我國近年植保研究工作的重大進展——祝賀植物保護學會成

當前，我國傳統農業正在快速地向現代化農業發展。植保研究以可持續控製為目標，進一步深入探討生物災害頻發原因、防止有害生物入侵與傳播、轉基因植物**性等一係列涉及多個分支學科的新問題。在國家政策的支持下，植保工作者繼承前輩艱苦奮鬥、振興中華的傳統，在消化吸收世界*新科技成果的基礎上，通過十幾年或更長時間的努力，取得了多項重要的甚至突破性成果。事實表明，91麻豆福利视频网已從傳統植保向現代化植保跨越了一大步，有很多方麵的研究已進入國際先進行列。為祝賀學會成立 40 周年，受學會囑托，下麵就*近 10 年我國植物保護研究工作的重大進展作簡要介紹。由於水平所限，錯漏之處敬請批評、補正。

一. 重要病蟲害發生機製和控製技術方麵

（一）禾穀多粘菌及其傳播麥類病毒研究

**傳播植物病毒病害研究難度較大，是世界性難題。傳播麥類花葉病的禾穀多粘菌休眠孢子帶毒傳病，在土中可存活多年，輪作、施藥都無效。20世紀 70 年代以來日漸嚴重，據查因麥類病毒病年損失小麥 10 億公斤以上。為控製其危害，浙江省農科院陳劍平研究組 10 多年深入研究，取得了重大突破：

自 1990 年通過電鏡觀察 1 萬多個多粘菌超薄切片，終於**從遊走孢子中發現了完整的大麥黃花葉病毒粒子。為了明確禾穀多粘菌傳小麥和燕麥病毒的種類，他們測定的**傳麥類病毒基因組序列總數超過 12 萬個堿基，占國際已測定病毒登錄序列總數的 71% ，其中發生的 7 種病毒均屬**測定。同時明確了這 7 種病毒基因組結構特征及其在世界範圍內的分布。

1992年**發現土傳小麥花葉病毒、燕麥金色條紋病毒和燕麥花葉病毒基因組的自發缺失突變現象，**測定了三者的缺失位點。以土傳小麥花葉病毒為例，證明其缺失突變現象是由高溫或摩擦接種引起，是其複製酶工作錯誤所造成。

製備了 20 個小麥花葉病毒和 7 個土傳小麥花葉病毒的單克隆抗體，測定了 Furovirus 屬成員抗原決定簇的同源性，及其在外殼蛋白中的位置。建立了土傳小麥花葉病毒外殼蛋白的三維結構模型。

篩選出 47 個小麥黃花葉病毒新抗源，分析了我國小麥黃花葉病毒不同株係的致病性分化及其與歐美小麥梭條斑花葉病毒致病性的差異。發現小麥黃花葉病毒的複合侵染能抑製小麥品種對小麥黃花葉病毒的抗性。這些發現為研究禾穀多粘菌傳麥類病毒的抗性遺傳、抗病育種、病害流行學和防治提供科學依據和研究材料。

本項目是迄今國際上有關植物病毒基因組突變過程、突變機理及其生物學特性的*詳細的研究，評審專家組評議認為達到國際**水平。 曾先後獲國家科技進步一等獎（1995）和二等獎（2001）。

(二)花生病毒株係侵染規律及其防治

花生病毒病廣泛流行於占我國三分之二花生種植麵積的北方花生產區，自 20 世紀 70 年代以來曾多次暴發大流行，給生產帶來嚴重損失。農科院油料作物研究所許澤永研究組對為害我國花生的三種主要病毒的發生規律及控製措施進行了深入研究，取得了重大進展：

通過寄主反應、血清學性質研究和殼蛋白 CP 基因序列分析，**證實我國 PSV 株係與國外已報導的 E 和 W 株係存在顯著差異，據此單獨建立一個新亞組-PSV 亞組III。比較發現，我國分別引起花生表現輕斑駁,斑塊和壞死病征的 PStV 3 個株係的 CP 基因序列與印尼和泰國株係同源性較高，由此證明其遺傳親緣關係與地理區域相關。

**證實刺槐是通過蚜蟲傳播的 PSV 初侵染源；而帶毒種子是 PStV 和 CMV 的初侵染源，並係統研究了種子攜帶 PStV 病毒的過程。明確花生基因型和病毒侵染時期是影響種傳率的主要因素。通過在河南、山東、江蘇和北京等地多年田間係統調查，結合氣象資料分析，查明不同種類蚜蟲對 3 種病毒傳毒效率存在明顯差異；蚜蟲發生量、花生苗期雨量和種子帶毒率是影響三種病毒流行的主要因素，建立了準確預測三種病害的流行預測式。

經過種子帶毒率檢測，發現國家資源庫收藏的 2496 份花生種質資源中， PStV 平均帶毒率 4.2%;CMV 平均帶毒率 0.1% 。提出對這些種子作必要處理的建議。選育出抗 PSV 的花生品種 "中花 3 號" ，該品種在人工接種條件下的病情指數比感病品種減少 50% ，產量損失減少 66% 。篩選出對 PStV 和 CMV 具有田間抗性的豫花 1 號等幾個品種，並在野生花生中發現了抗花生病毒病的抗源材料。製定用無（低）毒花生種子和覆膜栽培為主要內容的綜合防治措施，在山東煙台、北京密雲和江蘇徐州開展大麵積防病示範，平均防病效果在 80% 以上。

本成果經專家組評定認為達到******，獲 2001 年國家科技進步二等獎。

（三）棉鈴蟲地理型組成和兼性遷飛研究

80年代後期以來棉鈴蟲在我國棉區頻繁致災。國家科委在“八五”和“九五”科技攻關計劃和“九五”攀登計劃中都將棉鈴蟲遷飛規律的研究列為重點研究內容，由農科院植保所等單位圍繞我國棉鈴蟲遷飛規律和生境適應機製、發展區域性棉鈴蟲災變預警和治理技術的總目標，開展了係統的研究，取得了重要進展：

1. 根據其生境適應特性研究，**提出我國棉鈴蟲可劃分為不同地理型，（熱帶型、亞熱帶型、溫帶型和新疆型 4 個類群），其適宜分布的生態區分別為華南地區、長江流域、黃河流域和新疆南部的部分地區及東部的吐魯番盆地。

不同地理型棉鈴蟲對我國熱帶、亞熱帶和南溫帶地區氣候環境具有高度專化適應性。降雨導致的土壤含水量增加是扼製各地理型棉鈴蟲致災程度的*重要環境因子。

對棉鈴蟲滯育誘導和解除機製、地理種群滯育誘導和解除特性的分化、滯育的種群內變異性和滯育遺傳的係列研究，揭示了棉鈴蟲生長發育與各地物候變化的關係。

2．對棉鈴蟲飛翔肌結構、飛翔能源物質、標記與回收、空中誘捕監測、運動性與寄主關係和兼性遷飛機理進行了係統的研究，明確了棉鈴蟲兼性遷飛行為的生物學基礎。在國內外**闡明了棉鈴蟲的地理型—兼性遷飛環境適應模式。

通過對棉鈴蟲地理種群形態分類，遺傳雜交，生態適合度，等位酶,隨機擴增多態性和限製性片段長度多態性的研究，從傳統的形態觀察到蛋白質和 DNA 分子水平上明確了棉鈴蟲種群分化水平和基因流動程度。

完成了棉鈴蟲在我國的越冬區劃，其在華北的越冬北界位於一月份平均日*低溫度-15(C 等溫線附近。

3．對棉鈴蟲地理種群抗藥性水平演化動態、成蟲在渤海海麵遷飛觀察、環渤海灣種群動態分析、成蟲攜帶花粉分析、遷飛成蟲的鑒別、雷達觀測及成蟲遷飛與東亞大氣環流關係研究，表明我國河北、山西省北部地區、遼寧、內蒙古和吉林等東北地區棉鈴蟲是由華北地區隨春季和夏季季風遷入。

專家評審認為本項研究達到國際同類研究的**水平，獲 1999 年農業部科技進步一等獎。

（四）斑潛蠅生物學與防治

斑潛蠅是我國 90 年代中期新發現的雜食性害蟲，在許多地區猖獗成災，為此，各地組織力量開展了大量調查研究，廣東等省市還給斑潛蠅研究成果給予科技獎勵，其中北京市植保站和農科院植保所為主的合作成果獲 1999 年北京市科技進步一等獎。他們用傳統分類,同功酶譜分析及 RAPD-PCR 分析等方法對斑潛蠅進行分類鑒別，及時確定了美洲斑潛蠅和南美斑潛蠅為危險性檢疫害蟲。

查明其寄主達 20 多科 100 多種，主要寄主是瓜類、豆類、番茄、馬鈴薯和棉花等，其中許多寄主植物為我國**記錄，發現其對大麥和小麥等禾本科作物也能危害。作物受害葉片光合作用率比正常葉片減少 62% 左右，嚴重時葉片大量脫落。1994年海南省瓜菜因美洲斑潛蠅危害減產 20-30% 以上。1996年四川省美洲斑潛蠅危害造成的經濟損失達 3 億元以上。1997年南美斑潛蠅對雲南省的蠶豆、蔬菜、花卉、烤煙、小麥和大麥等作物造成的損失更超過 10 億元。

明確了美洲斑潛蠅的發育起點溫度和有效積溫；研究了成蟲在不同溫度下的取食、產卵及壽命等規律；確定了它的越冬北界。查明了兩個種的分布及其在各主要發生區的年發生代數。通過寄主選擇性試驗確定寄主適合性排序為豆類>瓜類>茄科>十字花科；電鏡觀察和生化分析證明對寄主的選擇性與寄主葉表毛密度、柵欄組織及海綿組織緊密程度呈負相關，而與海綿組織的厚度呈正相關。研究南美斑潛蠅食性分化機理發現其在適應非寄主植物—小麥的過程中，隨著代數的增加，其體內保護酶（POD）的比活力逐步增強，由此證明斑潛蠅適應非寄主植物的能力較強。

種群自然消長規律研究表明，斑潛蠅的發生數量受溫度影響較大，其次為寄主和天敵，而濕度影響較小。在自然條件下，天敵特別是寄生蜂類是控製斑潛蠅發生的主要因子。國內已發現斑潛蠅寄生蜂 30 多種，以姬小蜂和繭蜂為主。對優勢種的生物學、大量繁殖技術及田間防治試驗等進行了研究，取得較好效果。

製定了以加強檢疫嚴防擴散、及時準確測報、采用改進耕作栽培技術、輪作等農業防治措施，結合黃卡誘集與設置防蟲網以及保護利用寄生蜂，輔以特效化學藥劑等方法。經過幾年努力，在大部分地區已基本控製其猖獗危害。

二.農作物病蟲害監測技術方麵

（一）開創昆蟲掃描雷達實時數據采集分析係統

昆蟲雷達是監測昆蟲遷飛大區域種群動態的重要信息處理手段之一，可為暴發性遷飛害蟲的準確預測預報提供關鍵數據。長期以來國內外對掃描雷達回波的信號處理多采用對雷達屏幕直接照相和攝像，一次觀測往往積幾百張乃至上千張圖片資料，分析要花費幾個月，無法應用於長期監測，且分析精度較差。近年來，國內有的單位擬用計算機數據采集和分析的垂直雷達來監測，但是進口一個這種雷達加上配套設施需要耗資 100 多萬美元，且正常觀測需要多台雷達組成網絡來進行，即便是較發達國家也很難擔負得起這筆費用。為了在我國充分發揮昆蟲雷達的作用，在國家自然科學基金的資助下，農科院植保所程登發研究組參考國內外的研究情況，結合昆蟲遷飛特點，**設計、製作了可單幀和序列進行的昆蟲掃描雷達數據實時采集、分析係統。該係統進行圖像整圓調整，可去除距離環標誌線和背景的白邊等幹擾。然後對*大量程、幹擾模式和靈敏度設置等雷達參數進行自動識別，供計算雷達回波數據時使用。數據分析首先正確區分出每個回波點，然後計算出每個回波點所處的方位，離雷達天線的回波傳送距離、地麵直線距離、回波點離地麵高度，以及每一高度層的回波密度等。根據每幅圖像之間的采集間隔，可以得到昆蟲的飛行速度。三**像的疊加可去除建築物、大樹和作物等靜止物體所形成的固定回波幹擾，從而得到運動物體（昆蟲或其它）形成的回波數據。經在北京郊區和河北廊坊等地試用，證明該軟件工作穩定，使用方便，獲得的數據準確可靠。澳大利亞昆蟲雷達專家 Alistair Drake博士專程來華詳細考察了這套裝置的設計思路和工作程序，認為這項技術改進顯著提高了昆蟲掃描雷達的性能和效率，表示回去以後要按這個設計思路改造他們的掃描雷達。*近, 他們將本項裝置的***程登發研究員等介紹這項裝置研製過程的論文，發表在該國有名科學刊物《 ELSEVIER SCIENCE》第 35 卷第 2-3 期（ 2002 年 8 月） "農用計算機和電器" 專輯中。

（二）創建作物抗病近等基因係

近等基因係是病（蟲）基因檢測、基因分子定位和克隆、抗性和致病機製研究以及抗病育種的重要材料。應用近等基因係監測病菌變異可將病菌生理專化研究和抗病性分析提高到基因水平。但是，建立近等基因係是一項選材極為嚴格而需要大量細致、費時檢測的工作，在研製過程中常因選材不當等原因而宣告失敗。近年來農科院作物所章琦研究組完成的抗白葉枯病粳稻近等基因係和淩忠專研究組完成的抗稻瘟病水稻近等基因係、以及植保所徐世昌研究組即將製成的抗條鏽病近等基因係都屬原創性工作，填補了國際上的空白，專家評審認為達到國際**水平。

1. 抗白葉枯病粳稻近等基因係

以對國際白葉枯病鑒別小種和主要稻區的代表菌係，共 72 個菌係都高度感病的粳型品種沈農 1033 為輪回親本，以具有已知抗白葉枯病目標基因的 6 個品種為抗病供體品種，分別與輪回親本雜交，回交，用對應的國際鑒別菌係鑒定各世代材料，結合農藝性狀選擇，回交，自交至 BC_5-6,F_4-5 代，育成抗稻白葉枯病單基因近等基因係。這套材料性狀穩定，鑒別力強，已先後提供給近 50 個國內外單位應用，在抗病基因分子定位、克隆、寄主—病菌互作分子機製研究以及抗病育種等方麵取得良好的效果。科學院遺傳所經分子檢測，確認這是一套基因定位和克隆的理想工具，並成功地將 CBB7 的一對廣抗譜基因定位於第 11 染色體並獲得 CBB7 的候選基因克隆。這套抗病、株型優良的粳稻近等基因係可以直接在我國長江中、下遊應用。各地用於育種後，證實這套基因係具有良好的抗性遺傳傳遞力。該研究組與水稻花培組合作用 CBB4 與中花 8 號配組，育成一批具有畝產 750 公斤潛力的抗病高產品種（中花 14,中花 15 等），累計種植麵積已達 6 萬畝。本項成果獲 2000 年國家技術發明二等獎。

2. 國際適用的抗稻瘟病近等基因係

以我國特有的，對世界各地稻瘟病菌係無主效抗病基因的麗江新團黑穀為輪回親本，以 6 個已知抗病基因的日本清澤鑒別品種作為抗病基因的供體，進行雜交、回交；選擇對以上供體品種都表現非致病性而對輪回親本表現致病性的北 1 作為鑒別菌係，鑒定雜交和回交後代的抗病基因。篩選出的 BC₆F₂ 材料在菲律賓國際水稻所用菲律賓菌係進行接種鑒定，篩選出 6 個抗稻瘟病單基因近等基因係。經在秈粳稻區、菲律賓秈稻區和日本粳稻區多次測試證明，這 6 個近等基因係既適用於秈稻區，也適用於粳稻區，而國外有的近等基因係，因為輪回親本不是真正普感品種而隻適用於局部地區。本項研究已獲 2000 年北京市科技進步二等獎.

3. 小麥抗條鏽近等基因係

迄今，國際上已組建了小麥杆鏽菌、葉鏽菌、白粉菌和燕麥杆鏽菌、冠鏽菌及亞麻鏽菌的近等基因係鑒別寄主，尚未建立起一套抗條鏽病單基因近等基因係。徐世昌等以國際普感品種Taichung 29 為輪回親本，以 6 個具有已知抗病基因的品種為供體，分別與輪回親本雜交和多次回交，經過 10 多年的努力，已成功地選育出 6 個抗條鏽病近等基因係，其中 3 個已確認為單基因近等基因係，其餘 3 個的確認工作將在近期內完成。

三．超常規培育抗性品種

（一）轉基因抗性作物的**性研究

農業轉基因生物的商業化應用，在解決重大農業生物災害、增強農業動植物

抗逆性、保證農業豐收等方麵收效顯著。但轉基因抗性作物的大麵積種植是否直接或間接地影響農田生態係統生物多樣性和生物群落的變化？靶標害蟲會不會很快對抗蟲植物產生抗性？轉基因植物有無可能轉變為雜草，或轉入作物的外源基因能否通過基因漂移使生物資源、生態平衡和農業生產遭受損失？等等，這些問題已成為近年來國際社會極為關注的焦點，並引起廣泛爭議。為了澄清這些問題，農科院植保所吳孔明研究組在國家 863 計劃、973 計劃、攻關計劃及農業部發展棉花專項基金的資助下，對轉 Bt 基因棉花的生態**性進行了係統的研究。

利用國際標準的吸蟲器係統抽樣研究 Bt 棉花對棉田生態係統節肢動物多樣性和群落結構的影響，證明轉基因棉花對節肢動物多樣性無**影響。與常規施藥防治棉鈴蟲棉田比較，種植 Bt 棉花能顯著提高棉花生態係統內節肢動物群落的多樣性水平，對保護農田生態係統的平衡具有重要意義。

田間連續 6 年評價表明，轉 Cry1A 基因棉花和轉 Cry1A+CpTI 雙價基因棉花對紅鈴蟲和玉米螟控製效果可達 90% 以上，對棉鈴蟲控製效果 85% 以上。對害蟲控製作用顯著優於常用化學農藥，棉田化學農藥用量減少 70% 以上。

通過室內長期篩選，獲得抗 Bt 棉花棉鈴蟲品係。遺傳分析表明，棉鈴蟲對轉 Bt 棉的抗性是常染色體單基因控製的不完全隱性遺傳。利用 PCR 結合RACE技術克隆了與棉鈴蟲抗 Bt 蛋白相關的三類氨肽酶（APN）基因及鈣粘著蛋白基因（cadherin），並測定比較了其抗性突變位點。

在 Bt 棉商業化之前建立了我國棉鈴蟲對Bt 棉花的敏感基線和抗性監測技術。1998-2001年抗性監測表明，我國棉鈴蟲對 Bt 棉花仍處於敏感水平。但像化學農藥一樣， Bt 棉花的大規模種植將不可避免地導致棉鈴蟲產生抗性而失去利用價值。美國,澳大利亞等國為了延緩棉鈴蟲對 Bt 棉花產生抗性，對 Bt 棉的種植麵積都頒布了相關規定。針對我國國情和農作物種植特點，研究提出了在華北地區采用規定比例的 Bt 棉花 +大豆（花生）+ 玉米種植模式以達到延緩棉鈴蟲抗性發展的技術措施。

（二）水稻抗白葉枯病新基因 Xa-23 的發現,研究和應用

水稻白葉枯病是世界性嚴重水稻病害之一。利用寄主抗性是控製此病的有效途徑，但已往世界各國都存在抗病基因單一的問題，抗病品種常由於病菌發生變異而喪失抗性。自上個世紀 80 年代以來，國內外都致力於發掘和利用野生稻中廣譜抗病新基因， 90 年代鑒定的長藥野生稻 O. longistaminata 抗白葉枯病新基因 Xa-21 ，抗譜廣而且是**從水稻中克隆的基因，因而受到世界各地的普遍重視競相應用。農科院作物所章琦研究組與廣西農科院經 16 年合作研究，從野生稻中篩選出另一個廣譜抗白葉枯病新基因 Xa-23 （原名 CBB23 ），通過遠緣雜交，花培，回交，自交，同步專化抗性鑒定等方法，育成純合抗性係和近等基因係，然後與已命名抗性基因的抗譜比較，基因等位性測定，抗性遺傳傳遞力比較，STS分子技術檢測，SSR、RFLP 和 AFLP 分子標記定位等係統研究及應用效應跟蹤檢測，確認了 Xa-23 為一優異新基因，其特點是：能抗國內外全部20個鑒別小種的代表性菌係（Xa-21隻抗19個菌係，不抗P10）；全生育期抗病，可在苗期（5-6葉）接種鑒定（ Xa-21在分蘖後期才表現抗病）；完會顯性，遺傳傳遞力強，48 個抗感雜交 F1 均表現高度抗病。該基因經分子標記，已定位於水稻第 11 染色體長臂上，並采取常規育種結合分子標記輔助選擇與其它有利基因進行聚合。經國際水稻新基因命名委員會注冊，該基因已被正式命名為 Xa-23 。迄今已被 25 個單位應用於育種和抗病性機製研究，對改良我國水稻對白葉枯病的抗性和克服抗病基因單一化具有重要意義和廣闊的應用前景。

（三）水稻稻瘟病菌侵染誘導抗性的分子生物學研究

生物誘導抗性是當前國際上分子生物學研究熱點之一，是農作物抗性研究的重要發展方向。農業大學彭友良研究組在國際上**從水稻葉片中克隆了 2 個稻瘟病菌侵染誘導的脂氧合酶 Oscmlox 1,Oscmlox 2 和 1 個脂肪酸過氧化物羥化環氧化酶 Ospog 的全長 cDNA ，並在蛋白質和 mRNA 水平確認了這些酶基因的稻瘟菌侵染可誘導性。以上述 3 個基因 cDNA 的 5^，端為探針，篩選水稻基因組 TAC 文庫，分別克隆了對應 Oscmlox 1,Oscmlox 2 和 Ospog 轉錄位點上遊的 3.5 kb、5kb、6kb的核苷酸序列。構建了它們與報告基因 GUS 連接的轉化載體，並通過農杆菌介導將這些結構導入了水稻，獲得了轉基因稻苗。初步檢測結果表明：這些長度的 DNA 序列內有稻瘟病菌侵染誘導的啟動子活性。從自有的非親和性稻瘟病菌小種侵染稻葉 cDNA 文庫出發，首先以健全水稻葉片的 cDNA （ CK cDNA ）為探針，扣除了該文庫中大部分非誘導性 cDNA 。然後，將剩下的未被雜交的 cDNA 克隆點樣於兩份尼龍膜上，進一步分別以稻瘟菌侵染稻葉和健葉的 cDNA 為探針進行反向Northern確認，將與稻瘟菌侵染稻葉 cDNA 雜交而不與 CK cDNA 雜交的克隆作為稻瘟菌侵染誘導性 cDNA 。通過此方法，從上述文庫的 28000 多個重組體中分離出稻瘟菌侵染後表達的 cDNA 1700 多個，並完成了其中 1526 個 cDNA 5^，端的核苷酸序列測定。

（四）強選擇壓培育出抗黃萎病棉花新種質 BD18

黃萎病菌是棉花*重要的係統性侵染病害之一，由於迄今國內外未找到理想的抗黃萎病的抗源，培育抗黃萎病棉花品種十分困難。因此，棉花黃萎病是農作物病蟲害防治工作中的一大難題。農科院植保所孫文姬等選用兩個耐病品係無病單株的雜交組合遼1038´79207 ，在黃萎病重病圃中連續選擇其後代達 6 年，從中篩選出農藝性狀良好,抗性*強而穩定的品係，定名為 BD18 。該品係又經 6 年國內 27 次鑒定，其平均病情指數為 11.65 ，接近高抗水平，是目前陸地棉抗黃萎病性能*好的新抗源種質之一，比獲國家發明三等獎的川 737 和川 2802 兩個抗源種質的抗黃萎病性能提高 30% 左右。BD18 還高抗枯萎病（ 6 年國內 11 個單位鑒定，平均病情指數 4.1 ），農藝性狀良好。已有 8 省 16 個單位應用 BD18 作為抗源，配製了大量的雜交組合，選出一批抗黃萎菌性能顯著提高的好材料和新品係。專家評審認為本項研究達******。

（五）用太穀核不育小麥輪回選擇培育抗赤黴病品種

小麥赤黴病是我國小麥重要病害，由於小麥品種對赤黴病抗性受多個主效基因控製和眾多微效基因的修飾，與農藝性狀的關係較為複雜。常規育種手段往往很難把分布於不同品種中的抗赤黴病主效基因和眾多的微效修飾基因累加起來，育成高產上等抗赤黴病小麥品種。太穀核不育小麥的 Ta1 顯性雄性不育基因的發現和利用，為應用輪回選擇法開展小麥抗赤黴病育種創造了條件。上海市農科院植保所與農科院作物所合作，針對小麥赤黴病遺傳規律和赤黴菌的致病特點，**建立起適合小麥抗赤黴病與高產等多種目標性狀相結合的雙庫製輪回選擇育種程序，結合運用田間病害流行調控技術，形成以抗赤黴病與高產結合、鑒定與育種同步的育種新體係。運用這套體係已培育出綜合農藝性狀優良、抗赤黴病的申麥係列新品種，在 1998 年等赤黴病大流行年份大部分小麥品種嚴重減產的情況下，申麥 2 號等係列品種表現抗病、高產、上等、抗倒伏等優異性狀，目前已被國內外 27 個育種單位作為抗源, 轉育利用。

（六）利用遠緣雜交方法培育抗性穩定的抗病品種

1. 高抗小麥黃矮病品種臨抗 1 號

農科院作物所辛誌勇研究組利用前人研製的，對小麥黃矮病毒 GPV 株係的侵染表現**的，小麥´中間偃麥草遠緣雜交後代-中 4 （八倍體）的花粉進行組織培養，然後與普通小麥雜交，培育出穩定高抗黃矮病的六倍體小麥品種臨 1 號，分子檢測證明抗黃矮病基因被定位在第七染色體短臂上。1999年小麥黃矮病在我國北方和長江流域流行，在各地試種的該品種表現穩定一致的高抗病性，得到普遍好評。本項研究獲 1996 年國家技術發明二等獎。

2. 高抗條鏽、白粉病、高產、上等小麥蘭考906

河南省蘭考市沈天民利用國際小麥玉米中心提供的六倍體小黑麥，與當地小麥進行雜交，經 10 多年篩選其雜交後代，培育出蘭考 906 等 1B/1R易位係的係列小麥品種。蘭考 906 大麵積種植平均畝產 600 公斤左右，蛋白質含量 17% 左右，對強毒性條鏽、白粉病小種表現高抗。國際小麥玉米中心、荷蘭、法國、德國等小麥專家認為用 1B/1R易位係培育出高抗病,上等品種是一個重大突破。

四．人為增強天敵的控製作用

（一）人工繁育中紅側溝繭蜂防治棉鈴蟲

河北省農科院植保所王德安等 1979 年調查發現中紅側溝繭蜂 Microplitis

mediator (Haliday) 在棉田寄生棉鈴蟲低齡幼蟲，自然寄生率達 43% ，是一種較好的天敵資源。通過 20 多年對此蜂的生活史、寄主範圍、行為習性、發生消長規律、人工繁育方法、誘導滯育和解除滯育技術等進行係統研究，在國內外**開展人工繁育釋放中紅側溝繭蜂控製棉鈴蟲的試驗示範，由於在誘導、保存滯育蜂繭和解除蛹滯育的技術方麵取得了突破，得以實現規模化飼養、周年性保存和大麵積釋放。經多點累計1000 畝防治棉鈴蟲示範，平均控製效果達 60-70% 。研究報告發表以後，引起國內外同行的關注，美國曾派專家來華考察，對本項研究給予高度評價。目前，該研究組已獲得科技部和財政部的初步經費支持，進行人工繁育中紅側溝繭蜂防治棉鈴蟲等害蟲的產業化的中試。

（二）利用匍匐綠豆揮發性氣味增強赤眼蜂的寄生率

上世紀 70 年代，農科院植保所周大榮在應用赤眼蜂防治玉米螟卵時發現匍匐型綠豆與玉米套作能顯著提高玉米上玉米螟卵的寄生率。近年來，王振營等采用昆蟲嗅覺儀測定玉米螟赤眼蜂的嗅覺行為反應時，發現部分匍匐型綠豆品種的植株和葉片的揮發性物質強烈地刺激了赤眼蜂的定向行為。結合這些綠豆植株抽提物的氣相色譜—質譜聯用儀分析，證明對赤眼蜂有強烈吸引作用的化學物質主要為鄰苯二甲酸二乙酯，其 200ml、20ml、2ml 劑量對赤眼蜂的吸引作用均達到顯著或極顯著水平，而玉米螟卵和綠豆都含有的棕櫚酸成分要到 10mg時才有吸引作用。由此證明，由於赤眼蜂對棕櫚酸的反應沒有對鄰苯二甲酸二乙酯的反應敏感，因此玉米套種含有後一種揮發物質的匍匐綠豆能顯著提高玉米螟卵的寄生率。今後在確定鄰苯二甲酸二乙酯緩釋劑的適宜劑型後，就可直接把它施用在作物上，提高赤眼蜂控製害蟲的效果。

（三）篩選綠僵菌防治稻象甲和草原蝗蟲

綠僵菌（ Metarhizium anisopliae var.）是一類重要的昆蟲病原**，對人、畜、害蟲天敵和草原生態環境**。國內已往有用於防治蠐螬、桃小食心蟲及蛀幹類農林業害蟲的報道。針對防治稻水象甲和草原蝗蟲，農科院生物防治所與浙江科學院熱作所開展合作，從國內外廣泛收集、分離獲得了金龜子綠僵菌(M. anisopliae var. anisopliae)、金龜子綠僵菌大孢變種（M. anisopliae var. majus）黃綠綠僵菌（M. flavoviride）、雙型綠僵菌（M. biformisporae）、戴氏綠僵菌（M. taii）等150餘菌株,從中篩選出WZW₃、2029、2189三株優良菌株。

測定了綠僵菌WZW_3、 2029對稻水象甲的LT₅₀分別為7.59天和8.25天。研製出綠僵菌孢子粉劑和水懸浮劑，在浙江蒼南田間試驗100hm²，噴施濃度為10¹⁴孢子/hm²，可有效控製孕卵期稻水象甲成蟲、次代幼蟲和次代成蟲，防後蟲量明顯下降，防效達80%以上。

通過室內生物測定和田間罩籠試驗證明，15%綠僵菌油劑超低量噴霧（2000ml/hm²），對主要草原蝗蟲具有良好的防治效果。1999年在內蒙古錫林郭勒盟黃旗開展田間防治試驗，對亞洲小車蝗12天防效達88%。2000年在新疆、內蒙古、青海、甘肅4省區大麵積（1300hm²）應用綠僵菌油劑滅蝗試驗示範，30天後防效達73-82%。

（四） 蘇雲金杆菌殺蟲晶體蛋白基因的鑒定和基因重組

蘇雲金杆菌（Bt）是國內外早有研究且應用*廣的生物殺蟲劑，目前對Bt的研究已發展到其殺蟲晶體蛋白（ICP，d-內**）的種類、基因、 分子結構、殺蟲譜和基因重組等方麵。農科院植保所張傑研究組和中山大學龐義研究組在這方麵獲得了一係列出色的進展。

1. 建立了ICP基因（cry）的快速鑒定體係

根據各大類cry基因的保守區分別設計通用引物，每類一對，經PCR擴增後，分別選用特異的限製性內切酶消化，通過凝膠電泳，分析基因擴增產物酶切片段的多態性，即可鑒定出菌株中是否含有此類基因，該方法稱為CAPS法。該鑒定體係的建立大大節約了篩選Bt cry基因的工作量和時間。它能鑒定出菌株中是否含有已知基因，更重要的是能發現新的cry基因，為克隆cry基因奠定基礎。目前已鑒定了國內Bt分離株500 餘株，篩選出一批重要試材。

2. 用CAPS法從轉化子中篩選Bt cry基因的陽性克隆

用Southern雜交體係和建立質粒DNA文庫的方法，通過CAPS分析，從轉化子中篩選出30多種Bt cry基因陽性克隆。完成序列分析後，在GenBank中登錄，先後獲得Bt-d內**基因國際命名委員會正式命名。這些基因可以分別高效控製下列對象：鱗翅目的棉鈴蟲、甜菜夜蛾、小菜蛾、大豆食心蟲、玉米螟；鞘翅目的葉甲科害蟲和金龜科害蟲；雙翅目的尖音庫蚊；直翅目的小車蝗等。

3. 構建高效殺蟲Bt工程菌

龐義研究組將含有分子伴侶基因p21zb的表達載體phzb1，用電激法導入野生型Bt菌株S184和A2-F，分別得到兩株工程菌S184（+）和A2-F（+）。這兩株工程菌將ICPs的總產量提高2.4-4.3倍，對甜菜夜蛾和斜紋夜蛾的毒力提高5.2-8.3倍。說明利用分子伴侶基因構建殺蟲Bt工程菌，可達到高產高毒的目的。他們**利用轉座子Tn917衍生載體pTVITS，將cry1Aa和cry11Aa基因成功導入野生型Bt菌株S184的染色體中，獲得了遺傳穩定的新型轉基因工程菌TnX和TnY。前者對雙翅目（蚊子）幼蟲具有高毒（如對尖音庫蚊的毒力比常用的殺蚊菌以色列亞種4Q2菌株毒力高2倍）。後者既殺鱗翅目害蟲又殺雙翅目害蟲，是一株高毒廣譜的工程菌株，與出發菌株S184相比，對斜紋夜蛾幼蟲的毒力提高2倍以上。

張傑研究組構建了含cry1Ba3、cry3Aa7雙價基因的Bt工程菌Biot I和含cry1Ab、cry1Ac、cry2Aa三價基因的熒光假單胞菌工程菌BioP8。前者對馬鈴薯甲蟲、小菜蛾有良好防效（已申請國家發明**），後者能高效控製抗藥性棉鈴蟲和小菜蛾，並保持了熒光假單胞菌原有的抗病特性。他們還構建了對玉米螟高效的cry1Ac+cry1Ie結合基因，擬用於抗蟲轉基因玉米的研製（已申請國家發明**）。

（五） 微孢子蟲結合昆蟲蛻皮抑製劑防治土蝗和東亞飛蝗

農業大學嚴毓驊研究組經10多年的試驗示範證明，應用微孢子蟲結合昆蟲蛻皮抑製劑防治蝗蟲，是符合可持續發展要求的治蝗措施。他們的治蝗對策是：在蝗蟲蟲口密度中等或偏低時，可以單獨施用蝗蟲微孢子蟲，促發蝗蟲微孢子蟲**在蝗蟲種群中較長期流行。防治草原土蝗的使用劑量為5´10⁸孢子/畝，防治農田東亞飛蝗的劑量為2´10⁹孢子/畝。在蝗蟲密度高時，可以協調應用蝗蟲微孢子蟲與昆蟲蛻皮抑製劑（卡死克等），既可迅速把蝗蟲的蟲口密度壓低到經濟受害水平以下，同時保護了蝗蟲的天敵，使天敵能與蝗蟲微孢子蟲共同控製蝗蟲種群數量。施藥時蝗蟲微孢子蟲和卡死克兩者按1：1條帶式交替使用，不重複施藥。防治草原土蝗的微孢子蟲用量為2.5´10⁸孢子/畝，5%卡死克水劑為2.5ml/畝。防治飛蝗的微孢子蟲用量為2´10⁹孢子/畝，5%卡死克水劑為5ml/畝。 海南蝗區**次采用這種防治方法後，不但當年控製了蝗害，在以後一至二年內，仍保持較低的蝗群密度，而且蝗群中的微孢子蟲侵染率較高。

五．水稻品種多樣性間栽持續控製稻瘟病研究

雲南農業大學朱有勇研究組從1997年起，與國際水稻研究所合作開展“生物多樣性對水稻病害持續控製研究”，在國家“863”計劃支持下，經過3年研究，

應用分子指紋技術和抗性基因分析技術，完成了稻瘟病菌群體遺傳結構和水稻品種抗性基因指紋分析。在此基礎上，他們在不減少雜交水稻基本苗的前提下，按一定的行比增加一行上等常規稻。經過對400餘個正規小區試驗，對比試驗和6萬畝示範研究，結果表明上等水稻品種多樣性混合間栽，平均每畝增產42.74公斤上等稻穀。對稻瘟病防治效果在81.1-98.6%之間，減少農藥用量60%以上，抗倒伏提高土地利用率20%左右。這項成果除在雲南省大麵積推廣外，還在四川、重慶、江蘇、浙江、廣東、湖南、湖北等地進行試驗示範。該項研究成果受到國內外專家高度關注，被譽為利用生物多樣性持續控製稻瘟病菌的重大**。研究論文被全文刊登在世界有名刊物《自然》雜誌上，並同時刊登了有名專家的推薦文章。聯合國計劃將此項成果向有關國家推廣。

六．農藥學科的科技進展

（一） 農藥創製體係已初具規模

“九五”期間國家設立的南、北兩個新農藥創製中心已經建成，並正式投入運行，新化合物合成能力達每年近萬個，篩選能力達每年2萬多個，已創製出一批新農藥，如：氟嗎啉（**劑）、單嘧磺隆（除草劑）、金核黴素（***殺**劑）、磷氮黴素（*****劑）等。其它農藥科研、生產單位也創製了溴氟菊酯（殺蟲劑）、硝蟲硫磷（殺蟲殺蟎劑）、寧南黴素（*****劑）等。

（二）仿製農藥的生產技術改進

這方麵工作有利於增加國產農藥品種數量，改進生產技術及提高產品質量。已製定新工藝的仿製農藥品種有：乙黴威（**劑）、甲氰菊酯（殺蟲劑）、百菌清（**劑）、吡嘧磺隆（除草劑）、二氯喹啉酸（除草劑）、氧樂果（殺蟲劑）、辛硫磷（殺蟲劑）等。改進生產技術的手性農藥品種有新型旋光性殺草強（除草劑）、新型旋光性順式反氰戊菊酯（殺蟲劑）、富右旋反式烯丙菊酯（殺蟲劑）等。

（三） 劑型加工方麵的進展

我國有自建的“農藥劑型工程技術中心”和聯合國援建的“聯合國南通農藥劑型開發中心暨中間試驗生產基地”，其工作目標是研製對環境**的新劑型取代對環境汙染的舊劑型，使產品質量達到聯合國糧農組織規定的標準。已研製的成果包括取代基劑型的水乳劑、水懸劑、水懸型及水乳型的種衣劑、取代可濕性粉劑的水分散性粒劑以及高效農藥助劑等。

（四） 農藥殘留研究

農產品中農藥殘留及農藥使用對環境**的影響是我國農藥研究的一個熱

點。已取得的*新成果如：擬除蟲菊酯殺蟲劑在農產品中的多殘留分析係統、茶葉中農藥殘留預測技術、農藥殘留微生物降解技術等。2001年成立的“冀京津蔬菜農藥殘留監控協作網”，在我國成熟的農藥殘留分析研究基礎上，對蔬菜中的農藥殘留物采取統一標準、統一方法的監測，從產前、產中到產後實施全過程的程式化管理和服務，為保證“協作網”生產示範基地提供無公害蔬菜起了重要作用。

*後再次強調, 近年來我國植保工作取得了舉世矚目的進展, 碩果累累, 限於時間和水平, 這裏所舉出的隻是一部分, 卦一漏萬, 前麵所介紹的無論在內容和編排上, 在科學係統性上, 都很不夠, 不盡人意之處望同道諒解, 錯漏之處懇請批評補正, 謝謝大家。

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