类黄酮合成通路介导的木薯对木薯绵粉蚧的防御机理

木薯是世界重要的粮食作物、能源作物和工业原料。木薯绵粉蚧(Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero)是一种世界危险性检疫性害虫,培育和利用抗虫木薯品种可以有效阻断其定殖为害。挖掘具有抗虫作用的次生代谢物质及其调控基因是开展抗虫育种的重要策略之一。而类黄酮是植物抵御生物与非生物胁迫的特有次生代谢物质,但类黄酮及其合成通路基因在木薯抗木薯绵粉蚧中的功能尚不清楚。据此,本研究分析了抗虫木薯品种(C1115、SC9、缅甸)和感虫木薯品种(KU50、SC205、面包)被木薯绵粉蚧为害不同时间(0、1、4、8d)后,叶片中类黄酮合成通路相关基因(CHS、CHI、FLS、LAR、DFR、F3H、CCoAOMT、C4H、C3’H、ANR)表达量以及类黄酮含量的变化情况。结果表明:木薯绵粉蚧取食后,叶组织中CCoAOMT、C3’H、ANR、C4H虽然上调表达,但与为害前相比并无显著差异,且抗、感木薯品种间的表达量也无显著差异;与之相对,CHS、CHI、FLS、F3H、DFR、LAR基因表达量均比为害前显著提高,并且在相同的为害时间内,这6个基因在抗虫木薯品种中的表达量也显著高于感虫木薯品种。进一步通过相关性分析发现,CHS、CHI、FLS、F3H、LAR基因的表达量与木薯品种的抗虫性呈显著正相关。此外,总黄酮含量测定结果表明:木薯绵粉蚧为害1 d时总黄酮含量与为害前相比均显著上升,为害4 d后抗虫木薯品种总黄酮含量显著高于感虫木薯品种。相关性分析显示,总黄酮含量也与木薯品种的抗虫性呈显著正相关。因此推测,类黄酮含量的上升及其调控基因CHS、CHI、FLS、F3H、LAR在抗虫木薯品种中的显著上调表达与其对木薯绵粉蚧的抗性有关。本研究为深入解析类黄酮合成基因调控木薯对木薯绵粉蚧的抗虫防御反应分子机制,以及木薯抗虫分子设计育种提供重要的前期基础。

木薯绵粉蚧入侵广西的风险分析

【目的】分析木薯绵粉蚧入侵广西的风险性,为保障广西木薯的安全生产及制定该虫的检疫管理措施提供参考。【方法】根据有害生物风险性分析(PRA)程序,从国内外分布状况、潜在经济危害性、受害寄主的经济重要性、在广西传播扩散的可能性及危险性管理难度等5个方面对木薯绵粉蚧进行定性、定量分析。【结果】木薯绵粉蚧在广西的综合风险值为2.16,属于高度危险的检疫性有害生物。【结论】木薯绵粉蚧是对广西具有高度危险的检疫性有害生物,应对其加强检疫防范。

警惕木薯绵粉蚧入侵我国

原产南美的木薯绵粉蚧Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero是危害木薯的重要入侵害虫,在非洲和亚洲(泰国)造成严重损失,已对我国构成入侵威胁。文章介绍了木薯绵粉蚧的鉴别特征、寄主、分布、传播方式等。适生性分析显示,我国华南地区及云南中南部、贵州、湖南、江西、浙江、四川东南部、重庆、湖北、安徽南部和上海等地区都适合木薯绵粉蚧生存和危害,需要加强防范该虫入侵。

木薯绵粉蚧在中国的适生性研究

【目的】明确木薯绵粉蚧在中国可能的适生区分布,为其预警监测与防控提供科学依据。【方法】利用GARP生态位模型和相关环境数据,并结合ArcGIS的插值与叠加功能,预测木薯绵粉蚧在中国的潜在地理分布。【结果】木薯绵粉蚧在中国的潜在适生区主要集中在25°N以南地区,高度适生区包括:海南、广东、广西几乎全部地区;福建南部及东部沿海地区、台湾西南地区、江西南部与广东交界地区、贵州南部与广西交界地区、云南南部与西部边境地区;次适生区为四川东南部与重庆西南部的部分地区。适生区预测结果与中国主要木薯种植区域具有高度的一致性。【建议】开展木薯绵粉蚧传入风险分析,明确该虫传入途径并制定监管措施;加强口岸检疫,严防木薯绵粉蚧随木薯引种或进口相关产品进入中国;建立监测体系,开展木薯绵粉蚧早期预警系统;加强国内引种或调运检疫,防止木薯绵粉蚧随种茎人为扩散。

木薯绵粉蚧随进口寄主产品传入中国风险分析

本文按照FAO国际植物检疫措施标准——检疫性有害生物风险分析(ISPM No.11),结合进口植物及植物产品有害生物风险分析实用方法,以有害生物为起点,对木薯绵粉蚧Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero,1977随输华寄主产品传入开展风险评估。风险评估结果表明,木薯绵粉蚧随木薯产品进入可能性低,定殖可能性中,扩散可能性高,后果评估结果高,将每个阶段的风险结果进行矩阵合并,总体风险为中。根据风险等级,提出了风险管理方案,将风险降低到可接受水平,对贸易的影响最小。本文对本风险分析方法和下一步应重点明确问题进行了简单讨论。