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1. 番茄潜麦蛾生物防治研究进展
张靳宜,张亚东,MUNAWAR Asim,郑亚强,祝增荣,周文武
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 141-148.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.04.063
摘要   HTML PDF(pc) (888KB)(180)   

番茄潜麦蛾[Tuta absoluta (Meyrick)]是起源于南美洲的一种毁灭性入侵害虫,近年来在欧洲、非洲和亚洲快速扩散并已入侵我国,对我国茄科作物产业具有高度潜在威胁。番茄潜麦蛾具有潜叶、蛀果、生活史短、繁殖力强等特性,导致单纯依赖化学农药的手段对其防治效果有限。国际上针对番茄潜麦蛾生物防治已开展了广泛的理论研究和应用探索,筛选了一批具有潜在应用价值的生物防治物。本文从番茄潜麦蛾寄生性和捕食性天敌昆虫、生防微生物、驱避植物及其提取物几方面入手,系统总结了国际上有关番茄潜麦蛾生物防治的研究进展。在今后我国番茄潜麦蛾的绿色防控中,可深入开展适应我国农业生境的生防物种引进、本土生防生物资源挖掘、生防生物产业化技术研发工作;同时,可通过对生防生物的组合运用和农田景观生态调节等措施促进生防生物的综合利用,以保障我国茄科作物产业高质量发展。

2. 农业传感器技术在我国的应用和市场:现状与未来展望
刘羽飞,何勇,刘飞,许丽佳,冯旭萍,唐宇,王正肖
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (3): 293-304.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.04.062
摘要   HTML PDF(pc) (1813KB)(264)   

农业传感器技术是农业信息化的基础,是实现农业现代化的核心要素和关键支撑之一。首先,本文在总结农业传感器技术在智能农机装备、农用无人机遥感及农业物联网三方面的研究及应用现状的基础上,对我国农业传感器技术需求和市场发展进行了深入分析。其次,通过技术产业调研分析,对农业传感器产业化、市场化及未来的发展趋势进行了总结与展望。最后,凝练了农业传感器产业领域的16项关键技术,并在此基础上开展了德尔菲法专家问卷调查,阐明了农业传感器最重要的属性是通用性,明确了相关技术发展最大的制约因素是基础理论和研发投入,提出了农业传感器技术将朝着低成本化、高稳定性、高智能化、可移植性、可操作性方向发展。本文可为我国农业传感器技术研发和产业发展提供参考。

3. 细胞程序性死亡与脊椎动物胚胎发育综述
栾静云,徐鹏飞
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 213-228.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.101
摘要   HTML PDF(pc) (2010KB)(109)   

脊椎动物胚胎发育是细胞通过分裂、增殖、分化、迁移及细胞程序性死亡等一系列行为进行自我组织的复杂过程。其中,细胞程序性死亡存在于胚胎发育的各个阶段,对胚胎的发育具有重要调控作用,是器官生成、形态建立和组织稳态维持等发育相关事件所必需的。本文对近年来细胞程序性死亡调控脊椎动物胚胎发育过程的相关研究进展进行了综述,包括早期胚胎发育过程中细胞程序性死亡的生物学功能、调节机制及死亡细胞的清除方式等,重点关注了细胞程序性死亡与脊椎动物胚胎发育过程之间的密切联系。本综述将为更全面地了解细胞程序性死亡在脊椎动物胚胎发育过程中的作用提供借鉴与帮助,并有望为将来通过人为调控细胞程序性死亡来提高胚胎发育质量提供一定的思路。

4. 杨梅采后保鲜研究进展
杨涵,李雪,王立芹,张禾,康晨,孙翠,曹锦萍
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 200-212.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.181
摘要   HTML PDF(pc) (1113KB)(130)   

杨梅是原产于我国的特色水果,其风味独特、营养丰富,广受消费者喜爱。杨梅果实上市期短且大多数品种不耐贮运,因此采后保鲜和贮运技术对杨梅产业的健康稳定发展具有重要的影响。前人针对杨梅果实的采后保鲜和贮运问题开展了大量的研究。基于此,本文综述了杨梅果实采后的品质变化、病虫害发生规律、贮藏保鲜与物流运输技术研究进展,梳理并展望了若干研究重点,分析得出造成杨梅采性差的原因具有多样性和复杂性,提出从多方面着手形成综合技术体系的重要性。本文为杨梅采后保鲜技术研究与应用提供了一定的理论参考。

5. 田间作物表型获取无人车平台主体结构设计与优化
唐政,余越,刘羽飞,岑海燕
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 280-292.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.01.241
摘要   HTML PDF(pc) (7641KB)(79)   

本研究旨在设计和优化一种稳定、轻量化的无人车载田间作物表型获取平台主体结构。为了满足高安全性、高稳定性、轻量化的要求,采用Pro/Engineer Wildfire 5.0软件设计无人车平台主体结构模型,并采用HyperWorks 2020软件进行有限元分析和结构模型优化。同时,在设计过程中对结构进行静力学和动力学分析。以结构整体质量最小化为目标函数,以材料屈服强度和一阶模态为约束条件,采用试验设计法提取多工况下对一阶模态和应力敏感的部件结构参数作为设计变量,大大减少了变量数量。应用自适应响应面法进行迭代计算,优化获取自适应的结构变量。与有限元模型的对应输出响应相比,自适应响应面近似模型在主体结构质量和一阶模态频率的误差分别为3.79%和4.32%,在静止与匀速、启动、停车工况下的最大应力误差分别为4.24%、4.14%和1.26%,表明自适应响应面近似模型具有满足设计要求的精度且误差均低于5%。相比于优化前的主体结构,在保持各工况安全系数在5.0以上的情况下,实现整体质量减少63.61%,得到了安全系数高、稳定性强的田间作物表型获取平台主体结构。

6. 基于代谢组学和转录组学挖掘荷叶生物碱合成途径关键基因
李双琴,汪仲毅,赵琬玥,陈龙清,胡慧贞
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (3): 328-340.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.04.291
摘要   HTML PDF(pc) (5437KB)(124)   

为探究荷叶生物碱生物合成的分子机制,对生物碱含量差异显著品种‘太空莲’(高生物碱含量)、‘巨无霸’(中生物碱含量)和‘大足红莲’(低生物碱含量)的成熟荷叶进行代谢组学和转录组学测序分析。代谢组学分析发现,在‘大足红莲’及‘太空莲’(低生物碱含量vs高生物碱含量)、‘大足红莲’及‘巨无霸’(低生物碱含量vs中生物碱含量)、‘太空莲’及‘巨无霸’(高生物碱含量vs中生物碱含量)3组中分别存在30、32、14种差异代谢物。这些差异代谢物主要为3类异喹啉类生物碱——苄基异喹啉类、双苄基异喹啉类、阿朴啡类生物碱,包括山矾碱、3-葡萄糖基-6,7-二羟基-N-甲基-苄基四氢异喹啉、多巴胺、L-酪胺等。为了挖掘上述异喹啉类生物碱生物合成途径的关键基因,进一步对3个品种进行转录组学测序分析。结果表明,‘大足红莲’及‘太空莲’、‘大足红莲’及‘巨无霸’、‘太空莲’及‘巨无霸’3组中的差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)分别为2 866、2 739、3 932个,共有的DEGs有379个,这些共有基因中含有异喹啉类生物碱生物合成途径基因。结合代谢组学分析结果,最终筛选并通过实时荧光定量聚合酶链反应验证得到6个关键DEGs——NnCYP80GNn6OMTNnTYDCNnNCSNnRAVNnERF,它们可用于后续基因功能验证和分子调控网络解析。

7. 松材线虫黄素单加氧酶家族基因结构与表达模式分析
郝昕,谭瑞娜,陈洁,李洋,曹景鑫,刁健,邓振,张平,马玲
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 191-199.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.021
摘要   HTML PDF(pc) (4894KB)(74)   

黄素单加氧酶(flavin-containing monooxygenases, FMOs)是一类广泛存在于植物、动物、微生物中,主要参与调控生物体对内源性及外源性物质代谢的生物酶家族。为探究松材线虫FMOs(Bursaphelenchus xylophilus FMOs, BxFMOs)在宿主中定殖和响应杀线剂胁迫过程中所发挥的功能,本研究首先通过生物信息学手段从松材线虫基因组中筛选并鉴定了13个BxFMOs家族基因,随后对获得的BxFMOs家族基因进行理化特性、进化发育、蛋白结构及基因表达模式分析。结果表明:BxFMOs家族成员分布于5条染色体上,氨基酸数目为432~572个,分子量为49.77~66.09 kDa,等电点为6.26~9.27,其结构较为保守。基因表达模式分析揭示,BxFMOs家族对松材线虫定殖和响应杀线剂胁迫具有显著影响。本研究对探索松材线虫在宿主中的定殖机制和寻求防治松材线虫分子靶标具有重要的指导意义和理论价值。

8. 水稻OsSPL3启动子克隆及表达分析
曾慧玲,莫祖意,蒲巧贤,王家澍,范凯,李兆伟
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (3): 319-327.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.05.091
摘要   HTML PDF(pc) (3317KB)(141)   

OsSPL转录因子在水稻(Oryza sativa)根系、叶片、花器官、穗等发育与逆境响应过程中起重要作用。本文通过对OsSPL3启动子的分析,探究了OsSPL3转录因子在水稻中的表达模式及其对干旱胁迫的响应方式。利用PLACE和Plant CARE在线软件分析OsSPL3启动子区的顺式作用元件,并构建OsSPL3启动子与β-葡糖醛酸糖苷酶(β-glucuronidase, GUS)基因的重组表达载体,转化‘中花11’(ZH11)水稻愈伤组织,筛选获得阳性转基因植株,且对pOsSPL3-GUS转基因植株的GUS表达活性以及在干旱胁迫与脱落酸(abscisic acid, ABA)处理下的表达方式进行检测。启动子分析结果表明,OsSPL3启动子区除包含必要的转录起始核心元件与光响应元件外,还包括3个MYB参与的干旱诱导元件、3个赤霉素响应元件、2个厌氧诱导必需作用元件、1个低温响应作用元件、1个胚乳表达调控元件、1个玉米醇溶蛋白代谢调控元件和1个分生组织表达相关调控元件。GUS染色结果显示,GUS基因在新生叶片、茎鞘、胚芽鞘等幼嫩组织及根冠、分生区、伸长区等根系旺盛生长部位中表达活性较高。此外,干旱胁迫能明显增强转基因水稻叶片与根系的GUS活性。本研究结果表明,OsSPL3转录因子在水稻种子萌发后的胚芽鞘生长、新叶发生、根系延伸等器官发育与茎鞘伸长等过程中发挥调控作用,同时,OsSPL3转录因子还参与水稻干旱胁迫响应过程。

9. 马铃薯应对马铃薯Y病毒与非介体昆虫胁迫的植物激素水平和基因表达变化
葛洋,仲键,张亚东,何小丽,刘力宁,MUNAWAR Asim,毛黎娟,祝增荣,徐毅,周文武
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 167-178.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.301
摘要   HTML PDF(pc) (2531KB)(122)   

马铃薯Y病毒(potato virus Y, PVY)及其非介体昆虫马铃薯块茎蛾(Phthorimaea operculella)是世界马铃薯产业的重要病虫害,为探究PVY是否影响马铃薯对马铃薯块茎蛾的生理响应,本研究分析了马铃薯块茎蛾在PVY侵染和健康对照植株上的生长表现,并对无病虫害、PVY侵染、模拟虫害处理(用马铃薯块茎蛾口腔分泌物涂抹),以及PVY侵染和模拟虫害协同处理的植株叶片进行了植物激素测定和比较转录组分析。结果显示:马铃薯感染PVY后对马铃薯块茎蛾的抗性显著提高;PVY侵染可抑制模拟虫害造成的脱落酸含量上升;与健康对照组相比,模拟虫害和PVY侵染处理分别诱导产生3 998个和104个差异表达基因,而两者协同处理可诱导产生9 178个差异表达基因,说明这2种胁迫共存对马铃薯产生了极大的生理影响。与模拟虫害处理相比,PVY侵染和模拟虫害协同处理诱导产生743个差异表达基因,而这些基因主要富集在转移酶活性、内质网中蛋白质加工、苯丙素生物合成等通路中,而脱落酸合成通路中众多基因表达下调,与该植物激素变化情况一致。综上所述,本研究系统分析了马铃薯应对PVY侵染、马铃薯块茎蛾模拟虫害以及两者协同处理的生理反应,为探究“植物-病毒-非介体昆虫”三者互作提供了科学依据。

10. 油料作物育种的分子工具和技术创新
许玲,LIU Hui,YAN Guijun,COWLING Wallace,周伟军,路战远
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (4): 445-453.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.04.181
摘要   HTML PDF(pc) (885KB)(133)   

油料作物的主要育种目标是提高产量、品质和抗逆性。目前,就产量而言,全球主要油料作物依次为大豆、油菜、向日葵和花生。本文综述了这些主要油料作物育种的分子工具和技术创新,包括基因组选择、基因组编辑、分子设计育种等新技术,指出了当前在遗传研究和育种实践中存在的主要问题,并对技术进展和未来应用前景进行了展望,旨在为油料作物高产、优质、高效育种提供借鉴。

11. 植物雷帕霉素靶蛋白激酶研究进展
陈文臻,刘佳琦,都浩
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (5): 591-606.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.05.101
摘要   HTML PDF(pc) (1889KB)(168)   

植物雷帕霉素靶蛋白(target of rapamycin, TOR)作为信号和代谢调节中枢,通过磷酸化修饰整合营养、能量和环境信号,感知植物体内能量变化,调节植物生长发育和环境适应过程。在本文中,我们回顾了TOR的发现历程,总结了以往和近期植物TOR的信号通路研究进展(包括新发现的部分上游效应因子和下游调控路径),TOR在植物胚胎发生、分生组织形成、养分利用、开花和衰老等不同生长发育阶段或代谢过程中的重要作用,以及响应非生物胁迫和生物胁迫的生物学机制,还展望了TOR激酶在未来的研究热点方向及其在农业生产中的应用。

12. DPPA2/DPPA4在牛着床前胚胎发育过程中的作用及机制
邱金龙,罗磊,胡冰洁,党燕娜,李爽,史延,王少华,张坤
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 253-260.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.011
摘要   HTML PDF(pc) (3449KB)(69)   

多能发育相关因子2和4(developmental pluripotency-associated 2 and 4, DPPA2/DPPA4)是激活类2细胞期胚胎干细胞(2-cell-like embryonic stem cells, 2CL ESCs)基因组的重要调控因子,同时调控胚胎干细胞的增殖。DPPA2/DPPA4在牛早期胚胎发育过程中的功能和机制尚不清楚。本研究利用RNA干扰技术结合胚胎显微注射技术敲低牛胚胎中的DPPA2/DPPA4后发现,与阴性对照组相比,敲低组中牛胚胎的8—16细胞阶段卵裂率和囊胚阶段囊胚率无显著差异,但是囊胚总细胞数、滋养层细胞数和内细胞团细胞数均显著减少(P<0.001、P<0.05、P<0.01)。进一步通过RNA测序(RNA-sequencing, RNA-Seq)分析发现,与阴性对照组相比,敲低组的晚期桑葚胚中,NOTCH信号通路的核心转录因子RBPJ(recombination signal binding protein gene for immunoglobulin kappa J region)的表达量显著下调(P<0.05),而本课题组前期实验证明,RBPJ敲低会导致牛早期胚胎的囊胚质量严重受损。本研究结果揭示了DPPA2/DPPA4在牛着床前胚胎发育中可能通过调节RBPJ的表达来影响细胞增殖。

13. 青枯劳尔氏菌型效应子的致病和无毒机制
戚培培,于晓,李博
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (5): 651-661.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.06.011
摘要   HTML PDF(pc) (1680KB)(65)   

青枯劳尔氏菌(简称“青枯菌”)是一种危害十分严重的植物病原细菌,其引起的植物青枯病严重影响番茄和马铃薯等作物的健康生产。青枯菌寄主种类广泛,而且能够通过基因水平转移和基因重组获得新毒力,以扩展寄主范围。青枯菌的致病机制复杂,Ⅲ型分泌系统(type Ⅲ secretion system, T3SS)是关键的致病因子,其分泌的Ⅲ型效应子(type Ⅲ effectors, T3Es)在致病过程中发挥重要功能,从不同层面抑制寄主先天免疫反应;此外,植物寄主也能识别青枯菌的效应子,激活效应子触发的免疫反应并产生抗病性。本文对青枯菌Ⅲ型效应子的毒性机制与无毒功能进行了讨论和总结,为深入了解青枯菌的致病机制和植物抗青枯病的机制提供了思路。

14. 氧化锌纳米颗粒对生菜养分吸收及光合作用的影响
牟鲯璃,陈开俊,李雨航,李廷强
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 229-240.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.161
摘要   HTML PDF(pc) (4634KB)(128)   

为评价氧化锌纳米颗粒(ZnO nanoparticles, ZnO NPs)对植物的毒性效应,以生菜为材料,以Zn2+和ZnO微米颗粒作为对比,采用水培方法,研究不同质量浓度ZnO NPs(0、5、50、250 mg/L)对生菜养分吸收及光合作用的影响。结果表明:ZnO NPs抑制生菜的生长,随着ZnO NPs质量浓度的升高,生菜生物量明显降低。在5~250 mg/L ZnO NPs处理下,生菜地上部镁、铁、锰、铜含量分别减少18.0%~33.3%、19.0%~28.6%、17.2%~28.3%、17.4%~33.8%。50、250 mg/L ZnO NPs处理显著降低了生菜的叶绿素含量及叶绿体活性。在5~250 mg/L ZnO NPs处理下,生菜净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)分别下降33.7%~75.0%、21.3%~36.7%、11.2%~29.0%、30.7%~83.4%,最大光化学效率(Fv /Fm)、光化学猝灭系数(qP)、实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)、电子传递效率等叶绿素荧光参数分别下降6.3%~18.8%、7.0%~14.0%、5.0%~20.0%、5.8%~20.7%。250 mg/L ZnO NPs对生菜光合作用的抑制远大于对应的Zn2+释放量及相同质量浓度的ZnO微米颗粒。这些研究结果表明,ZnO NPs可以通过影响生菜矿质养分的吸收、阻碍叶绿素的合成和降低光系统Ⅱ的活性来抑制生菜的光合作用。

15. 茭白热激转录因子基因的鉴定与分析
蔡溧聪,唐明佳,徐进,齐振宇,范飞军,周艳虹
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 269-279.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.03.281
摘要   HTML PDF(pc) (4666KB)(82)   

为探究热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF)基因家族在茭白耐热性中的功能及潜在应用,本试验以‘龙茭2号’为材料,利用生物信息学手段,鉴定出28个茭白HSF蛋白并对其进行分析。理化性质分析表明,茭白HSF家族蛋白的理论等电点为4.77~11.63,分子量为16.77~101.29 kDa,氨基酸长度为239~661个氨基酸,不稳定系数均大于40。多序列比对发现其DNA结合域具有高度保守性,长约为100个氨基酸。通过MEGA 7.0软件构建茭白、拟南芥、毛竹和水稻的HSF蛋白系统发育树,发现HSF蛋白可以分为A、B、C 3个分支,茭白HSF家族中含有17个A类成员、7个B类成员、4个C类成员。进一步通过实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR)分析高温胁迫下茭白HSF基因家族的表达模式和热胁迫生理指标,结果表明,有14个HSF基因在高温胁迫(42 ℃,12 h)后处于高表达水平(表达量提高10倍以上),其中ZlHSF-04、ZlHSF-12、ZlHSF-27表达量上调最明显,与常温对照组(CK)相比分别上调37倍、36倍、44倍;同时,高温胁迫下茭白幼苗叶片出现大面积失水失绿的现象,叶片干枯卷曲,且光系统Ⅱ最大光化学效率较CK降低了49.9%,而相对电导率,丙二醛、脯氨酸、过氧化氢含量与CK相比分别增加了409%、97%、396%和99%。本结果为进一步研究HSF基因家族在茭白热激响应中的功能提供了理论依据。

16. 黏连蛋白REC8在减数分裂中的功能和机制
戴晶玲,余超
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (5): 607-617.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.08.121
摘要   HTML PDF(pc) (2028KB)(118)   

黏连蛋白(cohesin)是在功能和进化上高度保守的一类多亚基蛋白复合体,在细胞分裂过程中保障姐妹染色单体的黏连及染色质环结构的形成。减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,其经历1次DNA复制后连续进行2次细胞分裂,分别完成同源染色体与姐妹染色单体的分离,这一过程需要黏连蛋白的调控。在减数分裂中,存在1组不同于有丝分裂的特异型黏连蛋白。研究特异型黏连蛋白的功能和机制对于深入认识减数分裂过程中染色体结构与动力学行为具有重要意义。REC8是减数分裂特异型黏连蛋白复合体亚基之一,不但参与姐妹染色单体的黏合,还参与减数分裂染色体特异性事件的调控,对减数分裂的发生不可或缺。本文聚焦于减数分裂特异型黏连蛋白REC8,对其在减数分裂过程中的功能和作用机制进行综述,并从磷酸化修饰、微RNAs(microRNAs, miRNAs)等方面探讨了未来对REC8功能研究的方向。

17. 宁夏地区番茄细菌性斑点病病原菌的分离鉴定及其抗病性鉴定方法的筛选
李小红,王晓敏,邓文霞,王凯彬,郭猛,程国新
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (3): 349-357.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.07.042
摘要   HTML PDF(pc) (6285KB)(150)   

为明确引起宁夏地区番茄细菌性斑点病的病原菌,以宁夏中卫市和吴忠市感染细菌性斑点病的番茄病叶为材料,通过常规组织分离法分离菌株,对其形态学、分子生物学、致病性进行鉴定,并采用四因素三水平正交试验设计[L9(34)]筛选室内苗期抗病性鉴定方法。结果表明:菌株1(分离自宁夏中卫市的病原菌)、菌株2(分离自宁夏吴忠市的病原菌)的菌落形态均呈乳白色,全缘,不透明,表面光滑,产生绿色荧光,菌体杆状,革兰氏染色呈阴性;菌株1、菌株2的16S rDNA序列与丁香假单胞菌番茄致病变种KT783475.1的相似度为99.93%;回接后叶片产生褐色病斑,伴有黄色晕圈,与自然发病植株的症状一致。因此,确定引起宁夏地区番茄细菌性斑点病的病原菌是丁香假单胞菌番茄致病变种(Pseudomonas syringae pv. tomato)。在接种苗期为四叶期、菌悬液浓度为1.00×107 CFU/mL、接种方法为茎秆接种法、保湿时间为96 h的条件下,病情指数为72.22%,显著高于其他处理,是番茄细菌性斑点病室内苗期抗病性鉴定的最佳方法。本研究为宁夏地区番茄细菌性斑点病的防治及抗病育种提供了一定的理论依据。

18. 植物与青枯劳尔氏菌识别的分子基础研究进展
肖志亮,杨爱国,张美祥
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (5): 644-650.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.06.161
摘要   HTML PDF(pc) (832KB)(165)   

青枯劳尔氏菌(简称“青枯菌”)可在多种作物上引发细菌性青枯病,严重威胁全球作物的安全生产。青枯菌遗传多样性高、变异快,目前生产上缺乏有效的抗病品种,这给青枯病的防治带来了挑战。挖掘植物中识别青枯菌相关分子模式或效应子的受体蛋白,并解析其识别的分子机制,可为认识植物与青枯菌的互作机制提供线索,同时为植物广谱抗病性的创制奠定理论基础。本文综述了近年来植物与青枯菌识别的分子基础研究进展,重点介绍了植物中识别青枯菌的膜上受体和胞内受体的鉴定、功能解析,以及受体与青枯菌相关分子模式或效应子的识别机制,并对今后青枯病防控中抗病资源的挖掘和利用进行了展望。

19. 水稻根系分泌物脱氧麦根酸对根际和根内细菌群落组成的影响
杨临泽,寿惠霞
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (3): 376-388.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.05.181
摘要   HTML PDF(pc) (4643KB)(99)   

缺铁条件下禾本科植物根系会向土壤内分泌麦根酸类物质。为明确水稻根系分泌物脱氧麦根酸对根际和根内细菌群落的影响,本研究以野生型水稻日本晴及其无2-脱氧麦根酸(2-deoxymugineic acid, DMA)分泌能力的2个突变体水稻osbhlh156iro2为实验材料,对根际和根内微生物取样后进行DNA提取、16S rRNA基因扩增子测序和数据分析。结果表明:土壤类型和栽培方式显著影响了水稻根际、根内细菌群落的组成,而根系分泌物DMA对细菌群落的影响相对较小;细菌物种数量和多样性从根际到根内逐渐降低,因此根内细菌是在与植物的相互作用下被逐步定殖到根中的;水稻根际有无DMA分泌物可用慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、火山盘杆菌属(Dictyobacter)等9个微生物类群(生物标志物)进行区分;具有三磷酸腺苷结合盒(adenosine triphosphate-binding cassette, ABC)转运蛋白相关功能的细菌可能参与了植物铁转运过程并行使相关功能。本研究结果明确了DMA对水稻根际和根内细菌群落组成的影响,为全面解析微生物在水稻缺铁响应过程中的作用提供了数据支撑。

20. 东方黏虫Mythimna separata (Walker)田间自然种群的性信息素受体MsepOR6功能鉴定
张永乐,程建军,郑静君,杜永均
浙江大学学报(农业与生命科学版)    2023, 49 (2): 149-158.   DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2022.04.261
摘要   HTML PDF(pc) (4008KB)(84)   

为进一步理解东方黏虫[Mythimna separata (Walker)]的求偶行为,探明雄蛾对种内和种间性信息素的嗅觉分子识别机制,本研究以顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:Ac)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)为性信息素进行田间诱捕到的东方黏虫作为研究对象,根据文献报道的MsepOR6基因片段序列,采用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术扩增出其全长,采用双电极电压钳技术鉴定MsepOR6对东方黏虫及其同作物生境害虫的性信息素的电流反应,并通过田间诱捕试验验证雄性东方黏虫对其中的活性化合物的行为反应。电生理测定结果表明:MsepOR6是东方黏虫雄蛾的性信息素受体基因,其cRNA对种内性信息素顺11-十六碳烯醛(Z11-16:Ald)、十六醛(16:Ald),以及种间性信息素顺9-十四碳烯乙酸酯(Z9-14:Ac)、顺7-十二碳烯乙酸酯(Z7-12:Ac)、顺9-十六碳烯乙酸酯(Z9-16:Ac)、顺9-十四碳烯醇(Z9-14:OH)有显著的电生理反应。田间生物测定结果表明,Z9-14:Ac可显著抑制东方黏虫性信息素的引诱活性,Z7-12:Ac则显著提高东方黏虫性信息素对雄蛾的引诱效果。本研究有助于理解东方黏虫的性信息素行为调控机制,为开发应用性信息素技术提供了理论支撑。