12种检疫性植物病毒侵染性灭活处理研究

为了获得无侵染性的植物病毒能力验证阳性材料,采用不同时长和不同温度组合处理烟草环斑病毒等12种检疫性植物病毒冻干病叶材料,发现适当的热处理组合可以使感病冻干叶失去侵染性,但不影响酶联免疫吸附测定和分子生物学测定结果。

植物有害生物调查能力建设

农林业生物安全是国家安全的重要组成部分,有害生物的调查有助于及时防控威胁农林业的相关风险。因此,加强我国植物有害生物调查能力建设具有十分重要和紧迫的经济社会意义。本文从法规与标准、人才培养和科技支撑三个植物有害生物调查能力建设的关键点的发展情况进行了综述,并在此基础上对提升我国有害生物调查能力提出建议。希望未来通过能力提升建设可以更快更准的掌握有害生物发生分布等信息,为有害生物防控提供支撑。

3种蝗虫在中国的适生区预测

分析东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis Meyen)、沙漠蝗(Schistocerca gregaria Forskal)和黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu Tsai)在中国的潜在适生区,为检疫和监测防控工作提供依据。基于气候环境因子和3种蝗虫的全球地理分布情况,通过MaxEnt模型和ArcGIS软件预测3种蝗虫当前以及未来(2050、2070年)在我国的潜在适生区。预测3种蝗虫当前在我国的潜在适生区面积占我国国土总面积的比例分别为35.05%、13.21%和22.13%,高度适生区面积占比分别为12.08%、1.10%、7.56%。影响最大的环境变量均是最暖季度降水量(Bio18)。预测结果显示这3种蝗虫在我国具有广泛的潜在适生区,建议监测防控部门对其适生区加强监测管理,以保障我国农林业安全。

新型缓释载体材料在草地贪夜蛾引诱剂中的应用

比较不同草地贪夜蛾引诱剂的田间诱集效果差异,筛选出长持效期引诱剂使用的缓释载体材料,为草地贪夜蛾的长期种群监测提供重要的理论依据。本研究首先将新型材料海藻酸钙/聚己内酯微球作为缓释载体应用于草地贪夜蛾引诱剂1,对其结构性能进行相关分析;通过田间诱集试验比较引诱剂1、引诱剂2、引诱剂3、引诱剂4、引诱剂5等五种不同草地贪夜蛾引诱剂的田间持续监测诱集效果;利用气相色谱仪定量比较两种诱集效果不同载体材料的引诱剂1(最优)、引诱剂2(最差)中所含性信息素组分的缓释能力。结果表明:新型材料海藻酸钙/聚己内酯微球的蛙卵状球形结可使草地贪夜蛾引诱剂1中信息素组分缓慢释放,室内静置2个月后该载体基本结构保持稳定;五种不同草地贪夜蛾引诱剂的持续诱捕能力对比为:引诱剂1>引诱剂5>引诱剂4>引诱剂3>引诱剂2,引诱剂1使用80 d仍然具有很强的引诱效果;通过对比诱集持续效果最优及最差的2种引诱剂1、引诱剂2所用载体的缓释性能,发现田间诱集持续效果最好的引诱剂1对草地贪夜蛾性信息素组分的缓释效果显著优于引诱剂2。海藻酸钙/聚己内酯微球作为载体材料可使草地贪夜蛾引诱剂的诱集持效期达80 d以上,可实现对草地贪夜蛾危害周期全覆盖,为持续开展草地贪夜蛾种群监测奠定了重要理论基础。

基于RPA-CRISPR/Cas12a的美国白蛾可视化快速检测新方法

美国白蛾Hyphantria cunea Drury是我国重要林业害虫,寄主植物众多且分布范围广泛。本试验基于重组酶聚合酶扩增(RPA)和CRISPR检测技术,构建美国白蛾RPA-CRISPR/Cas12a分子检测体系。根据NCBI数据库中的美国白蛾及近缘种、近似种线粒体COⅠ基因片段信息以及昆虫样本CO I基因测序比对结果为模板,设计美国白蛾特异性RPA引物和CrRNA,通过RPA扩增目标序列,结合CRISPR检测技术并对反应条件进行优化,最终该体系灵敏度可检测的最低限度1.0×10^(-1) ng/μL,较RPA结合普通凝胶电泳提高了100倍,检测体系在30 min内即可实现对害虫的现场快速、可视化、精准鉴定。为美国白蛾现场检测提供理论和实践依据,有助于保护森林资源和生态环境的安全。

多指标综合评价方法应用的系统回顾与展望

蒋青等于1994年-1995年创立的多指标综合评价方法经历二十多年的应用、众多研究人员的拓展和改进,有力地推动了我国在有害生物风险分析领域的发展。本文收集了国内已有的参考和应用此方法开展有害生物风险分析研究的文献,梳理了该方法的应用案例,开展了相关文献的可视化分析,更加直观地展示了多指标综合评价方法的应用进展、研究热点和发展趋势。面对未来全球有害生物新发、突发和常态化等风险分析实际需求,有必要对该方法进行优化。通过对该方法的系统回顾,总结了该研究方法的特点和变化情况,并基于该方法与其他国际同类方法的比较对其进一步发展进行了展望。

番茄细菌性叶斑病菌单克隆抗体的制备与鉴定

用纯培养的番茄细菌性叶斑病菌(Pseudomonas syringae pv.tomato,Pst)免疫BALB/c小鼠,取免疫好的小鼠脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞融合,采用有限稀释和间接ELISA法,筛选得到了1株稳定分泌Pst单克隆抗体的杂交瘤细胞株Pst 10号,经鉴定其分泌的免疫球蛋白亚类为Ig G1型,轻链为κ型。间接ELISA显示该单克隆抗体的效价为1∶1.02×10^(5),亲和常数为9.65×10^(8)。用碱性磷酸酯酶标记单克隆抗体所建立的双抗体夹心酶联免疫吸附(DAS-ELISA)测定可有效地检测出Pst的3个菌株,而与其他8种细菌不产生反应。检测灵敏度为10-5CFU/mL。

黄脊竹蝗种群肠道微生物的多样性分析

昆虫肠道微生物是昆虫与自然环境互作的直接反应者。为探究不同地区黄脊竹蝗Ceracris kiangsu Tsai肠道微生物多样性和性别及环境因子的关系,本研究利用Illumina NovaSeq测序平台对新入侵地区和国内常发地区的黄脊竹蝗肠道微生物进行16S rDNA基因测序和分析。结果表明,地理位置和性别对黄脊竹蝗肠道菌群均存在影响,其中地理位置影响最为显著,其次为性别因素。通过Beta多样性分析发现采自湖南省邵阳市新宁县和云南省普洱市江城县的黄脊竹蝗肠道微生物差异性最大,3个地区不同性别样品的肠道菌群只有属水平组成和丰富具有显著差异。其中,湖南省益阳市桃江县的雌、雄样品优势菌属分别为乳球菌属Lactococcus(9.0%)和肠杆菌属Enterobacter(5.9%),云南省普洱市江城县的雌、雄样品优势菌属均为肠杆菌属(27.9%、27.0%),湖南省邵阳市新宁县的雌、雄样品优势菌属分别为肠杆菌属(29.9%)和乳球菌(12.0%)。所选取的8个环境因素中蒸发量、相对湿度和平均气压可能会影响黄脊竹蝗的肠道菌群多样性。研究结果从共生微生物和环境因子角度解析了黄脊竹蝗的环境适应性,为研制地理溯源技术和开发微生物制剂提供了科学依据。

不同引诱剂对草地贪夜蛾的诱集与防治效果

比较了检科智创(北京)(JK)以及ZJ、GR 3家生物科技公司研发的草地贪夜蛾引诱剂在云南石林地区对草地贪夜蛾的田间诱捕效果,并进行防治效果调查。结果表明,JK、GR引诱剂具有长持效期特点,在60 d后仍具有较强的引诱效果,且JK引诱剂兼具引诱效果稳定特点,ZJ引诱剂在40 d后引诱效果较差;利用JK引诱剂进行草地贪夜蛾的田间防治试验,结果表明,30 d后使用引诱剂的试验组玉米叶片被害株率68.98%,未用引诱剂的对照组玉米叶片被害株率44.16%。60 d后使用引诱剂的试验组玉米雌穗被害率69.88%,未用引诱剂的对照组玉米雌穗被害率60.16%,显著低于试验组。表明引诱剂可以有效地对草地贪夜蛾种群开展监测,但在利用其控制种群数量、降低危害程度方面还需要进一步研究。

基于物联网的农业害虫监测技术进展

信息技术的快速发展加速推动有害生物监测自动化、信息化的进程,以此为支撑的物联网技术逐步成为国内外害虫监测预报的研究热点。本文归纳了基于物联网的害虫自动监测预报技术研究进展,通过“感知层-传输层-分析层-决策层”阐述了实现“自动采集-可靠传递-智能处理-精准防控”的过程,总结了各层级的主要任务和关键技术,结合研究热点提出了基于物联网的害虫监测技术发展应用前景。

微红梢斑螟引诱剂的林间筛选

为研发和优化引诱剂对微红梢斑螟Dioryctria rubella Hampson的诱捕效果,参考前人研究结果和预试验调整微红梢斑螟性信息素组分顺-11-十六碳烯醇乙酸酯(Z11-16:Ac)、顺-11-十六碳烯醛(Z11-16:Ald)、顺-9-反-11-十四碳烯醇乙酸酯(Z9,E11-14:Ac)和顺-9-十四碳烯醇乙酸酯(Z9-14:Ac)的组成与配比,前3个组分配比3∶6∶1为引诱剂A、配比5∶3∶2为引诱剂C,引诱剂A和C分别添加第4个组分Z9-14:Ac,配比3∶6∶1∶1为引诱剂B、配比5∶3∶2∶1为引诱剂D,引诱剂C分别添加2种虫害诱导挥发物苯甲醛和β-石竹烯及组合;选择三角形和桶状诱捕器在北京和河北地区进行林间筛选试验验证引诱效果。结果表明:调整引诱剂A组分配比后的引诱剂C对微红梢斑螟的引诱效果显著提高,添加组分Z9-14:Ac对引诱剂A的引诱效果没有影响,而对引诱剂C的引诱效果有提升趋势;引诱剂D对越冬代雄成虫引诱效果优于引诱剂A,引诱剂A对第一代雄成虫引诱效果优于引诱剂D;苯甲醛和β-石竹烯对引诱剂C的引诱效果无显著影响;三角形诱捕器的诱集数量显著高于桶状诱捕器。监测微红梢斑螟越冬代及第一代成虫可使用不同引诱剂提高监测效率;监测和诱捕时,优先选用三角形诱捕器。

西藏外来入侵植物分布数据的多源融合

为支撑西藏外来植物入侵风险分析、监测和防治工作,通过CABI Invasive Species Compendium(CABI-ISC)数据库、中国知网、《中国外来植物数据集》和《中国外来入侵生物》4个数据源获取西藏外来入侵植物的基础数据,对其进行多源数据融合,并对融合后数据进行分析。研究表明,多源数据融合后西藏外来入侵植物有313种,有多个物种被不同数据源同时关注;在4个数据源中,大部分物种数据均为各数据源独有物种,少量为共有物种,未发现在所有数据源中都存在的物种。通过对西藏外来入侵植物分布数据的多源融合,有利于集中数据的优势,扩大数据的使用范围,提高外来入侵物种风险分析的精度,为政策制订提供基础信息。

黄脊竹蝗在云南江城的发生与防控

黄脊竹蝗大量入侵我国云南省江城县,严重威胁生态系统安全和粮食生产安全。根据2018—2021年在云南省江城县对黄脊竹蝗的调查和防控实践,总结其迁飞入境路径、发生为害情况及综合防控措施,为维护生态环境安全和边境生物安全提供助力。

不同地区的东亚飞蝗肠道微生物多样性分析

【目的】鉴于肠道微生物在昆虫环境适应过程中发挥重要作用,探索中国不同地区分布的东亚飞蝗肠道微生物多样性情况。【方法】本文利用Illumina NovaSeq测序平台对中国4个代表性蝗区的东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis Meyen)肠道微生物进行16S rRNA基因测序和分析,探究其多样性。【结果】分布区域、发育时期和性别对东亚飞蝗肠道微生物结构均影响明显,其中分布区域的影响最为显著,其次为性别和发育时期。多样性分析发现,采自广东省清远市和河北省沧州市的东亚飞蝗肠道微生物多样性差异性较大,所选取的8个环境因子中平均气温和降水量可影响东亚飞蝗的肠道菌群多样性。【结论】研究结果从共生微生物和环境因素角度解析了东亚飞蝗的环境适应性,为研制地理溯源技术和开发微生物制剂提供了科学依据。