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甘薯蚁象气味结合蛋白CforOBP8的基因表达谱及配体结合特性分析

昆虫学报 2019 北大核心 CSCD

摘要:【目的】明确甘薯蚁象Cylas formicarius气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP) OBP8的基因表达谱及与配体化合物的结合特性。【方法】基于甘薯蚁象成虫转录组数据,利用RT-PCR方法从甘薯蚁象成虫触角中克隆了气味结合蛋白OBP8基因,并进行生物信息学分析;采用qPCR方法测定该基因在甘薯蚁象成虫触角、口器、翅和跗节中的表达谱;构建原核表达载体,进行诱导表达及蛋白纯化。利用荧光竞争结合实验测定纯化的重组蛋白与16种配体化合物(1种性信息素和15种植物挥发物)的结合特性。【结果】获得甘薯蚁象气味结合蛋白基因CforOBP8(GenBank登录号:MH549528)的完整编码序列,其开放阅读框长414 bp,编码138个氨基酸,预测分子量为15.56 kD,等电点为4.71,N末端具有21个氨基酸组成的信号肽序列,蛋白序列具有4个保守的半胱氨酸,CforOBP8属于Minus-C OBPs亚家族。荧光定量PCR结果表明,CforOBP8在甘薯蚁象成虫触角中特异性表达,在其他组织中微量表达。SDS-PAGE结果显示融合蛋白成功表达。CforOBP8与配体化合物的结合力测试表明,CforOBP8与性信息素(E)-2-丁烯酸顺-(Z)-3十二烯基酯结合能力最强,解离常数K_i为4.13μmol/L;其次与5种植物挥发物也有一定的结合能力,依次为乙酸顺-3-己烯酯(K_i=7.54μmol/L)、柠檬烯(K_i=15.23μmol/L)、橙花醇(K_i=16.31μmol/L)、壬醛(K_i=28.71μmol/L)和苯乙醛(K_i=29.54μmol/L)。【结论】CforOBP8可能是甘薯蚁象性信息素结合蛋白,并且在感受性信息素和寄主植物挥发物的过程中都发挥作用。

关键词: 甘薯蚁象 气味结合蛋白 性信息素 表达谱 荧光竞争结合实验

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日光温室冬春茬黄瓜滴灌的肥水优化管理

中国农业科学 2019 北大核心 CSCD

摘要:[目的]明确滴灌黄瓜不同生育阶段适宜的土壤含水量指标和土壤氮素供应值,优化关键生育时期肥水施用,为保障设施黄瓜绿色生产与高产提供科学依据.[方法]供试作物为日光温室冬春茬黄瓜.在相同基肥用量下,滴灌追肥设计低量(W1)、中量(W2)、高量(W3)3个灌水量和低量(F1)、中量(F2)、高量(F3)3个施肥量,共9个肥水组合处理.分生育阶段分析产量、品质、养分吸收量与肥水用量、主根区(0-40 cm)土壤含水量及养分供应水平的响应关系.[结果](1)与W1处理相比,W2、W3处理商品瓜总产量显著增加,增幅11.1%-12.8%,其中W3处理第1、2次肥水管理期间商品瓜产量显著降低,降幅10.4%-17.7%,W2、W3处理第6-8、10-12和14-16次肥水管理期间商品瓜产量分别增加10.8%-26.2%、21.2%-40.3%和33.5%-46.4%;W2、W3处理氮、磷、钾总吸收量显著增加,增幅分别为17.9%-20.2%、28.3%-36.3%、25.9%-33.7%,其中进入产瓜盛期后,阶段养分吸收量增加显著;W2、W3处理产瓜期间主根区平均体积含水量增加4.2-6.4个百分点,保持在相对含水量79%-87%;果实含水量增加0.2-0.3个百分点,但果实可溶性固形物、硝酸盐、可溶性糖、Vc含量分别下降7.4%-10.1%、0.9%-5.4%、5.9%-6.2%、5.5%-12.8%;产瓜期间主根区硝态氮含量降低9.1%-68.0%;灌水利用效率下降31.1%-49.3%.(2)与F1处理相比,F2、F3处理商品瓜总产量增加4.0%-7.9%;氮、磷、钾总吸收量显著增加,增幅分别为9.7%-13.1%、7.9%-11.8%、12.6%-17.3%;F2、F3处理产瓜期间主根区硝态氮含量增加38.0%-162.0%,分别保持在24.6-47.9、27.3-72.2 mg·kg-1;但果实硝酸盐含量增加5.5%-14.6%,肥料利用效率下降32.1%-47.8%.(3)从全生育期角度综合肥水效应,W2F2处理能保持较高产量、肥水利用效率和较优品质,同时降低土壤氮素残留,为冬春茬黄瓜兼顾绿色生产与高产的滴灌肥水用量.[结论]高产(170-180 t·hm-2)温室滴灌冬春茬黄瓜3月下旬至4月下旬(产瓜初期)、4月下旬至5月中旬(产瓜盛期前期)、5月中旬至6月中旬(产瓜盛期)、6月中旬至7月上旬(产瓜末期)主根区土壤适宜相对含水量分别为63%、78%、82%、85%,下限控制在61%、73%、78%、81%;在3月下旬至4月上旬,主根区相对含水量上限控制在67%-71%.产瓜期间主根区适宜硝态氮含量维持在25-40 mg·kg-1.

关键词: 日光温室 滴灌 冬春茬黄瓜 土壤含水量控制值 土壤氮素供应值 肥水管理方案

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不同种衣剂对玉米线虫矮化病的防治效果

农药 2019 北大核心 CSCD

摘要:[目的]明确不同种衣剂对玉米线虫矮化病的防治效果并筛选出最佳种衣剂。[方法]采用拌种法测定不同种衣剂对玉米线虫矮化病的田间防效。[结果]丙硫克百威单独包衣,丙硫克百威与杀菌剂混配后包衣都能有效的防治玉米线虫矮化病,防效均达到80%以上。[结论]丙硫克百威能够有效地防治玉米线虫矮化病,可以作为克百威的替代药剂,适合在实际生产中应用。

关键词: 丙硫克百威 玉米线虫矮化病 种衣剂 玉米 防治效果

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温室滴灌条件下施用鸡粪和磷肥对土壤磷素的影响

中国农业科学 2019 北大核心 CSCD

摘要:[目的]针对温室土壤磷素积累的问题,定位研究滴灌条件下施用鸡粪和磷肥对土壤磷素积累的影响.[方法]以中国华北平原日光温室为研究对象,采用滴灌方式灌溉,设置不施肥(CK)、单施磷肥(P1)、单施鸡粪(OM)、鸡粪和减量磷肥配合施用(OM+P1)、鸡粪和习惯量磷肥配合施用(OM+P2)共5个处理,研究不同施肥方式对黄瓜土壤无机磷各形态的转化积累、不同生育时期在土壤垂直剖面的运移分布及其有效性的影响.[结果]鸡粪和磷肥配施显著增加了土壤中的全磷、有效磷(Olsen-P)及无机磷的积累和残留.在0-20 cm土层中,全磷含量随着黄瓜生育时期的推进呈下降趋势,苗期最高,产瓜末期最低.不同施肥处理下,土壤全磷含量明显不同,各生育时期顺序均为OM+P2处理>OM+P1处理>P1处理>OM处理>CK处理;土壤剖面各层次有效磷含量差异很大,苗期0-20 cm土层有效磷含量范围为44.43-86.08 mg·kg-1,20-40 cm土层含量范围为6.51-10.05 mg·kg-1,40 cm以下土层黄瓜各个生育时期有效磷含量差异很小.在温室滴灌条件下水分对磷的运移影响较小,土壤有效磷主要集中在0-20 cm土层,各生育时期0-20 cm土层有效磷占土壤剖面0-100 cm土层有效磷的68.76%-87.78%.与CK相比,其他施肥处理均提高了有效磷占全磷的比重,提高范围为1.23%-2.47%.0-20 cm土层中不同形态无机磷的含量为Ca10-P>Ca8-P>O-P>Ca2-P>Al-P>Fe-P,其中,Ca-P所占比例最大,为79.55%-83.35%.随着磷肥用量增加,磷的积累量也增加,Ca8-P、Ca2-P、Al-P、Fe-P和Ca10-P含量均比不施磷的处理显著提高,以Ca8-P增加最多,其次是Ca2-P、Al-P和Fe-P;磷肥施入土壤后很快会经由Ca2-P转化为Ca8-P,而以缓效态累积在土壤中,各形态无机磷中以Ca8-P积累最多,Al-P和Fe-P也有一定量的积累.[结论]传统过量施肥造成磷素以Ca8-P、Al-P和Fe-P等形态残留于土壤中,造成了土壤磷素的积累和磷肥的浪费.在30 000 kg·hm-2鸡粪的基础上增施磷肥并无显著增产效应,却显著增加了土壤磷素的残留积累量.如果只施鸡粪,用量不宜超过30 000kg·hm-2;如果配施无机磷肥,则鸡粪减量,且无机磷肥在300 kg·hm-2的基础上减量,具体施肥量及配施比例有待进一步研究探讨.

关键词: 黄瓜 日光温室 鸡粪 磷肥 无机磷分级 磷的富集和转化 有效磷

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大尺度冬小麦-夏玉米微喷灌精准自动施肥增产效应

农业工程学报 2019 EI 北大核心 CSCD

摘要:为了明确微喷灌精准自动施肥对冬小麦-夏玉米产量、产值、生产成本效益等的影响,该文以传统施肥技术为对照,设置6.67 hm~2大尺度微喷灌精准自动施肥在冬小麦-夏玉米上的应用效果试验,定量分析微喷灌精准自动施肥对冬小麦和夏玉米产量、产值、生产成本、效益、氮磷用量和灌溉量等方面的影响.结果表明:大尺度冬小麦-夏玉米微喷灌精准自动施肥具有增产、增收、节约成本、节肥、节水的良好应用效果.与传统施肥相比,微喷灌精准自动施肥在冬小麦季显著提高小麦产量,增产10.6%,增加效益43.77%,降低生产成本26.17%,减少氮磷化肥24.20%,节约灌溉用水57.45%.微喷灌精准自动施肥在夏玉米季显著增加玉米产量,增产13.73%,增加效益13.73%,降低生产成本17.09%,减少氮、磷养分用量20.34%,节省灌溉用水36.94%.微喷灌精准自动施肥在冬小麦-夏玉米轮作季增产12.26%,增收效益37.39%,降低生产成本21.85%,减少氮磷化肥22.26%,节省灌溉用水46.51%,具有良好的经济效益和生态效益.研究结果可为该技术的推广提供参考依据,促进农业生产力和农业可持续发展.

关键词: 灌溉 作物 精准自动施肥 冬小麦 夏玉米 增产效应

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对葱黄寡毛跳甲高毒力Bt菌株的鉴定及效果评价

中国生物防治学报 2019 北大核心 CSCD

摘要:本研究筛选到一株对葱黄寡毛跳甲具有较高杀虫活性的菌株DK49,利用菌株DK49 gyr B基因序列和pho R基因序列分别在Gen Bank中进行同源性比较,两种基因序列均与苏云金芽胞杆菌的相应基因序列同源性最高,达到99%;同时分别构建系统发育树,发现菌株DK49均与苏云金芽胞杆菌聚合在一起,说明菌株DK49属于苏云金芽胞杆菌。Biolog表型分析结果显示菌株DK49可有效利用14种碳源,对二甲胺四环素等10种化学物质敏感,对利福霉素等11种化学物质不敏感。通过室内生物活性评价,明确菌株DK49对葱黄寡毛跳甲成虫3 d的LC_(50)为0.8161×10~7 cfu/mL。田间小区结果显示,菌株DK49在1×10~7 cfu/mL浓度下,连续施药3次后对葱黄寡毛跳甲的虫口减退率达到92.31%,防治效果达到96.81%。可见,菌株DK49能有效地控制葱黄寡毛跳甲的发生为害,具有良好的应用前景。

关键词: 葱黄寡毛跳甲 苏云金芽胞杆菌 分子鉴定 活性评价

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高产高油花生品种的光合与物质生产特征

作物学报 2019 北大核心 CSCD

摘要:以冀花2号、冀花4号和鲁花12号为材料,连续测定干物质、荚果产量、含油量及叶片光合指标,定量分析高产高油花生品种冀花4号物质生产指标的动态特征和叶片光合性能,为解析花生高产高油形成机制和优质高效栽培提供依据.结果 表明,荚果产量和籽仁含油量均以冀花4号最高.干物质平均积累速率和最大积累速率均以冀花4号>冀花2号>鲁花12号,且冀花4号干物质积累潜力适中;籽仁油分最大积累速率和平均积累速率均以冀花4号>鲁花12号>冀花2号,籽仁油分积累活跃期以冀花4号最短.冀花4号全生育期的光合势显著高于冀花2号和鲁花12号,分别高20%以上,产量形成期的光合势占全生育期的80%,冀花4号结荚期光合速率比冀花2号和鲁花12号均高24%以上;光饱和点和CO2饱和点均为冀花4号最高.荚果产量与干物质平均积累速率、叶片光合速率和总光合势呈极显著正相关;籽仁含油量与单株干物质积累速率、籽仁油分平均积累速率、光饱和点、CO2饱和点、经济系数、出仁率等显著或极显著相关;荚果产量与含油量极显著正相关.冀花4号具有较高的经济系数、总光合势及结荚期后分配比例、光合速率、光饱和点和CO2饱和点,以及相对较高的干物质和油分积累平均速率,是其较冀花2号和鲁花12号高产高油的重要原因.

关键词: 花生 干物质积累 产量 油分积累 光合特征

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聊城市仓储玉米籽粒霉烂病原菌的分离与鉴定

植物保护 2019 北大核心 CSCD

摘要:为了明确聊城市引起仓储玉米籽粒霉烂的病原菌种类,采用形态学和分子生物学相结合的方法对54份样本进行了病原菌分离和鉴定.结果表明,优势病原菌为拟轮枝镰孢Fusarium verticillioides,其次为哈茨木霉复合种Trichoderma harzianum species complex,分离频率分别为31.48%和24.07%,其他病原菌如禾谷镰孢复合种F.graminearum species complex、层出镰孢F.proliferatum、棘孢木霉T.asperellum、黑曲霉Aspergillus niger、黄曲霉A.flavus、草酸青霉Penicillium oxalicum和玉蜀黍丝核菌Rhizoctonia zeae的分离频率分别为9.26%、1.85%、1.85%、5.56%、5.56%、14.81%和3.70%.基于11个哈茨木霉复合种分离物的EF-1α基因序列进行了系统发育分析,结果表明该地区分离到的均为非洲哈茨木霉T.afroharzianum.致病性测定结果显示,非洲哈茨木霉是玉米穗腐病的致病菌且对玉米产量有一定影响.

关键词: 仓储 籽粒霉烂 病原菌 哈茨木霉

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苯甲酰基脲类杀虫剂对绿盲蝽生物活性的测定

新疆农业科学 2019 北大核心 CSCD

摘要:[目的]系统测定和分析苯甲酰基脲类杀虫剂对绿盲蝽的生物活性.[方法]采用点滴法、浸渍法和食料混药法测定苯甲酰基脲类杀虫剂对绿盲蝽的室内生物活性,分析观察和触药时间对其活性的影响.[结果]供试苯甲酰基脲类杀虫剂氟铃脲、氟啶脲和杀铃脲对绿盲蝽均具有一定的胃毒作用,氟铃脲和氟啶脲还具有较好的触杀活性.氟铃脲处理后1~4 d,随着时间延长,试虫死亡率逐渐增加,至第4 d后不再变化.试虫接触氟铃脲超过24 h后,随着触药时间的延长,最终死亡率保持稳定.[结论]苯甲酰基脲类杀虫剂对绿盲蝽表现出较好的胃毒作用,氟铃脲和氟啶脲还表现出较强的触杀活性,但其活性明显受观察时间和试虫触药时间的影响.

关键词: 苯甲酰基脲类杀虫剂 绿盲蝽 生物活性测定 胃毒作用

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黄淮海夏玉米主产区茎腐病主要病原菌及优势种分析

中国农业科学 2019 北大核心 CSCD

摘要:【目的】明确黄淮海夏玉米主产区玉米茎腐病的主要病原菌组成及优势种,为病原菌致病机制、抗性育种及茎腐病防治提供依据。【方法】于2014—2017年采集黄淮海夏玉米主产区3个省(河北、河南、山东)的玉米茎腐病样本850份。通过形态学、通用引物和特异引物对病组织分离物进行鉴定,并采用上述引物直接检测病组织。整合分析分离物鉴定法和组织分子检测法的结果以确定玉米茎腐病的主要病原菌及优势种;分析主要病原菌在各省间以及同一省份不同年度的检出率,揭示主要病原菌的种群动态变化;分析单个样本中病原菌的检出率,探讨多种病原菌的共存模式。【结果】有667份样本检测出真菌或卵菌,占总样本的78.47%;年度间样本检出率存在差异,2014年的检出率不足50%,而2015—2017年的检出率相近,均高于90%。在所有样本中共检出20属46种真菌或卵菌,其中镰孢菌(Fusarium spp.)的检出率最高,为89.96%,包括禾谷镰孢复合种(F. graminearum species complex)、层出镰孢(F. proliferatum)、拟轮枝镰孢(F. verticillioides)、厚垣镰孢(F.chlamydosporum)、亚粘团镰孢(F. subglutinans)、尖镰孢(F. oxysporum)、黄色镰孢(F. culmorum)、藤仓镰孢(F. fujikuroi)、变红镰孢(F. incarnatum)、木贼镰孢(F. equiseti)和茄镰孢(F. solani)11个种;腐霉菌(Pythium spp.)的检出率为34.18%,包括芒孢腐霉(P. aristosporum)、禾生腐霉(P. graminicola)、棘腐霉(P. acanthicum)、孤雌腐霉(P. amasculinum)和寡雄腐霉(P. oligandrum)5个种。拟轮枝镰孢、禾谷镰孢复合种、芒孢腐霉和层出镰孢为4种主要病原菌,检出率依次为62.07%、46.93%、29.09%和28.04%,其中拟轮枝镰孢为优势种。各省之间,上述4种主要病原菌的检出率存在一定差异。拟轮枝镰孢在河北省的检出率为73.98%,明显高于该菌在河南省和山东省的检出率;禾谷镰孢复合种在3个省的检出率相近;层出镰孢和芒孢腐霉在山东省的检出率分别为35.78%和34.31%,均高于在其他两省的检出率。同一省份不同年度上述4种主要病原菌的检出率呈动态变化,其中任何一种病原菌均有可能上升为优势种。进一步分析表明,单个样本中可以检测出一种或多种病原菌,检测出1种菌的样本占38.38%,检出2种和3种病原菌的样本分别占29.24%和19.04%;2种及以上病原菌共存以镰孢菌和腐霉菌、镰孢菌和镰孢菌模式为主。【结论】黄淮海夏玉米主产区茎腐病主要病原菌为拟轮枝镰孢、禾谷镰孢复合种、芒孢腐霉和层出镰孢,其中拟轮枝镰孢为优势种;拟轮枝镰孢在河北省的检出率最高,层出镰孢和芒孢腐霉在山东省的检出率最高,禾谷镰孢复合种在3个省的检出率相近;单个样本中存在多种病原菌共存的模式。

关键词: 玉米茎腐病 黄淮海地区 病原菌检测 优势种 镰孢菌 腐霉菌

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