昆虫的几丁质酶对昆虫的生长发育致关重要,是生物农药的重要靶标.本研究使用高通量测序技术对迁飞性害虫黏虫Mythimna separata的中肠和表皮组织进行了转录组测序、序列组装、功能注释及差异表达基因分析...对转录组数据库中鉴定出的几丁质酶基因进行了理化性质的预测,包括cDNA长度、蛋白质分子量、氨基酸序列、等电点、不稳定系数、跨膜结构和蛋白结构域等.使用MEGA软件构建了黏虫和其他昆虫几丁质酶的系统进化树,并通过q-PCR验证了黏虫基因在不同组织和发育阶段的表达模式.通过中肠与表皮的转录组测序,获得了19.42 Gb 的数据,在 COG、GO、KEGG、KOG、Pfam、Swissprot、eggNOG、nr 数据库注释到了25 236 个 Unigene;基因表达分析结果表明,中肠和表皮的差异表达基因共有3 137个,其中中肠高表达基因有1 872个,表皮高表达基因有1 265个.从转录组数据中鉴定出9个几丁质酶基因,其中7个是新的几丁质酶基因,这些基因的cDNA长度在1 362～9 816 bp,SMART结构预测表明几丁质酶含有1个或多个催化结构域.构建的系统进化树将昆虫几丁质酶基因分为9个亚家族.q-PCR结果表明MsCht2、MsCht5、MsCht6、MsCht7、MsIDGF1在表皮中表达量较高,MsCht4、MsCht11和MsChi-H在中肠中表达量较高,与转录组数据一致;多数几丁质酶基因在蛹期或预蛹期表达量最高,而MsCht4在5龄期表达量最高,在蛹期表达量很低.黏虫几丁质酶基因表达上存在不同的差异,不同的几丁质酶基因可能具有不同的功能.本研究筛选出了7个新的几丁质酶基因,为黏虫的生物防治提供了新的靶标.研究结果为进一步研究黏虫几丁质酶的功能奠定了基础.

我国作为农业大国,粮食安全愈来愈受到人们的关注.随着中医药事业的不断发展,中药材及其制剂在农业范围内防病、抗菌、杀虫的作用被逐步开发出来.多学科交叉融合促进农药创新发展已成为国际农药研究创新态势.该文着重探讨中药绿色农药和人工智能在病虫害靶点预测技术开发中日益重要的作用,顺应当下生态环境可持续发展和粮食安全保护的趋势,提出一种绿色防治创新策略.使用CiteSpace软件进行了文献可视化分析,分析发现人工智能技术近年来在农药领域有较好的应用.基于此,该文首次深入探究生物农药领域的应用发展,聚焦其子类中的植物源农药,结合中药配伍思想,开发具有发展前景的新兴领域——中药农药,并创新性借助人工智能技术构建中药农药配方系统和病虫害靶点预测系统,为生物农药领域的未来发展和市场应用提供新思路,以期为人类提供更健康、安全的农产品,推动中国绿色农药创新发展,保护环境和生态系统的可持续发展,这可能是未来农药产业链绿色发展的研究热点和竞争赛点.

[目的]麦长管蚜Sitobion avenae是小麦生产的首要害虫.本研究旨在明确miR-263干扰对麦长管蚜室内种群的影响,为小麦蚜虫的绿色防控提供技术支持.[方法]以纳米材料为载体,利用400 nmol/L miR-263 agomir干扰麦长管蚜1龄若蚜,采用两性生命表评价miR-263干扰对其生长发育、繁殖和种群增长的影响,以清水阴性对照(water negative control,NCW)和纳米材料阴性对照(nanomaterial negative control,NCS)作为对照组.[结果]miR-263干扰后,与NCW和NCS相比,麦长管蚜1和2龄若蚜历期显著延长,3龄若蚜历期没有显著差异,4龄若蚜历期要显著短于NCW组,整个若蚜历期显著延长;全生育期(25.42 d)显著长于NCS的(23.73 d),与NCW(23.84 d)没有显著差异;成蚜寿命和繁殖历期有所延长,单雌产蚜量有所增加,但与NCW和NCS的比没有显著差异.miR-263干扰后麦长管蚜成蚜前存活率为43.33％,显著低于NCW和NCS的(分别为91.34％和91.32％).种群生命表数据显示,miR-263干扰后内禀增长率(r)、周限增长率(λ)、净增殖率(R0)均显著低于NCW和NCS的,平均世代周期(T)比NCW和NCS显著延长;种群预测结果显示,在miR-263干扰60 d时麦长管蚜种群约为8万头,显著低于NCS的454万头和NCW的394万头.[结论]miR-263干扰主要影响低龄若蚜的历期和存活率,并对麦长管蚜的种群增长具有抑制作用,研究结果为麦长管蚜RNAi生物农药的研发提供了候选基因.

昆虫病原真菌是寄生于昆虫而引起昆虫死亡的一类真菌,具有高杀虫效力且对环境的影响较小,常被用作生物杀虫剂来控制害虫,具有重要的应用价值.本文对昆虫病原真菌的分类信息进行了归纳总结,系统阐述了真菌侵染宿主的过程以及在感染过程中对宿主行为的改变及孢子传播的机制.随后梳理了昆虫在面对感染时采取相应抵抗感染的策略,主要包括体壁防御和自身免疫系统的防御以及行为上避免真菌病原体.在此基础上讨论了真菌对昆虫的致病机制以及与昆虫的防御机制二者联系紧密的协同进化关系.最后我们对未来的研究方向进行了展望,强调应该依据传染病传播动力学的基本模型探究昆虫虫口密度与环境中的孢子浓度对传染病暴发的影响,研究真菌传播规律以指导田间应用.

文章旨在研究全程使用生物农药对苹果主要病虫害的防控效果.将 50×667 m2 的苹果园平均分为生物农药防控区、化学农药防控区和空白对照区,比较不同防控手段对苹果斑点落叶病和苹果小叶卷蛾的防治效果.经过研究与对比,发现生物农药防控区的病虫害防治效果与化学农药的病虫害防治效果基本相同,而生物农药防控的危害更低,值得大范围推广应用.

目的 对茂名地区水果、蔬菜中生物农药和化学农药残留情况进行监测, 指导水果、蔬菜出口创汇.方法 采集茂名地区备案出口果园的样品和购买茂名市内6大市场中的样品, 采用国家标准方法对化学农药残留进行检测, 采用项目组建立的生物农药残留检测方法对生物农药进行检测.结果 在监测的228批次水果蔬菜样品中, 化学农药检出率为56.5％, 不合格率为9.3％;生物农药检出率为50.4％, 不合格率为9.2％, 检测结果为0.019 mg/kg～2.4 mg/kg.最常检出的农药品种为烟碱、氯氰菊酯、三唑磷、毒死蜱、高效氟氯氰菊酯、除虫脲、灭幼脲、吡虫啉、甲霜灵等.结论 水果、蔬菜中农药残留问题依然存在, 应引起足够的重视, 特别是生物农药, 目前还没有国家检验标准和限量值.要从源头上加强对农药的管理, 指导农民合理使用农药.

Glucosinolates (GLSs) are sulfur-rich, amino acid-derived defense compounds characteristic of the Brassicales order. In the past, GLSs were mostly known as anti-nutritional factors in fodder, biopesticides in agriculture, and flavors in condiments such as mustard. However, in recent times, GLSs have received increased attention as promoters of human health. This has spurred intensive research towards generating rich sources of health-promoting GLSs. We provide a comprehensive overview of the biotechnological approaches applied to reach this goal. This includes optimization of GLS production and composition in native, GLS-producing plants, including hairy root and cell culturesthereof,as well as synthetic biologyapproaches in heterologous hosts, such as tobacco and the microbial organisms Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae. The progress using these different approaches is discussed.

The wheat midge,Sitodiplosis mosellana,is a serious pest of wheat worldwide.In North America,management of S.mosellana in spring wheat relies on the timely application of pesticides,based on midge adults levels caught in pheromone traps or seen via field scouting during wheat heading.In this context,biopesticides can be an effective alternative to pesticides for controlling S.mosellana within an Integrated Pest Management program.A field study using insect pathogenic fungus Beauveria bassiana GHA,nematode Steinernemafeltiae with Barricade polymer gel 1％,pyrethrin,combined formulations of B.bassiana GHA and pyrethrin,Jasmonic acid (JA) and chlorpyrifos (chemical check)was performed to determine to which extent they affect midge larval populations,kernel damage levels,grain yield,and quality,and the impacts on adult parasitoid Macroglenes penetrans populations.The results indicated that biopesticides JA and S.feltiae were the most effective in reducing larval populations and kernel damage levels,and produced a higher spring wheat yield when compared to the water control at both study locations (East Valier and North Valier,Montana,USA).Increased test weight in wheat had been recorded with two previous biopesticides at East Valier but not for North Valier,when compared over water control.These results were comparable in efficacy to the chlorpyrifos.This study also suggested that B.bassiana and pyrethrin may work synergistically,as exemplified by lower total larval populations and kernel damage levels when applied together.This study did not demonstrate the effect of any treatments on M.penetrans populations.