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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：张凯强韩长志西南林业大学生物多样性保护学院云南省森林灾害预警与控制重点实验室

受体介导的内吞作用(receptor-mediated endocytosis)为诸多生物体内大多数细胞与环境相互作用的重要途径,通过内吞相关蛋白作用,实现对于特定生物大分子的摄取。此前研究人员对于模式真菌(酿酒酵母、构巢曲霉等)中的内吞作用相关蛋白... 详细信息

受体介导的内吞作用(receptor-mediated endocytosis)为诸多生物体内大多数细胞与环境相互作用的重要途径,通过内吞相关蛋白作用,实现对于特定生物大分子的摄取。此前研究人员对于模式真菌(酿酒酵母、构巢曲霉等)中的内吞作用相关蛋白展开了诸多研究工作,明确含有NPFxD基序以及DPFxD基序的蛋白,且上述基序蛋白通常参与内吞靶向信号过程。植物病原丝状真菌内吞过程与菌丝细胞的生长、分化以及发育等关系密切。禾谷炭疽菌[Colletotrichum graminicola(Cesati) Wilson]是一种半活体营养型植物病原丝状真菌,可以侵染玉米、小麦、高粱等禾本科植物而引起炭疽病,给世界各国农业生产造成巨大的经济损失。该病菌作为研究炭疽菌属真菌的重要模式生物,在开展其他植物病原炭疽菌研究方面具有重要的指导意义。目前学术界对于植物病原丝状真菌中致病基因的研究报道较多,对于生长发育过程中DPFxD基序蛋白的报道较为少见,且国内外学者对禾谷炭疽菌中存在具有DPFxD基序的蛋白情况尚未见学术报道,影响着以生长发育过程作为靶标蛋白的新型农药的开发利用工作。本研究基于构巢曲霉DPFxD蛋白序列,通过Blastp比对分析和关键词搜索,一是明确***中存在48个DPFxD蛋白序列;二是通过在线分析软件SMART、ProtComp v9.0等,明确其保守结构域、信号肽、蛋白质二级结构、疏水性、遗传关系等情况;三是测定出有多条与DPFxD基序蛋白预测功能相同的蛋白质序列;四是通过遗传关系分析,明确禾谷炭疽菌DPFxD基序蛋白与炭疽菌属中的***、***、***等病菌有较高的同源性和较近的亲缘关系等。以上这些成果为深入研究其他炭疽菌属真菌DPFxD基序蛋白提供有益的参考价值。为进一步探究DPFxD蛋白功能奠定理论基础,也为其他炭疽菌内吞作用蛋白研究提供重要的理论指导。

关键词：内吞作用禾谷炭疽菌 DPFxD 炭疽菌属生物信息学

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希金斯疽菌中糖苷水解酶互作蛋白找寻及分析

希金斯疽菌中糖苷水解酶互作蛋白找寻及分析

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：尹青晓韩长志西南林业大学生物多样性保护学院云南省森林灾害预警与控制重点实验室

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsanum)又称希金斯刺盘孢,属子囊菌门刺盘孢属真菌。该病菌主要危害小油菜、萝卜、大白菜、菜心、花椰菜、羽衣甘蓝等十字花科蔬菜,严重影响了农作物的生产,造成严重的经济损失。糖苷水解酶(GH)是病... 详细信息

希金斯炭疽菌(Colletotrichum higginsanum)又称希金斯刺盘孢,属子囊菌门刺盘孢属真菌。该病菌主要危害小油菜、萝卜、大白菜、菜心、花椰菜、羽衣甘蓝等十字花科蔬菜,严重影响了农作物的生产,造成严重的经济损失。糖苷水解酶(GH)是病原菌侵染植物打破细胞壁屏障的一种重要酶类,对希金斯炭疽菌各类GH亚家族之间的蛋白互作进行分析,有利于加强对希金斯炭疽菌侵染植物过程中GH协同作用机制更深一步的了解,可为希金斯炭疽菌的防治提供理论依据。然而,尚未见有关希金斯炭疽菌中糖苷水解酶蛋白互作分析的相关研究报道。为了更好地解析希金斯炭疽菌中GH蛋白协同作用关系,本研究基于前期筛选的该菌中75个GH蛋白,通过STRING、ProtComp v9.0等在线分析程序对上述蛋白的互作关系及亚细胞定位进行分析,并采用MEGA7.0软件进行序列比对,构建系统进化树。结果显示,希金斯炭疽菌75个GH蛋白之间的互作主要表现为同一GH亚家族蛋白之间的互作,不同GH亚家族蛋白之间的互作,以及单独的蛋白不参与互作等三类互作情况。其中,GH3与GH7蛋白之间的互作关系较为密切,但其亲缘关系较远;GH28家族中的蛋白主要为同一家族内的蛋白互作关系,且蛋白的亲缘关系相近。H1VKY1与H1VPT7蛋白属于不同GH亚家族,但其亚细胞定位于质膜,且都是单独的蛋白并不参与蛋白之间的互作,H1W0U5蛋白则定位于细胞核,H1W3J7与H1V4B7蛋白定位于内质网,均不参与蛋白互作,其他蛋白均分泌于胞外。该研究为深入解析希金斯炭疽菌GH蛋白之间的互作机制提供重要的参考,也对该菌的防治作用靶标找寻具有重要的意义。

关键词：希金斯炭疽菌蛋白互作亚细胞定位遗传关系

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炭疽属真菌GH12蛋白找寻及生物信息学分析

炭疽属真菌GH12蛋白找寻及生物信息学分析

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中国植物病理学会2023年学术年会

作者：薄淑文韩长志西南林业大学生物多样性保护学院云南省森林灾害预警与控制重点实验室

炭疽属(Colletotrichum)真菌是一类主要危害农林植物的病原真菌,广泛分布于热带、亚热带和温带地区,其寄主种类繁多,可以侵染各种农作物、花卉、林木等。碳水化合物活性酶(Carbohydrate-Active enzymes,CAZymes)参与降解寄主植物细胞壁... 详细信息

炭疽属(Colletotrichum)真菌是一类主要危害农林植物的病原真菌,广泛分布于热带、亚热带和温带地区,其寄主种类繁多,可以侵染各种农作物、花卉、林木等。碳水化合物活性酶(Carbohydrate-Active enzymes,CAZymes)参与降解寄主植物细胞壁,促进病原菌在寄主植物细胞中附着、侵入、定殖等过程。糖苷水解酶(Glycoside hydrolases,GH)作为碳水化合物活性酶(CAZymes)中的一类蛋白,在实现植物病原真菌侵染植物过程中发挥着非常重要的作用。糖苷水解酶(GH)家族具有诸多亚家族,糖苷水解酶12 (GH12)家族具有内切纤维素酶、木葡聚糖酶、β-1,3-1,4-葡聚糖酶活性,为典型的多功能糖苷水解酶家族。本研究通过NCBI数据库共获得146条炭疽属真菌GH12蛋白序列,采用SienalP v6.0、PrtComp v9.0、TMHMM v2.0、Protscale、PHD等在线分析程序对氨基酸序列的信号肽、亚细胞定位、跨膜结构域、疏水性、等电点等性质进行预测分析。结果显示,在146条GH12蛋白序列中,有93条在N端含有典型的信号肽序列;有38条分泌至胞外,剩余108条分别定位细胞膜外,细胞质膜、高尔基体、溶酶体、细胞核、线粒体中;有123条不含有跨膜结构域,剩余23条含有1个及以上的跨膜结构域;有26条预测为亲水性,120条预测为疏水性;146条均含有无规则卷曲、α螺旋、β折叠,部分含有TM helix (跨膜螺旋);且大部分属于酸性蛋白;大多数GH12蛋白序列的脂肪族氨基酸指数在60～85范围内,有140条不稳定系数小于40,预测为稳定性蛋白,剩余6条预测为非稳定性蛋白;分析发现,有些GH12蛋白序列并不符合分泌蛋白的特征。对炭疽属GH12蛋白进行预测分析,以期为深入研究炭疽菌属真菌不同的寄主范围、致病机制以及GH12的互作机制打下坚实的理论基础。

关键词：炭疽属 GH12 生物信息学糖苷水解酶

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气候变化下草地贪夜蛾在云南省的潜在分布格局变化研究

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中国农学通报 2023年第33期39卷 119-127页

作者：袁煜林吕建平高一心邓忠坚张媛西南林业大学生物多样性保护学院/云南省森林灾害预警与控制重点实验室昆明650224 云南省植保植检站昆明650034

旨在为农业部门开展草地贪夜蛾的防控以及政策制定提供科学参考。通过系统收集草地贪夜蛾在云南省的分布点,并结合野外调查数据,采用MaxEnt模型及ArcGIS软件,结合当前及CMIP5未来气候,对云南省草地贪夜蛾潜在分布进行分析。结果表明:模... 详细信息

旨在为农业部门开展草地贪夜蛾的防控以及政策制定提供科学参考。通过系统收集草地贪夜蛾在云南省的分布点,并结合野外调查数据,采用MaxEnt模型及ArcGIS软件,结合当前及CMIP5未来气候,对云南省草地贪夜蛾潜在分布进行分析。结果表明:模型模拟的AUC值为0.903,表明MaxEnt模型具有较高的准确性,影响草地贪夜蛾的4个最重要环境变量为:年均气温、最高气温、海拔与坡度。在当前状态下,适生区总面积为27.12万km^(2),占云南省总面积的68.83%。在2050年的RCP 2.6和RCP 8.5情景下,潜在适生区面积分别比当前扩张13.92%和16.35%;在2070年的RCP 2.6和RCP 8.5情景下,适生区面积比当前分别扩张16.65%和16.25%。基于未来气候变化的预测显示,草地贪夜蛾在云南省的适生区面积明显扩大,适生区有向高纬度和向高海拔地区扩散的趋势,气候变化导致危害的风险增大,应密切监控虫灾严重区域及新发地的虫情发展,并进一步加大对该种入侵农业害虫的研究和防治力度。

关键词：草地贪夜蛾 MaxEnt模型气候变化分布格局风险防控云南省

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薇甘菊化学成分对六种核桃病原真菌的抑菌活性

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湖北农业科学 2023年第5期62卷 66-72页

作者：张威祁进康李晋芳胡世俊闫晓慧西南林业大学生物多样性保护学院/云南省森林灾害预警与控制重点实验室昆明650233 西南林业大学林学院/西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室昆明650233

为探究入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K)化学成分的抑菌作用,采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析色谱法,从薇甘菊地上部分乙酸乙酯萃取物中分离得到5个化合物,根据1H NMR、13C NMR、MS波谱数据,分别鉴定为豆甾醇(1)、薇... 详细信息

为探究入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K)化学成分的抑菌作用,采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析色谱法,从薇甘菊地上部分乙酸乙酯萃取物中分离得到5个化合物,根据1H NMR、13C NMR、MS波谱数据,分别鉴定为豆甾醇(1)、薇甘菊内酯(2)、去氧薇甘菊内酯(3)、异泽兰素(4)和泽兰黄酮(5)。采用平皿法测定了薇甘菊甲醇提取物、不同溶剂萃取物及分离得到的化合物对6种核桃病原真菌菌丝生长的抑制活性。结果表明,薇甘菊乙酸乙酯萃取物对炭疽菌、正丁醇萃取物对叶点霉的菌丝生长有较强的抑制作用,EC50分别为1.25000 mg/mL和1.66000 mg/mL;化合物2和化合物3对拟茎点霉和壳梭孢菌丝生长抑制率均显著高于其他化合物,化合物2和化合物3对拟茎点霉的EC50分别为60.62μg/mL和89.13μg/mL,对壳梭孢的EC50分别为43.65μg/mL和61.66μg/mL。

关键词：入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K) 化学成分核桃抑菌活性

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植物提取物对4株水稻病原菌的抑菌活性筛选

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浙江农业科学 2023年第10期64卷 2468-2473页

作者：赵鹏杨态娇张东华张学良黄朝政伍建榕刘丽闫晓慧云南省高校森林灾害预警控制重点实验室西南林业大学生物多样性保护学院云南昆明650224 国家林业和草原局西南地区生物多样性保育重点实验室西南林业大学林学院云南昆明650224

为开发新型植物源农药,探究水稻恶苗病、稻瘟病、褐变穗病和稻曲病的生物防治方法,以木贼镰孢(Fusarium equiseti)、稻梨孢(Pyricularia oryzae)、极细链格孢(Alternaria tenuissima)、稻绿核菌(Ustilaginoidea oryzae)为供试病原菌,采... 详细信息

为开发新型植物源农药,探究水稻恶苗病、稻瘟病、褐变穗病和稻曲病的生物防治方法,以木贼镰孢(Fusarium equiseti)、稻梨孢(Pyricularia oryzae)、极细链格孢(Alternaria tenuissima)、稻绿核菌(Ustilaginoidea oryzae)为供试病原菌,采用生长速率法及孢子萌发实验法对17种植物的23种提取物进行了室内抑菌活性测定。生长速率法结果显示:在浓度为2 mg·mL^(-1)时,茵陈蒿、牛尾蒿和鱼眼草提取物对木贼镰孢菌丝生长有一定的抑制活性,抑菌率分别为71.66%、63.33%、50.00%;茵陈蒿、香丝草提取物对稻梨孢的菌丝生长抑制率分别为33.33%、30.83%。孢子萌发实验结果表明,鱼眼草、墨西哥鼠尾草、茵陈蒿提取物对稻绿核菌孢子萌发的抑制率分别为49.68%、45.38%、43.23%;茵陈蒿、牛尾蒿、香丝草提取物对极细链格孢子萌发有一定的抑制作用,抑制率分别为73.69%、50.60%、45.02%。本研究发现,茵陈蒿、牛尾蒿的提取物具有较好的抑菌活性,为今后开发植物源抑菌剂提供了一定的理论依据。

关键词：植物提取物生长速率法孢子萌发实验法水稻病原菌抑菌活性

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云南大理机场鸟类多样性及鸟击防范

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西部林业科学 2022年第3期51卷 32-39页

作者：田静洪磊王莹莹李奇生胡远芳罗旭西南林业大学生物多样性保护学院/云南生物多样性研究院云南昆明650224 云南工商学院建筑工程学院云南昆明651705 云南省森林灾害预警与控制重点实验室云南昆明650224

为制定鸟击防范措施提供科学依据,通过对大理机场及其周边生境鸟类组成、数量、集群情况、栖息生境、飞行高度等进行调查,于2019年1、3、6、10月采用样线法观察和记录鸟类,在机场周边共设置16条样线,总长度为29.61 km,分析大理机场鸟类... 详细信息

为制定鸟击防范措施提供科学依据,通过对大理机场及其周边生境鸟类组成、数量、集群情况、栖息生境、飞行高度等进行调查,于2019年1、3、6、10月采用样线法观察和记录鸟类,在机场周边共设置16条样线,总长度为29.61 km,分析大理机场鸟类风险。结果显示:调查记录到130种16281只鸟类,留鸟83种,占63.8%;其次是冬候鸟33种,占25.4%。记录鸟种中,食虫性鸟类67种,占51.5%,杂食性鸟类26种,取食植物和种子的鸟类18种,肉食性鸟类12种,取食果实和花蜜的鸟类7种。鸟类多样性季节变化明显,秋、冬季的鸟种数多于春、夏季,鸟类多样性指数和均匀性指数均在秋季最高,而在冬季最低。根据鸟类重要值和风险系数,对每种鸟在不同季节的鸟击风险进行评估,结果表明风险等级为极危的鸟类为家燕、黄臀鹎和家鸽,风险等级为高危的鸟类共6种,根据这9种鸟类的生物学和生态学特征,提出针对性的预防措施,以最大限度降低该机场的鸟击发生概率。

关键词：大理机场鸟类多样性季节变化风险等级鸟击防范

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新疆天山东部与邻近地区蚂蚁种类及其分布规律

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森林与环境学报 2021年第4期41卷 431-438页

作者：翟奖李彪徐正会熊忠平刘霞西南林业大学生物多样性保护学院云南昆明650224 西南林业大学云南省森林灾害预警与控制重点实验室云南昆明650224

为了揭示新疆天山东部与邻近地区的蚂蚁物种组成及其分布规律,采用样地法和搜索法调查研究了新疆天山东部及邻近地区的蚂蚁群落,共记录蚂蚁2亚科14属29种。结果表明,蚂蚁物种主要集中在土壤温润、树木高大的人工林内,仅见艾箭蚁在气温... 详细信息

为了揭示新疆天山东部与邻近地区的蚂蚁物种组成及其分布规律,采用样地法和搜索法调查研究了新疆天山东部及邻近地区的蚂蚁群落,共记录蚂蚁2亚科14属29种。结果表明,蚂蚁物种主要集中在土壤温润、树木高大的人工林内,仅见艾箭蚁在气温高、海拔最低的艾丁湖盐碱地分布;红林蚁水平分布范围最广,草地铺道蚁垂直分布范围最大;在9类栖息生境中,人工杨树林中物种最丰富;在所有觅食和筑巢场所中,以地表觅食和土壤内筑巢的物种最丰富。蚂蚁物种的分布受自身扩散能力及海拔、温度、湿度等环境因子的影响。大多数蚂蚁活动场所单一,主要依靠土壤内或石下的稳定场所得以抵御干旱、高温和寒冷等环境威胁。

关键词：蚁科物种分布规律新疆天山

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喜马拉雅山错那段不同海拔梯度蚂蚁多样性

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环境昆虫学报 2021年第3期43卷 584-593页

作者：刘霞许国莲徐正会张翔李晓艳刘兰兰钱昱含西南林业大学生物多样性保护学院云南省森林灾害预警与控制重点实验室昆明650224

为了揭示喜马拉雅山不同海拔梯度蚂蚁的多样性规律,采用样地调查法研究了喜马拉雅山错那段北坡、南坡和山间谷地的蚂蚁群落。共采集蚂蚁标本7516头,隶属于2亚科、5属、7种。利用EstimateS 9.1.0程序对该地区蚂蚁物种丰富度进行估计并绘... 详细信息

为了揭示喜马拉雅山不同海拔梯度蚂蚁的多样性规律,采用样地调查法研究了喜马拉雅山错那段北坡、南坡和山间谷地的蚂蚁群落。共采集蚂蚁标本7516头,隶属于2亚科、5属、7种。利用EstimateS 9.1.0程序对该地区蚂蚁物种丰富度进行估计并绘制物种累计曲线,结果表明错那段的蚂蚁物种实际观察值等于或接近该地区蚂蚁丰富度的估计值。多样性分析显示,错那段3个垂直带蚂蚁物种数目、Shannon-Wiener多样性指数和Fisherα指数顺序为北坡>山间谷地>南坡,优势度指数顺序为北坡<山间谷地<南坡,个体密度顺序为北坡>南坡>山间谷地;在各垂直带上蚂蚁群落物种数目、个体密度、多样性指数总体随海拔升高呈现垂直带中下部较高,垂直带上部较低;群落各项指标更多的表现出“多域效应”现象,降水和海拔对蚂蚁物种丰富度和多样性起决定作用,凋落物的质量和坡度有重要影响。相关性分析发现错那段蚂蚁物种多样性指数与草本盖度极相关,优势度指数与灌木盖度相关性显著;群落相似性分析表明植被类型和海拔高差对蚂蚁群落间相似性有重要作用。

关键词：蚁科多样性垂直带喜马拉雅山

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基于全基因组序列的黄单胞菌分泌蛋白质预测及其特征分析

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江苏农业学报 2021年第1期37卷 53-59页

作者：覃悦祝友朋韩长志西南林业大学生物多样性保护学院云南昆明650224 云南省森林灾害预警与控制重点实验室云南昆明650224

黄单胞菌(Xanthomonas campestris)作为诸多革兰氏阴性细菌之一,主要危害十字花科农作物和核桃、杧果等经济林植物。前人对植物病原细菌、真菌等的分泌蛋白和相关蛋白质开展了预测及分析研究,明确其分泌蛋白在致病过程中具有非常重要的... 详细信息

黄单胞菌(Xanthomonas campestris)作为诸多革兰氏阴性细菌之一,主要危害十字花科农作物和核桃、杧果等经济林植物。前人对植物病原细菌、真菌等的分泌蛋白和相关蛋白质开展了预测及分析研究,明确其分泌蛋白在致病过程中具有非常重要的作用。本研究以已经公布全基因组序列的黄单胞菌*** B100、*** *** str.8004、*** CN14中的蛋白质序列为基础,结合细菌中分泌蛋白的基本特征,采用在线分析程序(包括SignalP v5.0、ProtComp v9.0等)对上述3个黄单胞菌的分泌蛋白序列进行预测和分析,明确上述细菌中分别含有135个、128个、135个分泌蛋白,并对分泌蛋白所具有的基本特征开展分析,为深入研究黄单胞菌分泌蛋白的功能打下理论基础。

关键词：黄单胞菌全基因组信号肽生物信息学

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