田间多次交配棉铃虫种群对Bt棉的抗性监测

2008年采用改进的F2代法和含毒饲料法监测河北省邱县和山东省无棣县田间棉铃虫（Helicoverpa armig-era）对Bt棉的抗性，结果表明：邱县和无棣县田间棉铃虫雌蛾普遍存在多次交配现象（1次交配率仅占30．0％-38．2％），改进的F2代法估测得这2个多次交配种群对Bt棉的抗性等位基因频率分别为0．0826（0．0311-0．1340）和0．0764（0．0265—0．1263）；含毒饲料法测定这2个地区棉铃虫对CrylAc毒蛋白的抗性分别为20．9倍和12．5倍，达到中等水平抗性。说明2个地区棉铃虫的抗性已处于上升阶段，需尽快采取有效的抗性治理对策。

黄淮地区大豆种质资源对疫霉根腐病的抗病性评价

【目的】建立一套大豆抗疫霉菌根腐病基因鉴别菌系,并用于分析大豆品种(系)是否含有抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k。【方法】采用下胚轴接种法测定了125个大豆疫霉菌分离物的毒性组成,筛选了不同毒力公式的6个大豆疫霉菌并建立了该菌系,测定了黄淮地区55个主栽大豆品种(系)对该菌系的抗性并通过基因推导方法进行抗病基因分析。【结果】55个大豆品种(系)共产生18种反应型。抗病基因的推导结果表明,有2个品种可能含有Rps1c,没有鉴定到可能携带有Rps1a或Rps1k的大豆品种(系)。【结论】黄淮地区携带抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k的大豆品种(系)并不多,且易感疫霉菌,因此需要及时进行抗性育种并积极推广。

转hpa1_(Xoo)基因棉花活性氧产生及防卫相关基因的表达

采用H2O2和酶活性检测、DAB染色、定量实时PCR等方法研究转hpa1Xoo基因棉花T-34叶组织中的活性氧。结果显示:无病原菌侵染时,T-34和出发品种Z35均未产生活性氧。在接种黄萎病菌分生孢子悬浮液后,与Z35相比,在T-34叶组织中接菌0～8 h H2O2含量变化呈现2个峰值;接菌8 h时PAL和POD酶活性显著增强;DAB染色显示褐红色斑产生;2个防卫基因ghAOX1和hsr203J超表达。这些结果表明,转hpa1Xoo基因棉花为某些防卫基因超水平表达提供了分子基础,使受到病原菌侵染时才诱导产生的高水平活性氧及相关基因表达,并且组成型表达的HarpinXoo赋予转基因棉花对黄萎病菌的抗性。

瓜类细菌性果斑病菌tvrR基因的克隆及其对致病性的影响

根据丁香假单胞菌番茄致病变种(Pseudomonas syringae pv.tomato)DC3000中新的毒性基因tvrR(TetR-like viru-lence regulator)的氨基酸序列,从瓜类细菌性果斑病菌(Acidovorax avenae subsp.citrulli,Aac)的全基因组中发现并克隆了tvrR基因的同源物。通过同源重组的方法,构建了tvrR基因的插入突变体,并且经过PCR及Southern杂交验证确认。突变体和野生型一样可以激发烟草过敏反应。致病性试验结果显示:突变体比野生型的病程延长,但最终致病情况与野生型无差异。接种的寄主组织中菌体生长能力检测发现,突变体的繁殖速度慢于野生型,但最终其菌体数量也能达到野生型菌株的最大值。在营养丰富的LB培养基和营养贫乏的MMX基本培养基中生长测定均发现,突变体生长速度慢于野生型,但最终也能达到野生型的最大生长量。瓜类细菌性果斑病菌tvrR基因突变体致病性的改变与其生长能力变化的一致性表明,其致病性的变化是由于其生长能力的改变引起的。

禾谷镰孢菌β-微管蛋白基因的克隆及在原核细胞中的表达

分别扩增了禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)对多菌灵(MBC)敏感菌株(MBCS)的β1-微管蛋白基因(β1-S)和β2-微管蛋白基因(β2-S),及多菌灵中抗菌株(MBCMR)和高抗菌株(MBCHR)的β2-微管蛋白基因(β2-MR和β2-HR),测序正确后连接到pET32a(+)原核表达载体上,转化至大肠杆菌Rosepta感受态中,经IPTG(1 mmol.L-1)诱导,得到了N末端融合6×His纯化标签的表达产物。SDS-PAGE电泳分析表明:在大肠杆菌中表达了相对分子质量约68×103的蛋白,和预测蛋白大小一致,表达的产物主要以包涵体的形式存在。表达的蛋白经HisTrapTM HP Columns纯化并做了Western-blot验证,结果表明,该蛋白能与抗His标签的单抗发生特异性反应。

枯草芽孢杆菌7Ze3环二肽的分离与鉴定

从江苏省句容市水稻植株叶片表面分离到的1株枯草芽孢杆菌7Ze3,能够产生表面活性素surfactin和伊枯草菌素iturin A等抗菌活性物质,表现出较好的平板拮抗效果,同时还具有产生纤维素酶、葡聚糖酶、蛋白酶和嗜铁素的活性,显示其具有较出色的生物防治利用潜力。对其脂肽类抗生素以外的次生代谢产物进行了进一步研究,经多批次(总体积40 L)发酵、乙酸乙酯萃取、浓缩得到约46 g粗提物,用硅胶吸附柱层析和右旋葡聚糖凝胶柱层析,并结合反相HPLC,从中分离到5种化合物。通过电喷雾质谱(ESI-MS)和质子核磁共振(1H-NMR)分析,鉴定它们均为环二肽类化合物,结构分别为环亮氨酸-脯氨酸、环苯丙氨酸-脯氨酸、环缬氨酸-亮氨酸、环苯丙氨酸-异亮氨酸、环苯丙氨酸-苯丙氨酸。本研究首次从陆地生境的枯草芽孢杆菌中分离到环二肽类化合物。

浅黄恩蚜小蜂雌蜂的个体发育及其寿命和产卵量的观察

在实验室25±1℃、RH70%~75%、光照L∶D=14h∶10h、光照强度3500lx条件下,观察了以烟粉虱为寄主时,浅黄恩蚜小蜂雌蜂的个体发育及羽化雌蜂的产卵量和寿命,并描述了各发育阶段的形态特征。结果发现,根据蜕皮现象及形态特征,雌蜂羽化前的发育可分为6个阶段：卵期、一龄幼虫、二龄幼虫、三龄幼虫、预蛹期和蛹期。一龄和二龄的发育历期均为1d左右,卵和三龄的发育历期约需2d,预蛹期0.8d,蛹期5d。在每天更换寄主的情况下,雌蜂平均寿命21.9d,最长29d,最短8d;产卵量为79.1粒,最多124粒,最少51粒。

旋柄腐霉的生物学特性及防治药剂筛选

通过对朗伍德王莲腐霉叶腐病菌——旋柄腐霉（Pythium helicoides）的生物学特性研究表明，旋柄腐霉生长适宜温度为20～37℃，最适温度为28℃。同时，选择了4种对防治卵菌具有较高活性的杀菌剂（97．5％嘧菌酯悬浮剂、98％甲霜灵可湿性粉剂、96％烯酰吗啉可湿性粉剂和96％百菌清可湿性粉剂）对旋柄腐霉进行抑菌活性试验。室内毒力测试结果表明，4种杀菌剂对旋柄腐霉都具有抑制作用，其中97．5％嘧菌酯悬浮剂和96％百菌清可湿性粉剂效果较好，EC50值分别为0．4504、0．6398μg/mL。进一步药效试验结果表明，96％百菌清可湿性粉剂和97．5％嘧菌酯悬浮剂对旋柄腐霉引起的叶腐病的离体试验防效分别为80％和86．66％。

斑痣悬茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫行为的影响

采用"固定时间间隔扫描抽样"观察法,在大透明罩内观察了被斑痣悬茧蜂寄生和未寄生甜菜夜蛾幼虫的活动、取食和栖境选择行为。结果表明:到寄主幼虫生长后期,被寄生幼虫的取食行为比例(3.74%)极显著低于未被寄生幼虫(15.71%),空间位移比例(8.19%)极显著低于未被寄生幼虫(32.04%),在植物叶正面的比例(47.00%)极显著高于未被寄生幼虫(24.27%),但在叶背面与未被寄生的寄主幼虫无显著差异。在植株的上部、中部和外部,两类寄主幼虫出现的比例直到幼虫生长后期才表现出显著差异。在植株上部和外部,被寄生的寄主幼虫出现的比例(分别为26.09%、5.89%)显著低于未被寄生幼虫(38.88%、17.50%),在植株中部则相反,被寄生幼虫出现的比例(63.57%)显著高于未被寄生幼虫(35.74%);然而在植株的下部,两类寄主幼虫只在幼虫生长前期表现出差异,被寄生的寄主幼虫出现的比例(5.50%)极显著低于未被寄生幼虫(21.96%)。

油菜对千金子的化感作用及其化感物质分离鉴定

研究了油菜茎根水提液对后茬稻田中恶性杂草千金子的化感作用,并分离鉴定了化感物质。结果表明,不同品种油菜的水提液对千金子种子萌发有抑制作用,对幼苗生长无影响,同时对水稻种子萌发及幼苗生长安全。利用室内生测及GC-MS方法鉴定抑制千金子种子萌发的化感物质为有机酸,抑制率达100%。其主要成分为油酸、棕榈酸、芥酸、亚油酸、硬脂酸、二十碳烯酸及山嵛酸。

果蝇硫化氢合成相关基因在不同虫态的转录水平

构建了23个物种的甲硫氨酸腺苷转移酶、甘氨酸N甲基转移酶、胱硫醚β合成酶和胱硫醚γ裂解酶的氨基酸序列的系统进化树,进化分析表明这4类蛋白均具有基本一致的系统进化关系,并且均被归为昆虫和哺乳动物两大类群。通过实时荧光定量PCR方法分析了黑腹果蝇不同发育阶段编码甲硫氨酸腺苷转移酶、甘氨酸N甲基转移酶、胱硫醚β合成酶和胱硫醚γ裂解酶的M(2)21AB、CG6188、CG1753和Eip55E基因的mRNA水平。结果显示:M(2)21AB基因mRNA水平在各发育阶段间无显著差异;CG6188基因mRNA的表达量在卵期较低,到了幼虫期显著升高,尤其在2龄幼虫期达到最高,而在蛹期和成虫期明显下降;CG1753基因mRNA的表达量在幼虫期明显上升,至蛹期达到最高水平,而在成虫期又显著降低;Eip55E基因mRNA水平在幼虫期、蛹期及成虫期均比卵期显著提高。以上结果表明,内源性H2S在黑腹果蝇中具有重要的生理学功能。

农田杂草抗药性检测方法研究进展

杂草抗药性问题备受全球关注。文章通过检索国内外已报道的有关杂草抗药性的文献,对实验室常用的杂草抗药性检测方法进行了概述,并将杂草抗药性检测方法归纳为整株水平、器官或组织水平、细胞或细胞器水平以及分子水平,并对这些方法进行了简要分析,可为研究人员或农技推广人员根据快速、准确、经济等不同需要提供相应的杂草抗药性检测方法。

激发子诱导的过敏性细胞死亡调控基因的筛选

采用病毒诱导基因沉默技术从本氏烟(Nicotiana benthamiana)cDNA文库中筛选受3种不同激发子(Nep1、harpin和INF1)诱导的过敏性细胞死亡的调控基因。以农杆菌Gv3101为宿主、利用PVX病毒表达载体构建了含有7 000个单克隆的本氏烟cDNA文库,采用牙签刺伤法和注射接种法,从6 000个克隆中筛选到了34个能使激发子诱发的过敏性细胞死亡表型发生改变的克隆。对上述阳性克隆进行序列测定和分析,发现其中13个与已知的基因具有较高的同源性,其中克隆Nb14-4编码1个特异的ALY蛋白;克隆Nb3-9和Nb4-26分别编码1个苹果酸脱氢酶和果糖二磷酸醛缩酶;Nb4-28编码普通烟草中的14-3-3 d-2蛋白。还有21个克隆在公共数据库中没有同源基因。上述结果表明:利用病毒表达载体建立cDNA文库,并采用病毒诱导基因沉默技术可从烟草全基因组内筛选受不同激发子诱导的过敏性细胞死亡的调控基因,为揭示植物过敏性细胞死亡分子机制提供试验依据。

我国部分地区大豆疫霉群体遗传分析

为探究我国大豆疫霉菌的遗传多样性,使用13对简单重复序列标记(simple sequence repeats,SSR)引物对来自部分地区的79个大豆疫霉菌分离物进行了DNA指纹分析。13对SSR引物共扩增出33条条带,其中多态性条带比例为97.0%。SSR指纹聚类分析表明:当以相异距离0.79为阈值时,可将79个大豆疫霉菌分离物划分为13个遗传聚类组。多数大豆疫霉菌分离物之间遗传相似性较低,表明我国大豆疫霉在DNA水平上发生了显著的遗传变异,从而具有较丰富的遗传多样性。大豆疫霉菌DNA多态性特征与分离物地理来源之间存在一定相关性,说明不同地区的大豆疫霉菌群体与大豆栽培品种之间的互作很可能是引起大豆疫霉菌发生广泛遗传变异的主要原因。

杂草稻的研究进展

杂草稻发生危害逐年加重,它具有生长势强、种子产生量大、稻粒有色而硬度大等特性,造成了巨大的经济损失。本研究探讨了杂草稻的起源、危害及生物学特性,并提出了防治对策。

水稻直播栽培及草害防除

水稻直播栽培具有省工省力省育秧田等优点,但草害发生严重,限制了直播稻的发展。本文就直播稻田杂草发生规律、危害情况及防除技术进行了简要介绍。

54%杀草丹·吡嘧磺隆油悬剂防除直播稻田杂草效果及安全性

以不同施药方法、水层管理,测试了54%杀草丹.吡嘧磺隆油悬剂882-2 268 g a.i/hm2防除稗草、千金子、鳢肠的效果。试验结果表明,药土处理防效好于茎叶处理,采用药土法且有1-2 cm水层的情况下,54%杀草丹.吡嘧磺隆油悬剂1 134 g a.i/hm2对3种杂草的抑制效果明显,药后20 d鲜重抑制率分别达到93.7%、87.1%、97.5%。对水稻安全,无不良影响。

转hpa1_(Xoo)基因棉花对棉铃虫全基因组转录谱的影响

【目的】明确转hpa1Xoo棉花抗虫性及其作用机制。【方法】采用生测法和芯片技术分析了转hpa1Xoo棉T-34的抗虫性和harpinXoo表达对棉铃虫全基因组转录谱的影响。【结果】饲喂T-34棉叶的棉铃虫发育明显迟缓,棉铃虫死亡率为90.95%,而饲喂其出发品种(Z35)棉叶的棉铃虫死亡率为12.20%。利用和棉铃虫同属鳞翅目的家蚕的23KOligo探针,以分别饲喂T-34和Z35叶片的棉铃虫RNA为模板,制作了棉铃虫Oligo表达谱芯片,获得了24280个EST数据,从中检测到了2927个基因。在T-34和Z35上饲喂的棉铃虫有872个差异表达基因,其中上调基因328个(ratio>2.0),下调基因544个(ratio<0.5)。872个差异表达基因主要涉及13个生物功能、96个代谢通路。【结论】转hpa1Xoo棉花对棉铃虫的抗性涉及棉铃虫蛋白酶分解和合成、ATP合成等多个生物代谢途径的改变。

早熟禾研究现状

本文对早熟禾的分布、危害、生物学特性、抗性和防除进行了详细阐述。

绿盲蝽和中黑盲蝽解毒代谢酶活性的检测

害虫解毒代谢增强是对杀虫剂产生抗性的重要机制。为此,本研究建立了Bt棉田重要害虫绿盲蝽和中黑盲蝽成虫多功能氧化酶、酯酶和谷胱甘肽S转移酶3种解毒酶活性的测定方法。研究结果表明:以DCNB(1,2二氯4硝基苯)为底物,不能检测到棉盲蝽谷胱甘肽S转移酶的活性;棉盲蝽多功能氧化酶活性也不宜选用动力学法进行测定。同时2种棉盲蝽成虫的日龄对解毒酶活性影响不明显。因此,对由不同日龄成虫组成的棉盲蝽田间种群可以直接进行解毒酶活性的检测。