昆虫特异性表达的配体门控氯离子通道研究进展

昆虫体内配体门控氯离子通道(ligand-gated chloride channels,LGCCs)属于半胱氨酸环配体门控离子通道(cysteine loop ligand-gated ion channels,Cys-Loop LGICs)超家族,该超家族通道亚基结构最为显著的特点是N端胞外域有一个由间隔了13个氨基酸的两个半胱氨酸残基形成的半胱氨酸环(Cys-Loop)。昆虫特异性表达的LGCCs包括谷氨酸门控氯离子通道(glutamate-gated chloride channel,GluCl)、组胺门控氯离子通道(histamine-gated chloride channels,HACls)和pH敏感型氯离子通道(pH-sensitive chloride channels,pHCls),由于对GluCl研究较多,本文重点综述HACls和pHCls。HACls和pHCls目前仅发现于无脊椎动物体内,是开发高选择性新型杀虫剂的理想靶标,但目前仅发现大环内酯类杀虫剂能够与HACls和pHCls非特异性结合。昆虫体内一般有2条编码HACls的基因,而编码pHCls的基因有1~5条,且存在多种类型的可变剪切。HACls除了能被内源性激动剂组胺激活外,也能被高浓度γ-氨基丁酸激活;pHCls对pH值逐渐升高的溶液能够产生逐渐增大的电流,此外锌离子也能诱导其产生具有浓度依赖性的电流。HACls和pHCls都在昆虫体内发挥多种重要的生理功能,其中HACls参与昆虫对光、色彩和温度的感知;而pHCls与昆虫体液平衡、营养摄取和味觉感知等生理功能有关。本文综述了HACls和pHCls的发现、亚基组成、生理功能和药理学特性,可为开发靶向昆虫HACls和pHCls的新型高选择性杀虫剂提供靶标资源。

稻虾共作模式下溴氰虫酰胺对二化螟防效及克氏原螯虾生长的影响

采用手动喷雾法,在安徽长丰和安徽霍邱开展了10%溴氰虫酰胺OD对水稻二化螟的田间防效试验,通过溴氰虫酰胺在克氏原螯虾中的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法,测定了施药后不同时间和不同施药量在克氏原螯虾虾头、虾尾和全虾中溴氰虫酰胺的生物富集量,并探究了不同施药浓度和次数对克氏原螯虾生长指标和最终产量的影响,以期为指导该药剂的田间合理使用提供理论依据。结果显示,10%溴氰虫酰胺OD在每亩施药量为20~40 mL下对水稻二化螟的田间防效均高于80%。10%溴氰虫酰胺OD施药量为每亩30和60 mL,其在克氏原螯虾虾头、虾尾和全虾中生物富集量均呈先升高后降低的趋势,在14 d时达到最高值,虾头、虾尾和全虾中溴氰虫酰胺浓度分别为:4.00、2.00和3.67μg·kg^(-1);6.33、8.00和7.00μg·kg^(-1),在施药35 d后所有样品中溴氰虫酰胺浓度均<LOQ。溴氰虫酰胺处理组小区的克氏原螯虾体重、体长和最终产量与对照组无显著差异(P>0.05)。

环磺酮的除草活性及对玉米的安全性评价

为明确环磺酮在我国玉米田的应用技术和前景,采用温室盆栽法测定环磺酮的杀草谱和对常见杂草的除草活性以及对不同玉米品种的安全性,并通过田间药效试验验证其应用效果。结果表明,在100 g(a.i.)/hm^(2)田间推荐剂量下进行茎叶处理时,环磺酮可以有效防除玉米田常见禾本科、莎草科和阔叶杂草,其中对反枝苋Amaranthus retroflexus、鳢肠Eclipta prostrata的活性较高,鲜重抑制率可达90%以上;对6种常见玉米田杂草稗Echinochloa crus-galli、马唐Digitaria sanguinalis、圆叶牵牛Ipomoea purpurea、反枝苋、碎米莎草Cyperus iria和青葙Celosia argentea的生长抑制中量GR50分别为8.44、17.16、9.37、8.68、9.40和32.51 g(a.i.)/hm^(2),在供试剂量下环磺酮的除草活性均高于对照药剂硝磺草酮;田间推荐剂量下环磺酮对除黑糯301品种以外的11个玉米品种均较为安全,提高到2倍推荐剂量时,对不同玉米品种的生长抑制均增强;环磺酮对郑单958、珍珠糯8号、苏科甜1506和中糯2号4个玉米品种以及稗、马唐、圆叶牵牛、反枝苋、碎米莎草和青葙6种杂草之间均具有较好的选择性,选择性指数为10.40~29.14。田间药效试验表明,126 g(a.i.)/hm^(2)环磺酮处理茎叶后第28天,对玉米田杂草稗、马唐、狗尾草Setaria viridis、香附子Cyperus rotundus、圆叶牵牛、空心莲子草Alternanthera philoxeroides的总株防效为86.51%,鲜重防效为87.81%,且对供试玉米品种彩甜糯102安全。

草果挥发油化学成分及对葡萄灰霉病菌的抑菌活性

[目的]真菌性病害严重影响果树生长以及水果产量、品质,化学农药的不科学使用导致农药残留超标、抗药性加剧等一系列问题,植物源杀菌剂研发是实现化学农药减量使用的重要途径。[方法]采用生长速率法测定8种植物挥发油对5种供试病原真菌的抑菌活性,通过活体评价试验验证草果挥发油对葡萄灰霉病的防治效果;利用GC-MS检测草果挥发油化学成分;测定草果精油对葡萄灰霉病菌中2种重要酶活的影响。[结果]草果挥发油得率最高,水蒸气蒸馏法的提取率为3.21%。抑菌活性结果表明:草果挥发油对葡萄灰霉病菌的抑菌活性最显著,EC_(50)值为235.30 mg/L。利用GC-MS从草果挥发油中共检出64种化合物,桉油醇含量最高,占比27.24%。此外,草果挥发油对葡萄灰霉病菌的几丁质酶和琥珀酸脱氢酶活力表现出一定的剂量和时间效应。活体试验结果表明:质量浓度为500 mg/L时,草果挥发油对葡萄灰霉病的防治效果为76.51%。[结论]草果挥发油具有开发成为植物源杀菌剂的潜力,关于其抑菌活性成分和分子机制仍需进一步研究。