玉米oxylipins信号途径关键基因的克隆及其在虫害诱导防御中的作用

采用RT-PCR的方法, 从茉莉酸处理的玉米叶片中克隆了oxylipins信号途径的3个关键调控基因(ZmAOS, ZmAOC和ZmHPL) cDNA片段, 并根据同源性比较, 获得了全长cDNA. 基因表达分析表明, 甜菜夜蛾危害可以诱导oxylipins信号途径关键基因的表达, 且与外源茉莉酸甲酯的诱导作用相似; 虫害对玉米未受损伤叶片防御相关基因(主要是一些调节植物防御物质合成的基因)有明显诱导作用, 且与外源茉莉酸处理叶片的表达特性极为相似; 先用茉莉酸信号途径的抑制剂SHAM处理玉米后, 虫害不能诱导玉米防御基因的表达; 外源绿叶性气味物质(GLVs)及β-罗勒烯处理对玉米防御相关基因的表达有明显诱导作用, 同时外源GLVs及β-罗勒烯处理可以诱导茉莉酸信号途径关键调控基因的表达, 但不能诱导ZmHPL基因的表达; 用茉莉酸信号途径的抑制剂处理玉米后, GLVs处理对玉米防御基因表达的诱导作用明显降低, 说明 oxylipins信号途径在虫害诱导玉米产生化学防御的过程中起着关键作用, 茉莉酸是其中重要的内源信号物质, 而另一类oxylipins(GLVs)则作为外部的信号物质在虫害诱导植物产生系统性防御过程中起信息传递作用, 且这种外部的信号物质部分是通过茉莉酸信号途径起作用.     

基于STELLA模型的天敌－稻纵卷叶螟系统的情景分析

 利用系统科学的原理与方法研究害虫种群系统的控制是害虫综合治理的重要途径和发展趋势。根据系统动力学的研究思路,构建了描述不同世代稻纵卷叶螟种群子系统之间、稻纵卷叶螟种群与天敌子系统之间相互转化、相互作用的概念框架模型,并建立和明确了描述各子系统之间数量关系的微分方程或函数关系,在此基础上,通过STELLA软件对不同控制方案下稻纵卷叶螟种群的动态进行了模拟和情景分析。结果表明,6种不同模拟情景下,稻纵卷叶螟成虫及天敌种群随时间的动态变化趋势各不相同,主要表现在稻纵卷叶螟各世代成虫及天敌种群密度峰值的大小、出现时间等方面;一定数量天敌的存在,对有效地防治和控制稻纵卷叶螟的发生与发展有着重要意义。如果能在虫害发生初期,适量补充一定数量的天敌以扩大田间种群发展的基数,可提高其对水稻中后期稻纵卷叶螟的控制效能。     

农业生态学近年研究动向

农业生态学近年的发展一方面受到生态学发展的带动,另一方面受至改善农业生态环境的需求的推动。近年研究活跃的方向有：农业可持续发展与农业生态系统模式方面,作物与土壤系统的养分、水分及有机质关系方面,群体生产中的作物冗余问题方面,农业的化学生态学方面,农业分子生态学方面,农业生产的生态环境管理与品质管理方面,农业生态信息综合分析与评价方面。     

Bt玉米叶片保护酶活性变化的研究

水培条件下研究转Bt基因玉米(Bt玉米)农大61和1 426×1 482在不同时期保护酶POD,PPO和SOD的活性变化。实验分别在正常生长条件和PEG胁迫下进行。在正常水培条件下,Bt玉米的POD,PPO和SOD的活性一般显著或极显著低于非转基因玉米农大3138;而在PEG胁迫下Bt玉米这些酶的活性却显著或极显著高于非转基因玉米。试验结果说明PEG胁迫下Bt玉米保护酶活性下降幅度较非转基因玉米小,比非转基因玉米具有更强的抗性。     

中国农业发展的生态合理化方向

中国农业的发展尽管牌以经济效益为核心的农业工业化前期,但人均资源短缺和对农业产出的压力已使农业生态问题相当突出。因些,中国必须现在就正视农业的生态合理化问题。生态农业建设的关键通过评价和设计,选定合适的生态农业模式。