江苏葫芦科作物上瓜类褪绿黄化病毒的发生及其分离物全基因组序列分析

为了分析瓜类褪绿黄化病毒(cucurbit chlorotic yellow virus,CCYV)在江苏省葫芦科作物上的分布情况、发生趋势以及变异情况,本研究对疑似感染CCYV的葫芦科样本进行采集,覆盖了江苏省8个地区的7种常见葫芦科作物,通过RT-PCR方法对病样进行了分子鉴定,并对在泰州采集的黄瓜分离物CCYV-JSXH进行分段克隆与测序,拼接获得CCYV的全基因组序列后对其进行了序列比对和进化分析。检测结果显示,在建湖采集的西葫芦样本、泰州兴化和南京江宁地区采集的黄瓜样本均有CCYV感染。序列拼接与比对结果显示,分离物CCYV-JSXH的RNA1序列与目前已经公布的各个分离物基因组序列相似度在99.58%以上,在进化树上与山东西葫芦分离物聚为一支;其RNA2序列与各分离株的相似性为99.47%以上,在进化上与广东分离物聚为一支。本研究结果表明,CCYV可能由多个途径传入江苏,并已经扩大蔓延到江苏省多个地区和多种寄主上,对该病毒的监测防控已逐渐扩大为葫芦科作物生产中亟待解决的突出问题之一。

瓜类褪绿黄化病毒外壳蛋白的亚细胞定位及致病作用浅析

瓜类褪绿黄化病毒(cucurbit chlorotic yellows virus,CCYV)是近些年来出现的一种烟粉虱Bemisia tabaci传播的植物病毒,在瓜类生产中造成了严重损失。为了解该病毒外壳蛋白(coat protein,CP)在病毒侵染寄主过程中的亚细胞定位和致病作用,本研究以CCYV山东黄瓜分离物为研究对象,构建了荧光表达载体CP-YFP和异源表达载体pGR-CP。浸润荧光表达载体48 h后的本氏烟Nicotiana benthamiana叶片在激光共聚焦显微镜下可以观察到荧光信号在细胞质和细胞核内均有分布;浸润异源表达载体的本氏烟植株7 d后上部叶片开始显现花叶症状,13 d后顶部新叶出现严重皱缩和坏死斑点。以上结果表明CCYV CP蛋白参与了病毒对寄主的侵染过程,可能是症状形成的致病相关因子。本研究为进一步解析该病毒的致病机理提供了初步的理论支持。

瓜类作物对盐胁迫的响应及其耐盐性增强措施研究进展

盐胁迫是影响瓜类作物生长发育和产量的主要非生物因素之一。本研究综述了盐胁迫对瓜类作物生长发育及生理的影响,总结了外源物质、耐盐品种选育、生物诱导、嫁接等耐盐性增强措施对瓜类作物盐胁迫的缓解效应及机制,同时对瓜类作物耐盐性增强措施的发展方向进行了展望,以期为盐渍土环境下瓜类作物的产量增加和品质提升提供依据。

瓜类不同类型砧木响应镉胁迫的生理机制探究

【目的】探究不同类型砧木应对重金属镉的机制,为砧木育种及在镉污染土壤中瓜类嫁接栽培安全生产提供参考。【方法】以野生西瓜类型砧木YZ1、中国南瓜类型砧木SZ111、印度与中国南瓜杂交类型砧木SZ7、葫芦类型砧木LZS为材料,利用0.6 mg·L^(-1)CdCl_(2)溶液进行水培处理,以不加镉培养的实生苗为对照,一段时间后取样测定地上部鲜质量、主根长、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及叶绿素荧光参数并进行分析。【结果】与对照相比,YZ1、SZ111和SZ7地上部鲜质量的影响程度差异极显著;YZ1的MDA含量极显著升高;YZ1叶片和LZS整体的SOD活性显著降低,YZ1根部SOD活性显著升高;SZ111和LZS根部及SZ7整体POD活性均显著降低,YZ1叶片POD活性极显著升高;SZ111和SZ7的Y(Ⅱ)和ETR值极显著降低,YZ1和SZ7的F_(v)/F_(m)和F_(v)/F_(o)值显著降低。【结论】SZ111和LZS这两种类型砧木抗镉能力较强,可以作为镉污染地区的瓜类砧木使用。

瓜类炭疽病研究进展

炭疽病是一种世界性葫芦科作物的真菌病,主要危害黄瓜、西瓜、甜瓜和冬瓜等。近年来,我国瓜类蔬菜作物的设施种植面积逐年增加,炭疽病危害程度也不断加深,严重影响了瓜类蔬菜的产量和品质,制约了产业效益和瓜农生产的积极性。通过对国内外黄瓜、西瓜、甜瓜和冬瓜生产过程中炭疽病的发病规律、抗炭疽病种质资源现状、病原菌分子生物研究以及抗病育种等方面进行阐述和分析,为瓜类炭疽病研究提供思路,也为瓜类作物高效生产提供参考。

不同类型叶面肥对瓜类蔬菜产量和品质影响的Meta分析

为了给瓜类蔬菜高效生产及叶面肥产业发展提供数据支撑,采用Meta分析方法,定量分析了施用叶面肥对瓜类蔬菜产量和品质的综合效应。结果表明:与清水对照相比,施用氨基酸叶面肥瓜类蔬菜产量、SPAD值、VC含量、可溶性糖含量分别增加11.48%、7.59%、8.67%、18.58%,施用大量元素叶面肥瓜类蔬菜产量、VC含量分别增加13.73%、12.62%;施用叶面肥可使西瓜、甜瓜、黄瓜产量分别提高15.96%、7.03%、16.16%;保护地栽培条件下施用叶面肥更有利于瓜类蔬菜的增产与品质的提升。

瓜类嫁接机切削夹持机构设计

分别以西瓜和葫芦为接穗和砧木,采用贴接法嫁接,以旋转切削方式针对砧木和接穗切削问题以及夹持装置进行研究。为了使切削和夹持装置有效地配合,采用交叉式间歇切削的瓜类嫁接切削夹持机构方案,能够完成秧苗的夹持、切削工作。该装置将切刀圆心和半径固定,以接穗和砧木的切削弧面比值作为贴合率,衡量切削质量。经过计算得出按长轴切削,接穗切削角为30°、砧木切削角为40°时,贴合率达到99.05%;按短轴切削,接穗切削角为30°、砧木切削角为45°时,贴合率达到99.14%,满足设计要求。为了使夹持装置和切削装置能够配合得到切削角,采用旋转切刀架角度的方式进行切削角匹配,方便快捷,并通过仿真验证了结构的可行性。

黔东南州瓜类蔬菜农药残留检测和风险评估

目的评估黔东南州瓜类蔬菜中农药残留风险。方法在贵州省黔东南州境内进行随机取样监测,通过液相色谱-质谱联用仪和气相色谱-质谱联用仪检测瓜类蔬菜中50种农药残留水平。结果黔东南州内共100份瓜类蔬菜中有15个样品检出了农药残留,共检出8种农药,检出次数共20次,检出结果均未超过国家规定的最大残留限量。结论黔东南州瓜类蔬菜中农药残留对人体的潜在危害水平是可以接受的,不会对人群产生不良作用。

浙江省瓜类根腐病病原菌鉴定及其对杀菌剂敏感性测定

【目的】明确浙江省内西瓜、甜瓜、葫芦和南瓜等瓜类作物根部病害种类及筛选病害防治的有效杀菌剂。【方法】通过病原菌分离培养、形态学特征观察、基因序列分析和致病性测定确定了造成瓜类根部病害的主要病原菌,并采用菌丝生长速率法测定了该病原菌对5种杀菌剂的敏感性。【结果】从不同瓜类作物上分离的主要根部病原菌从形态学上观察菌丝呈白色,在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar,PDA)上产生分生孢子。以内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)和蛋白翻译延长因子1-α(Translation elongation factor 1-α,TEF1-α)为引物进行基因序列分析,发现病原菌与腐皮镰刀菌(Fusarium solani)聚为一类。病原菌寄主专化性测定表明,鉴定到的多个瓜类根腐病菌可同时侵染西瓜、甜瓜、葫芦和南瓜等4种瓜类作物,病原菌的寄主专化性不明显。不同药剂敏感性测定结果表明,咪鲜胺对瓜类根腐病原菌的菌丝生长的抑制作用最强,平均有效中浓度EC50为0.135 mg·L^(-1);嘧菌酯的抑制作用最弱,所有测试菌株的EC50均大于800 mg·L^(-1)。【结论】在浙江省内首次鉴定到一种由腐皮镰刀菌引起的西瓜、甜瓜、葫芦和南瓜等瓜类根腐病。杀菌剂敏感性测定表明,咪鲜胺对菌丝生长有较好的抑制作用。

瓜类作物新病毒——新德里番茄曲叶病毒

2022年在我国内地首次发现新德里番茄曲叶病毒(tomato leaf curl New Delhi virus, ToLCNDV)侵染瓜类作物,造成毁灭性的危害。介绍该病毒的基本知识,包括症状、病毒基本特征、传播与分布、流行因素及防控方法,最后提出应对该病毒的一些建议。

高光谱荧光示踪无损检测瓜类作物嫁接苗愈合状态

为了减少瓜类嫁接苗的愈合管理时间,实现快速准确判别嫁接苗早期愈合状态,促进嫁接苗规模化生产及育苗产业发展。该研究制备了氮硫掺杂碳点,以该碳点为荧光示踪材料,以西瓜嫁接苗为研究对象,利用高光谱荧光成像方法,探究了西瓜嫁接苗早期愈合状态无损检测的高光谱荧光示踪成像方法。高光谱荧光示踪图像及光谱分析结果表明,利用氮硫掺杂碳点进行荧光示踪,通过高光谱成像仪对瓜类作物早期愈合状态高通量表型的鉴定,能快速、自动、无损地获取嫁接苗愈合的情况。同时,通过氮硫掺杂碳点处理后第12天,处理组的西瓜嫁接苗相较于对照组,根系增长量提升了78.7%,叶面积增长量提升了61.4%。因此,该研究方法可以提早判别嫁接苗的愈合连通,促使瓜类嫁接苗提早移栽,并且氮硫掺杂碳点处理可以促进嫁接苗叶面积和根系的生长,达到种苗壮苗的作用。

瓜类蔬菜嫁接育苗技术规程

瓜类蔬菜育苗由于存活率低、抗逆性和抗病性差,制约了蔬菜产业的长足发展。为破解这一难题,湖南农业大学蔬菜育苗科研团队依托国家重点研发计划资助项目(2020YFD1000300),通过不断试验和研究,完善了瓜类蔬菜嫁接育苗品种选择、基质配制、种子处理、用种量计算、嫁接及嫁接愈合期管理、苗期环境调控参考指标、病虫害防治等关键技术,现介绍如下。

国际园艺学会第七届国际瓜类作物学术大会在郑州召开

6月11—15日,以“瓜类作物营养和人类健康”为主题的“第七届国际瓜类作物学术大会”在郑州顺利召开,本次会议获得了科技部高水平合作交流活动项目资助。第七届国际瓜类作物学术大会由国际园艺学会和中国农业科学院郑州果树研究所共同主办,承办单位有河南农业大学、中国园艺学会、国家西甜瓜产业技术体系、国家大宗蔬菜产业技术体系、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室。

瓜类作物辐射花粉诱导双单倍体技术研究进展

自然界中自发产生单倍体的概率极低,通过人工单倍体诱导技术能够大大提高单倍体发生概率。辐射花粉授粉诱导雌核发育是瓜类作物获得单倍体胚和单倍体植株的一种重要方式。本文对瓜类作物花粉辐射剂量、基因型、培养基类型、胚培养、倍性鉴定、染色体加倍等影响单倍体育种的关键因素进行论述,并总结了存在的问题,提出了未来的发展趋势,为瓜类作物在该技术的应用和发展提供理论依据。

不同瓜类种子性状及其油中角鲨烯含量的分析比较

为探究不同瓜类种子性状与含油量及其油中角鲨烯含量的相关性,以苦瓜、瓜蒌、籽瓜和南瓜等15个品种的瓜类种子为实验材料,对单粒质量、百粒质量、长、宽、干基含油量和油中角鲨烯含量进行测定,并分析其相关性。结果表明:籽瓜种子单粒质量最大、长度最长、宽度最宽,分别为0.2552 g、0.632 mm和0.383 mm;阿根廷蛇瓜种子百粒质量最大,为24.9193 g;砍瓜种子的干基含油量和油中角鲨烯含量最高,分别为41.14%和2525.8 mg/kg;相关性分析发现种子长度越长,宽度越宽有利于单粒质量和百粒质量的增加,油中角鲨烯含量与干基含油量呈显著正相关(p<0.05);西葫芦、青皮绿肉酥、砍瓜、早熟南瓜和南瓜在籽油角鲨烯含量选育中具有一定的参考价值。综上,砍瓜为种子高含油量及其油中高角鲨烯含量的瓜类品种。

甜瓜瓜类蚜传黄化病毒侵染响应基因鉴定

瓜类蚜传黄化病毒(cucurbit aphid-borne yellows virus,CABYV)是侵染甜瓜(Cucumis melo)等葫芦科作物的重要病毒之一,严重影响作物产量和品质。响应CABYV侵染的关键基因鉴定可为甜瓜抗病毒病育种提供靶基因。本研究用构建的CABYV侵染性克隆载体接种‘西州蜜’甜瓜,并对0 dpi(days post inoculation,感染后时间)、5 dpi、10 dpi、15 dpi、20 dpi时的甜瓜进行病情鉴定与转录组分析。结果表明:‘西州蜜’在20 dpi时表现出叶片明显褪绿、黄化和增厚等典型症状;基于转录组测序鉴定到响应CABYV侵染的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)为1654个,其中上调基因677个,下调基因977个。对这些响应基因进行基因本体(gene ontology,GO)与京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析,发现其主要富集在植物-病原互作、光合作用、淀粉和蔗糖代谢、乙醛酸盐和二羧酸盐代谢等途径和过程。差异基因共表达与互作分析发现,在CABYV侵染后,病原防御反应过程中的关键基因RIN4表达量呈下调趋势,推测其负调控甜瓜对CABYV的侵染响应。本研究结果为解析CABYV侵染甜瓜后基因响应的分子机制和甜瓜抗CABYV育种提供了重要依据。

荧光假单胞菌2P24防控瓜类果斑病机制初探

为初步解析荧光假单胞2P24对瓜类细果斑病的防控机制,测试其次生代谢物2,4-DAPG、MPC对西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli生长的影响,并比较分析2P24及其突变株△phlD(丧失2,4-DAPG合成能力)及△gacS(丧失2,4-DAPG、HCN、蛋白酶合成能力)的病害防控效果和对甜瓜生理生化指标的影响。结果表明,2,4-DAPG及MPC对病原菌的生长、游动性及生物膜的形成均具有抑制作用;与2P24相比,△phlD对病原菌的生长抑制降低,△gacS丧失生长抑制作用。△phlD及△gacS病害相对防治率分别下降了44.3%和77.1%。2P24对于西瓜、甜瓜幼苗有明显的促生作用,可显著提高幼苗株高和鲜重,同时发现2P24可在病原菌接种后诱导甜瓜抗性相关酶SOD、CAT、POD活性提升及3个相关抗性基因MELO3C023441、MELO3C022146及MELO3C004303的表达。本研究结果为瓜类果斑病的生物防治研究提供了参考和理论依据。

吡唑萘菌胺及混剂防治4种瓜类白粉病的田间应用技术

筛选防治瓜类白粉病的高效药剂,明确吡唑萘菌胺及混剂对苦瓜、西葫芦、甜瓜、西瓜白粉病的田间防治效果,为瓜类白粉病的绿色防控提供科学用药方案。参考田间药效试验准则GB/T 17980.30—2000进行连续3年田间药效试验。11.2%吡唑萘菌胺EC 67.2 g(a.i.)/hm^(2)(制剂600 mL/hm^(2))、29%吡唑萘菌胺·嘧菌酯SC 87~261 g(a.i.)/hm^(2)(制剂300~900 m L/hm^(2))在白粉病初发时兑水675 L/hm^(2)喷雾施药,根据不同作物及病害发展情况,连续施用2~4次,施药间隔期7~14天,防效可达80%以上,持效期可达10~14天,显著高于对照药剂30%醚菌酯·啶酰菌胺SC、10%苯醚甲环唑WG、25%三唑酮WP或12.5%腈菌唑EC的常规用量。11.2%吡唑萘菌胺EC和29%吡唑萘菌胺·嘧菌酯SC对苦瓜、西葫芦、甜瓜、西瓜白粉病具有良好的防治效果,安全高效,增产效果明显,值得进一步研发登记和推广使用。

黄瓜瓜类蚜传黄化病毒的检测与分析

黄瓜是我国重要的蔬菜种类之一,目前已报道约36种病毒可侵染黄瓜,其中瓜类蚜传黄化病毒(Cucurbit aphid-borne yellows virus,CABYV)平均检出率为0.65%。2021年9月在甘肃省白银地区发生病毒病的黄瓜田,发现叶片呈现黄化、明脉症状黄瓜病株。为明确其病原,采集病株后,采用分子生物学方法对病样进行了检测。RT-PCR及病毒CP基因序列测定分析结果表明,该病样受到瓜类蚜传黄化病毒Cucurbit aphid-borne yellows virus(CABYV)的感染。这是继2017年在甘肃酒泉市瓜州县的甜瓜上检测到CABYV后,在甘肃白银市靖远县的黄瓜上再次检测到该病毒。

瓜类枯萎病研究进展

为了更好地认识并防治瓜类枯萎病,从瓜类枯萎病病原菌、病菌致病机理、瓜类抗枯萎病分子标记、枯萎病防治方法4个方面综述了瓜类枯萎病研究进展,其中致病机理包括毒素作用、机械堵塞作用、多因素共同作用,防治技术包括农业防治、化学防治、生物防治等,并浅谈了抗枯萎病分子标记的研究进展;最后进行了展望,即未来需加大分子标记研究,持续加强生物防治研究。