吸器形成过程中24种植物内源激素变化。结果表明:分枝列当种子在接种甜瓜根部第3天开始萌发,接种第7天分枝列当吸器顶端稳固地附着在寄主根部,吸器侵入甜瓜根皮层,并在甜瓜根皮层细胞内扩展,扩展过程中形成大量的爪状结构,接种第11天时分枝列当吸器细胞与寄主根维管束连接。共有17种植物激素参与了吸器形成过程,其中生长素类吲哚-3-甲醛含量在列当吸器形成过程中降低了83.36%,细胞分裂素类反式玉米素核苷的含量在增长了5.02倍;油菜素内酯含量增长了481.95倍,推测这3类植物激素在分枝列当吸器形成过程中可能起到重要的调控作用。

广东番茄巨芽病植原体的分子鉴定

2022年,对在广东省湛江市廉江市田间发现的疑似番茄巨芽病病株,利用分子生物学方法对其相关植原体进行了鉴定。以番茄病株叶片总DNA为模板,利用植原体16S rRNA基因通用引物R16mF2/R16mR1进行PCR扩增,获得了广东番茄巨芽病植原体(TBB-GD-2022)16S rRNA基因片段(1 430 bp, GenBank登录号为ON102780)。16S rRNA基因序列相似性分析显示,TBB-GD-2022与16SrⅡ组植原体菌株的相似性较高,为96.82%~100%,其中与隶属于16SrⅡ-V亚组的6个植原体株系相似性为100%。系统进化分析显示,TBB-GD-2022与16SrⅡ组各植原体株系聚类在一个大分支,并与16SrⅡ-V亚组成员聚类在一个小分支,亲缘关系较近。16S rRNA基因相似系数分析表明,TBB-GD-2022与16SrⅡ-V亚组的参照株系‘Praxelis clematidea’ phyllody phytoplasma (GenBank登录号:KY568717)的相似系数为1.00。上述研究结果表明,广东番茄巨芽病植原体隶属16SrⅡ-V亚组成员。本文首次报道在广东发现番茄巨芽病,通过其16S rRNA序列分析进一步确定了其相关植原体的分类地位,为该病害的防控提供了科学依据。

新疆棉花病虫害防治药剂剂型研发策略

棉花是我国重要的经济作物,也是受病虫害危害最严重的农作物之一。目前化学防治仍是棉田病虫害防治的重要技术。新疆棉区是我国最大的棉花主产区,气候类型属于典型的温带大陆性气候,具有光照充足、夏季高温干旱、多风、昼夜温差大等特殊气候特点,农药药液喷施过程中容易发生蒸发、飘移、降解等损失,严重影响药剂的防治效果。本文综述了温湿度、风、光照等环境因子对药剂防治效果的影响,以及国内外对提升药剂防治效果采取的调控措施,并结合新疆棉田的特殊气候条件提出了剂型研发的新策略。在提升产品理化稳定性的前提下,还需综合考虑有效成分的理化性质、棉花叶片的结构及润湿特性、施药器械等多种因素。结合农药学、植物保护学、界面化学、有机化学等多学科交叉理论知识指导,利用先进的技术和载体材料研发环境响应型、靶向高效的农药剂型,结合配套使用技术及措施,探索农药高效利用及减量调控途径,为实现农药减量增效、引领棉花产业绿色发展提供科技支撑。

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。

安徽庐江褐飞虱的抗药性监测及不同杀虫剂对其田间防效评价

近年来,褐飞虱田间种群已对多种药剂产生了抗性,为筛选可防控褐飞虱的高效药剂,2020年-2022年采用稻茎浸渍法连续测定了安徽省庐江县褐飞虱种群对三氟苯嘧啶、呋虫胺、烯啶虫胺、吡蚜酮、氟啶虫胺腈等5种药剂的抗性水平,并在庐江县开展了不同药剂对褐飞虱田间防效试验。室内抗性监测结果表明,2020年-2022年褐飞虱种群对吡蚜酮始终处于高水平抗性(抗性倍数104.6~154.4倍),对呋虫胺的抗性从中等水平上升至高水平(抗性倍数77.7~157.2倍),对氟啶虫胺腈、烯啶虫胺处于中等水平抗性(氟啶虫胺腈抗性倍数21.3~64.5倍、烯啶虫胺抗性倍数14.6~22.6倍),对三氟苯嘧啶处于敏感状态。庐江单季稻试验田田间试验结果表明,在推荐高剂量下,20%三氟苯嘧啶WG、10%异唑虫嘧啶SC等介离子杀虫剂对褐飞虱速效性和持效性表现较好,除了药后1 d 20%三氟苯嘧啶WG防效为74.72%外,2种药剂3~14 d的防效都在80%以上;50%烯啶虫胺SG、22%氟啶虫胺腈SC防效次之,药后1 d防效在67.63%~71.61%,药后3 d至7 d防效有所提高,为77.16%~84.13%,而药后14 d防效降为71.52%~75.77%;50%吡蚜酮WG药后1~7 d防效均在约70%,而药后14 d下降为62.12%;20%氟啶虫酰胺SC、20%呋虫胺WG、10%醚菊酯SC速效性和持效性都表现较差,药后1~14 d防治效果都在80%以下。结合室内抗药性监测和田间防治效果,说明三氟苯嘧啶等介离子类杀虫药剂作为新型杀虫剂品种,可与新烟碱类、吡蚜酮及其混剂交替轮换使用,用于抗药性褐飞虱的治理。

高剂量性信息素环境对草地贪夜蛾求偶和交配行为的影响

本文在风洞中模拟形成高浓度性信息素Z7-12:Ac、Z9-14:Ac和Z11-16:Ac环境,研究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(Smith)的求偶和交配行为,为进一步开发交配干扰技术提供技术参数和依据。研究结果表明,在高剂量性信息素环境下,草地贪夜蛾雄蛾的暗期活动时间延后,而雌蛾的活动节律则没有变化,雌雄蛾之间产生了活动节律的时间差。同时,雌雄交配率和交配持续时间显著下降,交配日龄则显著延迟2 d。由于交配日龄延迟,产卵量及其孵化率也相应降低。性信息素喷射时间间隔对草地贪夜蛾性信息素释放滴度有显著影响,当间隔时间为5、10、20 min时,雌蛾释放的性信息素滴度显著下降,以5 min为最低。因此,高剂量性信息素环境不仅影响雄蛾对性信息素的定向,对雌雄蛾间化学通讯和交配也有显著影响。

3种寄主植物对白刺夜蛾生长发育、繁殖和寿命的影响

白刺夜蛾Leiometopon simyrides是荒漠植物白刺的重要害虫,为明确寄主植物对白刺夜蛾生长发育的影响,以便对其进行科学监测和防控,本研究在27℃下,利用3种寄主植物(大果白刺、泡泡刺、唐古特白刺)饲养白刺夜蛾,观察记录白刺夜蛾幼虫的取食量、各阶段的发育历期、存活率、羽化率、雌雄性比和成虫寿命等生物学特性,同时测定各寄主植物叶片的营养和次生代谢物质含量。结果表明,白刺夜蛾幼虫取食大果白刺叶片的总量最少,取食唐古特白刺的量最多。取食唐古特白刺的白刺夜蛾幼虫发育历期最短,其次为取食泡泡刺,取食大果白刺时历期最长。取食泡泡刺和唐古特白刺后,白刺夜蛾幼虫的存活率和羽化率较高,取食大果白刺存活率最低,且无成虫羽化。在唐古特白刺上,白刺夜蛾雌虫占比较高,成虫寿命较长。大果白刺的叶片总酚含量和简单酚含量最高,各营养物质含量最低,不利于白刺夜蛾的生长发育;唐古特白刺和泡泡刺酚类物质含量较低,营养物质含量较高,较适宜白刺夜蛾的生长发育和繁殖。唐古特白刺为白刺夜蛾的最适宜寄主植物,其次为泡泡刺。

3种抗凝血类杀鼠剂在喀什农区防治害鼠效果及对家禽的安全性评价

为确定适于防治南疆农区鼠害的抗凝血类杀鼠剂,在喀什地区疏勒县采用夹捕法、食饵法、粉迹法评估了杀鼠醚、溴敌隆、溴鼠灵的防治效果,并采用灌胃法给药测试3种杀鼠剂对家鸡Gallus domestiaus和鸽子Columba livia的安全性。结果表明,连续投放毒饵10 d后,与溴敌隆防治区相比,杀鼠醚防治区的阳性粉块和无毒小麦取食量的下降幅度均无显著差异,但无毒小麦取食量下降的农户比例更高;且防治后褐家鼠比例更低,防治期间毒饵消耗量更高。连续单独投放溴敌隆30 d的灭鼠效果可达90.9%,但10 d溴敌隆与20 d溴鼠灵联合防治防效仅为65.9%。灌胃法测试表明,对当地家禽类的毒性从低到高依次为杀鼠醚、溴敌隆和溴鼠灵。因此,建议优选毒性较低的杀鼠醚或溴敌隆用于南疆农区鼠害防治。

药液稀释倍数对威百亩分解产生异硫氰酸甲酯及其消解的影响

种植前施用威百亩进行土壤熏蒸消毒,其分解产生的异硫氰酸甲酯(methyl isothiocyanate, MITC)可有效控制土传病原菌。威百亩以滴灌方式施用更为方便、安全,但在滴灌前的稀释过程中可能会水解产生MITC,MITC继续消解或挥发导致进入土壤的有效成分量减少。因此有必要筛选适宜的威百亩稀释倍数,保证MITC在土壤中分布均匀的同时减少威百亩分解及MITC消解和挥发导致的损失。本文研究了不同pH条件下稀释倍数对威百亩水解产生MITC及MITC消解的影响。结果表明,在中性条件下,由威百亩水解产生的MITC量及其消解速率均随稀释倍数增加而增加;在酸性条件下,稀释100倍时MITC的产生量及消解速率均为最大,稀释50倍时MITC的产生量最低,稀释400倍时MITC消解最慢;在碱性条件下,MITC的产生量随稀释倍数增加而增加,消解速率为稀释1 000倍时最快,稀释100倍时最慢。研究结果对滴灌施用威百亩时田间用水量及威百亩用量均具有指导意义。