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《中国农业科学》2020,(20)
【目的】明确小麦灌浆期籽粒次生物质含量与麦红吸浆虫(Sitodiplosis mosellena)幼虫谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferase,GST)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)和细胞色素P450酶系(cytochrome P450,CYP450)活性及相关基因表达的关系,探讨次生物质在小麦对麦红吸浆虫抗性中的作用及麦红吸浆虫的解毒代谢机制。【方法】2016年5月采用剥穗调查法对陕西省周至县试验田种植的4个抗虫和4个感虫小麦品种(系)进行麦红吸浆虫幼虫危害调查,并收集各品种(系)灌浆期籽粒及取食各品种(系)灌浆期籽粒的麦红吸浆虫幼虫;采用比色皿法、香草醛法、Folin-Ciocalteu法和亚硝酸钠-硝酸铝显色法分别测定收集的小麦籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量,酶联免疫吸附法和qPCR方法分别检测收集的麦红吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及其编码基因GST1、CarE2和CYP6A1 mRNA表达水平,分析次生物质含量与小麦对麦红吸浆虫抗性以及麦红吸浆虫解毒酶活性和基因表达的相关性。【结果】不同小麦品种(系)灌浆期籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量差异明显,其中阿魏酸和单宁含量以抗虫品种科农1006最高,总酚含量以抗虫品种晋麦47最高,总黄酮含量以感虫品种西农88最高;取食不同品种(系)小麦的吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及GST1、CarE2和CYP6A1表达水平差异亦明显,GST和CarE活性分别以取食抗虫品种科农1006和陕麦139的最高,CYP450活性以取食感虫品种小偃6号的最高;GST1和CarE2表达水平在取食抗虫品种的幼虫中均高于取食感虫品种,CYP6A1表达水平在取食抗、感性品种的幼虫中表现无规律。相关分析表明,小麦籽粒阿魏酸含量与穗被害率、粒被害率、单穗虫口和估计损失4个小麦对吸浆虫的抗性指标均呈显著负相关(P0.05),单宁、总酚和总黄酮含量与4个指标相关性不显著。取食不同品种(系)小麦的吸浆虫幼虫GST和CarE活性与小麦籽粒阿魏酸含量呈显著正相关,CYP450活性与单宁含量呈显著负相关(P0.05),总酚和总黄酮含量与3种解毒酶活性相关性不显著;GST1和CarE2表达水平分别与其GST和CarE活性呈显著正相关(P0.05),但CYP6A1表达水平与CYP450活性相关性不显著。【结论】阿魏酸是小麦抗麦红吸浆虫的主要次生物质,能够诱导麦红吸浆虫幼虫GST、CarE活性和相关基因的表达,它们共同作用参与麦红吸浆虫对小麦次生物质的代谢和适应。 相似文献
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小麦籽粒次生物质对麦红吸浆虫幼虫解毒酶活性及基因表达的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】明确小麦灌浆期籽粒次生物质含量与麦红吸浆虫（Sitodiplosis mosellena）幼虫谷胱甘肽转移酶（glutathione S-transferase,GST）、羧酸酯酶（carboxylesterase,CarE）和细胞色素P450 酶系（cytochrome P450,CYP450）活性及相关基因表达的关系,探讨次生物质在小麦对麦红吸浆虫抗性中的作用及麦红吸浆虫的解毒代谢机制。【方法】2016年5月采用剥穗调查法对陕西省周至县试验田种植的4个抗虫和4个感虫小麦品种（系）进行麦红吸浆虫幼虫危害调查,并收集各品种（系）灌浆期籽粒及取食各品种（系）灌浆期籽粒的麦红吸浆虫幼虫;采用比色皿法、香草醛法、Folin-Ciocalteu法和亚硝酸钠-硝酸铝显色法分别测定收集的小麦籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量,酶联免疫吸附法和qPCR方法分别检测收集的麦红吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及其编码基因GST1、CarE2和CYP6A1 mRNA表达水平,分析次生物质含量与小麦对麦红吸浆虫抗性以及麦红吸浆虫解毒酶活性和基因表达的相关性。【结果】不同小麦品种（系）灌浆期籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量差异明显,其中阿魏酸和单宁含量以抗虫品种科农1006最高,总酚含量以抗虫品种晋麦47最高,总黄酮含量以感虫品种西农88最高;取食不同品种（系）小麦的吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及GST1、CarE2和CYP6A1表达水平差异亦明显,GST和CarE活性分别以取食抗虫品种科农1006和陕麦139的最高,CYP450活性以取食感虫品种小偃6号的最高;GST1和CarE2表达水平在取食抗虫品种的幼虫中均高于取食感虫品种,CYP6A1表达水平在取食抗、感性品种的幼虫中表现无规律。相关分析表明,小麦籽粒阿魏酸含量与穗被害率、粒被害率、单穗虫口和估计损失4个小麦对吸浆虫的抗性指标均呈显著负相关（P<0.05）,单宁、总酚和总黄酮含量与4个指标相关性不显著。取食不同品种（系）小麦的吸浆虫幼虫GST和CarE活性与小麦籽粒阿魏酸含量呈显著正相关,CYP450活性与单宁含量呈显著负相关（P<0.05）,总酚和总黄酮含量与3种解毒酶活性相关性不显著;GST1和CarE2表达水平分别与其GST和CarE活性呈显著正相关（P<0.05）,但CYP6A1表达水平与CYP450活性相关性不显著。【结论】阿魏酸是小麦抗麦红吸浆虫的主要次生物质,能够诱导麦红吸浆虫幼虫GST、CarE活性和相关基因的表达,它们共同作用参与麦红吸浆虫对小麦次生物质的代谢和适应。 相似文献
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不同测试条件对燕麦孢囊线虫在小麦上产生孢囊数量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
小麦对燕麦孢囊线虫的抗性评价基于根系产生的孢囊数量,为优化小麦抗燕麦孢囊线虫鉴定技术,分别测试了土质类型、接种次数、接种密度、接种苗龄对燕麦孢囊线虫在根系形成孢囊数量的影响。结果表明:燕麦孢囊线虫在砂质粘壤土中产生的孢囊数量最高;对于温麦4号品种,分4次接种处理在小麦根部形成的孢囊数量显著高于分1、2、3次接种处理,但依据传统评价标准,各接种次数处理对其抗性鉴定结果相同,均为高感;每株接1 000头二龄幼虫能较好区分不同抗性程度品种的敏感程度。小麦播后3～6d接种在小麦根部形成的孢囊数量显著高于播种时及播后9～15d接种处理。综合上述结果建议在小麦抗孢囊线虫的鉴定中以采用砂质粘壤土、播后3～6d每株1次性接种1 000二龄幼虫为宜。 相似文献
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以5个不同抗性的小麦品种为材料,研究人工接禾谷缢管蚜后植株多酚氧化酶(PPO)活性和总酚含量的变化及其与抗虫性的关系.结果表明:接虫后,随着接虫天数的增加各个小麦品种的PPO活性都比同期对照有所升高,其中抗虫品种的PPO活性增加幅度显著高于感虫品种,不同抗性品种PPO活性差异显著(P＜0.05);PPO活性与品种抗蚜指数之间呈显著负相关(r=-0.953 9).接虫后第1天各个品种总酚含量都比同期对照有所增加,但抗虫品种第3天和第5天的总酚含量都比同期对照有所降低,而感虫品种则相反;不同抗性小麦品种总酚含量与对禾谷缢管蚜的抗性无关. 相似文献
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小麦品种抗麦红吸浆虫鉴定及抗性评价 总被引：4，自引：2，他引：2
2004—2006年利用一套较完整的田间抗性鉴定方法,对425份生产推广品种(审定品种)、优质麦、区试品种及品种资源进行了抗麦红吸浆虫鉴定。结果表明,不同小麦品种(系)对麦红吸浆虫的抗性差异显著,抗性较好的品种(系)有56份,其中高抗占13.18%、中抗占12.71%、低抗占23.29%、感虫占20.47%、高感占30.35%。在近年已审定品种中,石7221、良星99、1457、衡71-3、中麦9、石新822、石家庄11号7个品种对麦红吸浆虫均表现出较稳定的抗性。鉴定出对麦红吸浆虫抗性较好的新品系18份,没有鉴定出对麦红吸浆虫抗性较好的优质麦品种,其鉴定结果为生产和育种部门利用抗虫品种提供了科学依据。 相似文献
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为明确各柑橘砧木对根结线虫的抗性水平,为生产上柑橘线虫防控提供有效措施,采用病土接种方法对供试14份柑橘砧木材料进行根结线虫抗性鉴定,并采用人工接种2龄幼虫的方法测定分析防御酶POD(过氧化物酶)、PAL(苯丙氨酸解氨酶)、PPO(多酚氧化酶)的活性变化,探讨抗性材料的抗性机制。抗性测定结果显示:接种后土苦柚根结指数为36.37,根内平均雌虫数为每克根7头,平均卵囊数每克根1.3个,对根结线虫有抗性;酸橘次之,其余砧木均感病。防御酶活性测定结果显示:接种根结2龄幼虫后酶的活性在抗、感材料间差异明显,接种后5～35d,抗性材料土苦柚根部的POD、PAL、PPO活性均高于感病材料,表明抗病材料防御酶反应快,积累量大,能及时阻止线虫的侵染,但酶积累及变化有差异。试验结果说明土苦柚对柑橘根结线虫具有较强的抗性,是比较好的抗性砧木。 相似文献
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麦红吸浆虫的灾害与成灾规律研究——Ⅱ．灾害出现的影响因子与控制 总被引：1，自引：0，他引：1
小麦吸浆虫作为小麦的重要害虫能够成灾,内在条件在于其生活隐蔽、幼虫滞育与多态性、潜伏土壤中隔年或多年羽化、种群数量增长迅速,具r型与k型生态对策的优势特性。小麦作为承灾体,对麦红吸浆虫的危害有一系列防御机制,表现出不选择性、机械抗性、生化抗性等多层次的综合抗性。种植感虫小麦品种,抽穗期与吸浆虫的羽化高峰期相吻合,是出现灾害的基本条件。在半湿润和干旱地区,小麦生态系统的自然环境因子,如地形地势、土壤、温度、降雨、光照、风、天敌,以及农业生产措施如水利工程与灌溉、品种更换、种植制度、土壤耕作、施用农药、施肥、播期等田间管理措施与水平,对麦红吸浆虫发生与暴发成灾有交互影响作用。小麦品种的抗性程度、保持土壤湿度的灌溉条件与雨量、种植制度及农田农药的施用情况是麦红吸浆虫发生与成灾的关键因子,新灌区对麦红吸浆虫的灾害应特别引起注意。麦红吸浆虫灾害发生的过程分为孕育期、潜伏期、预兆期、暴发期、持续期、衰减期、平息期7个阶段。根据灾害出现各阶段的特征,提出了控制策略与监控措施。 相似文献
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小麦种质材料对麦红吸浆虫的抗性鉴定与分析 总被引：2，自引：0，他引：2
在人工虫圃中鉴定了小麦种质材料对麦红吸浆虫的抗虫性,并对各种类型的材料进行了分析。结果表明,不同小麦种质材料对麦红吸浆虫具有明显的抗虫性差异。高抗、中抗、低抗和感虫类型的种质材料分别占参试种质材料的11.54%,23.08%,19.23%和46.15%。不同的种质材料具有不同的抗虫性,其单穗虫数、穗被害率、粒被害率、损失率和抗性指数有很大差异。建立了判别分析模型和回归模型,判对率可达95.45%以上。选出了9份高抗类型的种质材料可供生产和育种上应用。 相似文献
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试验以淮北半冬性组A（1～20）、淮北片春性组B（1-10）及淮南片春性组C（1～10）3组不同类型共40个小麦品种为材料,利用人工接种法明确安徽省各小麦品种之间的抗病性差异。结果表明：不同小麦品种对纹枯病的抗性存在明显差异,其中中抗有7个品种,占17.5%;25个品种为感病品种,占62.5%;8个品种为高感品种,占20.0%。此外,在3组别的小麦品种中抗性也存在差异。 相似文献
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一、发生危害
小麦吸浆虫在华北主要是红吸浆虫,是为害小麦的主要害虫。该虫以幼虫为害花器和吸食麦粒的浆液,造成瘪粒而减产,受害严重时几乎毁产。近几年来,由于耕作制度、栽培方式以及小麦品种的变化,小麦吸浆虫明显回升, 相似文献
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燕麦孢囊线虫江苏群体的孵化特征及致病型测定条件优化 总被引：4，自引：0，他引：4
在室内条件下测定了燕麦孢囊线虫江苏沛县闫集镇群体在不同处理温度和时间下的2龄幼虫孵化特征,同时评价了不同规格小麦种植容器和线虫接种密度对单株小麦白雌虫量的影响,优化了燕麦孢囊线虫致病型测定条件.结果表明:燕麦孢囊线虫江苏群体的孢囊经过低温刺激才能孵化出2龄幼虫.孢囊经5℃低温预处理8周后,在10、15和20℃条件下均能孵化,其中最适孵化温度为15℃,而25℃条件下仅有少量线虫孵化,28和30℃条件下线虫不能孵化.延长低温预处理时间有助于幼虫孵化.孢囊经14周低温预处理后置于15℃条件下,2龄幼虫的单周孵化高峰及累积孵化率均达到最高值,分别为322条和62％.2龄幼虫不同接种密度显著影响致病型测定中单株小麦白雌虫量,在不同规格的小麦栽种容器里每cm-3接种4条2龄幼虫时,单株小麦产生的白雌虫量最多.本研究优化的致病型生物测定条件,不仅可节约2龄幼虫接种量,而且可提高鉴别寄主抗感病评价的准确性. 相似文献
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为明确人工接种与自然诱发对水稻稻瘟病的鉴定结果,将65份水稻材料分别种植于人工接种病圃和自然诱发病圃,通过不同的稻瘟病接种方式获得每个品种对稻瘟病抗性的综合指数及表型数据,2个地点对比结果显示：人工接种方式对于每个品种、每个稻穗条件一样,发病均匀,重复性好,能够比较不同品种之间的抗性差异,而自然诱发方式,受生长期复杂环境因素影响,有的水稻品种靠近感病对照（蒙古稻）位置的穗颈瘟发病重,远离蒙古稻的稻穗发病轻或不发病,病原菌分布不均匀,造成个体间重复性差,结果差异大;人工接种病圃所用病原菌为上一年田间病样分离获得的,不能代表当年病原菌的类型,具有滞后性。因此,建议将2种接种方式综合起来,不管是哪一种结果,只要水稻品种表现感病,说明该品种对稻瘟病存在着抗性风险,同时也应该加强同一地区稻瘟病菌生理小种的监测,进一步揭示表型差异的原因。 相似文献
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近年来,随着小麦品种的更新及栽培制度的改变,小麦吸浆虫在部分地区又有回升趋势,小麦吸浆虫作为小麦的重要害虫,经调查研究暴发成灾的原因主要取决于虫源基数、气候与土壤条件、感虫品种种植面积等。小麦吸浆虫综合防治措施是,准确监测虫情,充分利用以抗虫品种和轮作换茬为主的农业措施,结合重点药剂防治,控制吸浆虫数量增长,从而达到防治的目的。 相似文献
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小麦吸浆虫测报调查方法的改进 总被引：1，自引：0，他引：1
近年来小麦吸浆虫在我县大发生主要原因总结为以下有四点：1、种植不抗虫小麦品种。由于现在我县选用的小麦品种都是高产优质品种,大多为感虫品种,无高抗品种,非常利于小麦吸浆虫的发生繁殖。2、连续3年不进行撒毒土防治,虫源基数高。我县在1995年发生大面积吸浆虫危害后,连续防治了几年,效果显著,人们存在了麻痹心理,放松了对吸浆虫的防治,致使近几年小麦吸浆虫发生危害有所反弹。3、成虫期防治时间不对,时期不对,用药混乱。农民朋友对防治吸浆虫的时间总是模糊概念,个别经销商的假宣传,防治吸浆虫的时间时期掌握不好,再加上连年大量使用化学农药,用药浓度和用药次数增加,造成天敌种群大幅度下降,使防治效果降低。4、适宜吸浆虫出土羽化的气候条件。只要适合小麦生长发育的气候条件吸浆虫就能生存。近年来,由于抢收播种,铁茬播种,与玉米连年轮作,没有进行耕翻暴晒,地面总保持一定湿度,幼虫死亡率降低,导致虫源基数逐年增大。 相似文献
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虫口基数、小麦品种和降水对麦红吸浆虫危害程度的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为明确虫口基数、小麦品种和降水对麦红吸浆虫危害程度的影响。2013年和2014年,在陕西周至县选择4块麦田,调查分析麦红吸浆虫春季虫口基数、成虫发生量与小麦品种受害指标的关系及降雨量与各虫态种群变化的关系。结果表明,不同年份间,小麦粒被害率和单穗幼虫数与虫口基数无明显相关性,主要受当年3-5月上旬降雨量的影响;2014年雨量多,幼虫出土率显著较高,成虫发生和小麦受害明显严重。相同年份,不同田块小麦受害程度主要受小麦品种影响,无论当年虫口基数多寡,2a试验期间均以小偃22受害最严重,单穗幼虫数和粒被害率显著较高,其次为西农979,渭丰151和郑麦9023受害相对较轻。 相似文献
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小麦籽粒内含物及组织学结构与抗吸浆虫关系的研究 总被引：13，自引：1，他引：13
通过测定灌浆早期籽粒内含物中氨基酸及单宁的含量,明确了酪氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、精氨酸、半胱氨酸、赖氨酸等8种氨基酸的含量及17种氨基酸总量与抗吸浆虫有显著的正相关,相关系数为0.36031*-0.47444**。逐步回归分析表明以酪氨酸等5种氨基酸及总含量作为反映品种抗吸浆虫的生理指标是切实可行的;高抗和中抗品种的单宁含量是高感和感虫品种的2.4-5.9倍,极显著地高于高感和感虫品种。组织切片结果表明早期籽粒组织学结构与抗吸浆虫没有明显的关系,这与前人的推测不一致。因此认为抑制初孵幼虫浸入后小麦损失率的主要原因是抗生性和耐害性。 相似文献