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基于代谢组学解析抗感水稻差异代谢物β-谷甾醇对褐飞虱的杀虫活性
被引量：
1
1
作者
王兴云
张新强
+7 位作者
李菁
孟姗姗
尚晨旭
郜新强
李佳丽
张曼曼
张坤朋
王景顺
《环境昆虫学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期958-968,共11页
本研究利用代谢组学筛选抗性水稻中有活性的代谢物质,为开发控制褐飞虱Nilaparvata lugens的绿色植物源农药开拓思路。基于水稻品种对褐飞虱有抗性的差异,采用生长发育和存活率比较方法,验证了水稻品种Mudgo和TN1对褐飞虱的抗性差异;通...
本研究利用代谢组学筛选抗性水稻中有活性的代谢物质,为开发控制褐飞虱Nilaparvata lugens的绿色植物源农药开拓思路。基于水稻品种对褐飞虱有抗性的差异,采用生长发育和存活率比较方法,验证了水稻品种Mudgo和TN1对褐飞虱的抗性差异;通过代谢组学分析抗褐飞虱水稻Mudgo和感褐飞虱水稻TN1代谢物的不同,筛选了品种间有显著差异的物质β-谷甾醇和无显著差异的物质豆甾醇作为褐飞虱生测物质,进行存活率和适合度功能验证,明确其对褐飞虱的功能效应。褐飞虱在Mugdo和TN1两种水稻品种上的生命参数间存在显著差异,在Mudgo水稻上发育历期延长,体重、体长和存活率降低。代谢组学分析共检测到69种差异代谢物,主要为脂质(36%)、碳水化合物(23%)、氨基酸(19%)、次生代谢物质(14%)、核酸(6%)及其他物质(1%)等6大类物质。褐飞虱人工饲料添加剂生测数据显示,褐飞虱取食20.0μg/mL和500.0μg/mL浓度β-谷甾醇,雌虫体重显著降低;取食500.0μg/mL浓度β-谷甾醇,雄虫体重显著降低。此外,取食不同浓度豆甾醇对褐飞虱体重均无显著性影响。β-谷甾醇对褐飞虱的存活率有显著降低作用,而豆甾醇只有在4.0μg/mL、100.0μg/mL和500.0μg/mL浓度下有降低作用。确认了水稻品种Mudgo对褐飞虱有显著的抗性,可显著降低存活率,抑制生长。代谢组学筛选到的69种差异代谢物可作为抗褐飞虱绿色植物源农药的备选库;其中,差异显著的代谢物质β-谷甾醇对褐飞虱体重和存活率有显著降低作用,可作为防治褐飞虱的植物源农药。
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关键词
褐飞虱
水稻抗性品种Mudgo
代谢组学
Β-谷甾醇
豆甾醇
生长发育
存活率
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职称材料
对褐飞虱有功能效应的水稻挥发物活性组分的筛选与鉴定
被引量：
2
2
作者
王兴云
张新强
+4 位作者
李菁
黄小玲
张元臣
张坤朋
王景顺
《中国生物防治学报》
CSCD
北大核心
2023年第6期1474-1481,共8页
为明确抗褐飞虱水稻品种Mudgo和感褐飞虱水稻品种TN1释放的挥发物中化学组分的差异,筛选鉴定对褐飞虱具有功能效应的活性化合物。本研究通过顶空动态收集装置获取Mudgo和TN1水稻的挥发物,采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)筛选、鉴定水稻...
为明确抗褐飞虱水稻品种Mudgo和感褐飞虱水稻品种TN1释放的挥发物中化学组分的差异,筛选鉴定对褐飞虱具有功能效应的活性化合物。本研究通过顶空动态收集装置获取Mudgo和TN1水稻的挥发物,采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)筛选、鉴定水稻挥发物的活性组分,基于筛选鉴定出的Mudgo与TN1水稻挥发物中的差异活性化合物,采用Y型嗅觉仪对其进行功能验证。本研究在两水稻品种的挥发物中共筛选鉴定到52种化合物,其中Mudgo和TN1分别鉴定到27种,仅在Mudgo挥发物中存在的化合物有10种,仅在TN1挥发物中存在的化合物有15种。基于Mudgo和TN1水稻挥发物的差异活性组分鉴定结果,筛选出11种活性化合物进行功能验证。Y型嗅觉仪测定结果表明:低浓度(2μL/mL)的芳樟醇、高浓度(200μL/mL)的β-倍半水芹烯和水杨酸甲酯这3种化合物对褐飞虱具有显著的驱避作用,可发展用于褐飞虱防治的驱避剂;D-柠檬烯、β-石竹烯和高浓度的2-庚酮、2-乙基苯胺和姥鲛烷这5种化合物对褐飞虱具有显著的引诱作用,可发展用于褐飞虱防治的引诱剂。该研究可为褐飞虱的绿色防控和害虫综合治理提供科学数据和理论依据。
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关键词
褐飞虱
水稻挥发物
功能效应
筛选与鉴定
选择响应
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职称材料
题名
基于代谢组学解析抗感水稻差异代谢物β-谷甾醇对褐飞虱的杀虫活性
被引量：
1
1
作者
王兴云
张新强
李菁
孟姗姗
尚晨旭
郜新强
李佳丽
张曼曼
张坤朋
王景顺
机构
安阳
工学院
生物与食品工程
学院
安阳工学院博士后创新实践基地
河南大学生命科学
学院
河南省太行山林业有害生物野外科学观测研究站
出处
《环境昆虫学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期958-968,共11页
基金
河南省博士后科研项目启动经费项目(201902042)
中国博士后面上项目资助(2020M672204)
+5 种基金
国家青年自然科学基金(31802007)
安阳工学院博士后科研启动基金(BHJ2019002)
河南省高等学校青年骨干培养计划(2020GGJS232)
河南省新农科研究与实践改革项目(2020JGLX144)
河南省高等学校重点科研项目(19A210007)
安阳工学院“十百千品牌提升计划”和“百千万英才提升计划”。
文摘
本研究利用代谢组学筛选抗性水稻中有活性的代谢物质,为开发控制褐飞虱Nilaparvata lugens的绿色植物源农药开拓思路。基于水稻品种对褐飞虱有抗性的差异,采用生长发育和存活率比较方法,验证了水稻品种Mudgo和TN1对褐飞虱的抗性差异;通过代谢组学分析抗褐飞虱水稻Mudgo和感褐飞虱水稻TN1代谢物的不同,筛选了品种间有显著差异的物质β-谷甾醇和无显著差异的物质豆甾醇作为褐飞虱生测物质,进行存活率和适合度功能验证,明确其对褐飞虱的功能效应。褐飞虱在Mugdo和TN1两种水稻品种上的生命参数间存在显著差异,在Mudgo水稻上发育历期延长,体重、体长和存活率降低。代谢组学分析共检测到69种差异代谢物,主要为脂质(36%)、碳水化合物(23%)、氨基酸(19%)、次生代谢物质(14%)、核酸(6%)及其他物质(1%)等6大类物质。褐飞虱人工饲料添加剂生测数据显示,褐飞虱取食20.0μg/mL和500.0μg/mL浓度β-谷甾醇,雌虫体重显著降低;取食500.0μg/mL浓度β-谷甾醇,雄虫体重显著降低。此外,取食不同浓度豆甾醇对褐飞虱体重均无显著性影响。β-谷甾醇对褐飞虱的存活率有显著降低作用,而豆甾醇只有在4.0μg/mL、100.0μg/mL和500.0μg/mL浓度下有降低作用。确认了水稻品种Mudgo对褐飞虱有显著的抗性,可显著降低存活率,抑制生长。代谢组学筛选到的69种差异代谢物可作为抗褐飞虱绿色植物源农药的备选库;其中,差异显著的代谢物质β-谷甾醇对褐飞虱体重和存活率有显著降低作用,可作为防治褐飞虱的植物源农药。
关键词
褐飞虱
水稻抗性品种Mudgo
代谢组学
Β-谷甾醇
豆甾醇
生长发育
存活率
Keywords
Brown planthopper
rice resistant variety Mudgo
metabolomics
β-sitosterol
stigmasterol
growth and development
survival rate
分类号
Q968.1 [生物学—昆虫学]
S433 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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职称材料
题名
对褐飞虱有功能效应的水稻挥发物活性组分的筛选与鉴定
被引量：
2
2
作者
王兴云
张新强
李菁
黄小玲
张元臣
张坤朋
王景顺
机构
安阳
工学院
生物与食品工程
学院
安阳工学院博士后创新实践基地
河南省太行山林业有害生物野外科学观测研究站
广西桂林市农业农村科教站
出处
《中国生物防治学报》
CSCD
北大核心
2023年第6期1474-1481,共8页
基金
国家自然科学基金(31802007)
河南省高等学校重点科研项目(19A210007)
+2 种基金
中国博士后基金(2020M672204)
河南省博士后科研项目启动项目(201902042)
安阳工学院博士后科研启动基金(BHJ2019002)。
文摘
为明确抗褐飞虱水稻品种Mudgo和感褐飞虱水稻品种TN1释放的挥发物中化学组分的差异,筛选鉴定对褐飞虱具有功能效应的活性化合物。本研究通过顶空动态收集装置获取Mudgo和TN1水稻的挥发物,采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)筛选、鉴定水稻挥发物的活性组分,基于筛选鉴定出的Mudgo与TN1水稻挥发物中的差异活性化合物,采用Y型嗅觉仪对其进行功能验证。本研究在两水稻品种的挥发物中共筛选鉴定到52种化合物,其中Mudgo和TN1分别鉴定到27种,仅在Mudgo挥发物中存在的化合物有10种,仅在TN1挥发物中存在的化合物有15种。基于Mudgo和TN1水稻挥发物的差异活性组分鉴定结果,筛选出11种活性化合物进行功能验证。Y型嗅觉仪测定结果表明:低浓度(2μL/mL)的芳樟醇、高浓度(200μL/mL)的β-倍半水芹烯和水杨酸甲酯这3种化合物对褐飞虱具有显著的驱避作用,可发展用于褐飞虱防治的驱避剂;D-柠檬烯、β-石竹烯和高浓度的2-庚酮、2-乙基苯胺和姥鲛烷这5种化合物对褐飞虱具有显著的引诱作用,可发展用于褐飞虱防治的引诱剂。该研究可为褐飞虱的绿色防控和害虫综合治理提供科学数据和理论依据。
关键词
褐飞虱
水稻挥发物
功能效应
筛选与鉴定
选择响应
Keywords
brown planthopper
rice volatiles
functional effects
screening and identification
selection response
分类号
S476 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于代谢组学解析抗感水稻差异代谢物β-谷甾醇对褐飞虱的杀虫活性
王兴云
张新强
李菁
孟姗姗
尚晨旭
郜新强
李佳丽
张曼曼
张坤朋
王景顺
《环境昆虫学报》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
对褐飞虱有功能效应的水稻挥发物活性组分的筛选与鉴定
王兴云
张新强
李菁
黄小玲
张元臣
张坤朋
王景顺
《中国生物防治学报》
CSCD
北大核心
2023
2
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