线虫5.5王尧
川西北红原县和理塘县牦牛4类体内寄生虫感染的研究
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红树林湿地沉积物中海洋线虫个体干质量的研究
红树林湿地沉积物中海洋线虫个体干质量的研究刘梦迪;陈建春;郭玉清;陆志强;李先姗;常喻【摘要】对采自2012-2013年4个季度,福建九龙江口和洛阳江口红树林湿地沉积物中的海洋线虫进行了分选和制片,对其优势属的全部个体进行了体长和体宽的测量.利用体积换算法,获得了线虫群落成体干质量变化情况.结果表明:红树林湿地沉积物中海洋线虫群落优势属个体成体干质量在0.14～4.88μg之间,幼体的变化范围在0.17～1.46μg之间,平均的个体干质量为0.826μg.海洋线虫群落结构种类组成和幼体所占比例是影响线虫个体干质量估算的主要因素.建议对红树林湿地沉积物中海洋线虫生物量的估计当以实测为最佳,如采用经验系数则建议使用个体平均干质量0.8μg.【期刊名称】《海洋学报（中文版）》【年(卷),期】2018(040)008【总页数】8页(P89-96)【关键词】红树林湿地;海洋线虫;个体干质量【作者】刘梦迪;陈建春;郭玉清;陆志强;李先姗;常喻【作者单位】集美大学水产学院,福建厦门 361021;厦门市海洋与渔业研究所,福建厦门 361008;集美大学水产学院,福建厦门 361021;集美大学水产学院,福建厦门 361021;集美大学水产学院,福建厦门 361021;集美大学水产学院,福建厦门361021【正文语种】中文【中图分类】Q958.81 引言红树林生态系统位于热带、亚热带的海湾河口区，是陆地向海洋过渡的重要生态系统，也是全球生产力最高的生态系统之一，其主导形成的红树林生态系统在维持滨海湿地生产力、生物多样性、环境及海岸安全等方面发挥着巨大的作用，是我国海洋生态文明建设的重要内容［1－3］。
小型底栖动物作为红树林生态系统碎屑食物链的重要中间环节，一方面以沉积物中存在的大量有机碎屑为营养来源，另一方面其自身又是许多经济鱼、虾、蟹和贝类等大型底栖动物幼体的天然饵料［4］。
海洋线虫是红树林湿地小型底栖动物中数量最大的类群，通常占小型底栖动物数量的90%以上［5］。
结合注意力机制与YOLOv5的松材线虫病受害木检测
林业工程学报，２０２３，８（３）：１５６－１６４ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤＯＩ：１０．１３３６０／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９６－１３５９．２０２２０８０１８收稿日期：２０２２－０８－２０㊀㊀㊀㊀修回日期：２０２３－０２－２８基金项目：浙江省自然科学基金联合基金（ＬＱＹ１８Ｃ１６０００２）；国家自然科学基金（Ｕ１８０９２０８）；浙江省自然科学基金（ＬＱ２０Ｆ０２０００５）㊂作者简介：许可，男，研究方向为林业信息化㊂通信作者：夏凯，男，副教授㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｘｉａｋａｉ＠ｚａｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎ结合注意力机制与ＹＯＬＯｖ５的松材线虫病受害木检测许可１，２，３，季卓４，夏凯１，２，３∗，杨垠辉１，２，３，冯海林１，２，３（１．浙江农林大学数学与计算机科学学院，杭州３１１３００；２．林业感知技术与智能装备国家林业和草原局重点实验室，杭州３１１３００；３．浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室，杭州３１１３００；４．浙江同创空间技术有限公司，杭州３１１３００）摘㊀要：松材线虫病是我国近几十年来最严重的一种森林病害，加强疫情的监测迫在眉睫㊂本研究在自建数据集的基础上采用３种不同的注意力模块（ＣＢＡＭ㊁ＳＥ和ＣＡ）改进ＹＯＬＯｖ５算法并结合数字正射影像图自动识别松材线虫病受害木，分别对比了改进模型ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５㊁ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５㊁ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５与ＹＯＬＯｖ５模型的识别效果，实现了对变色松树和枯死疫木检测效果的提升㊂结果表明：３种注意力改进策略的变色松树查全率㊁平均精度和Ｆ１分数显著提高，查准率不逊色于ＹＯＬＯｖ５模型；综合考量查全率和Ｆ１分数指标，ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５模型的变色松树和枯死疫木检测效果最好，其Ｆ１分数分别达到８９．７％和７６．９％，比原模型分别提高了５．５％和５．４％，其检测精度分别为９１．７％和８０．３％，较ＹＯＬＯｖ５模型分别提升了４．７％和５．１％；在理想置信度阈值情况下３种注意力改进策略的变色松树和枯死疫木查全率均值分别为８５．４％和７６．６％，基本满足实际检测需求㊂对各注意力改进模型检测层的特征图和热力图进行剖析可以看出，嵌入注意力机制有利于提取高贡献度的特征成分，可以提升变色松树特征提取的准确性㊂因此，改进的ＹＯＬＯｖ５模型基本满足了在较大疫区范围内对疫情监测的需求，这对于松林资源保护和病害防治具有积极意义㊂关键词：松材线虫病；无人机影像；ＹＯＬＯ算法；注意力机制；目标检测中图分类号：Ｓ７６３㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号：２０９６－１３５９（２０２３）０３－０１５６－０９ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆａｂｎｏｒｍａｌｌｙｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｔｒｅｅｓｃａｕｓｅｄｂｙｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｕｓｉｎｇＹＯＬＯｖ５ａｎｄａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍＸＵＫｅ１，２，３，ＪＩＺｈｕｏ４，ＸＩＡＫａｉ１，２，３∗，ＹＡＮＧＹｉｎｈｕｉ１，２，３，ＦＥＮＧＨａｉｌｉｎ１，２，３（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓａｎｄＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＡ＆ＦＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１３００，Ｃｈｉｎａ；２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＰｅｒｃｅｐｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＮａｔｉｏｎａｌＦｏｒｅｓｔｒｙａｎｄＧｒａｓｓｌａｎｄＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１３００，Ｃｈｉｎａ；３．ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１３００，Ｃｈｉｎａ；４．ＺｈｅｊｉａｎｇＴｏｎｇｃｈｕａｎｇＳｐａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｉｎｃｅｐｉｎｅｎｅｍａｔｏｄｅｄｉｓｅａｓｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｓｅｒｉｏｕｓｆｏｒｅｓｔｄｉｓｅａｓｅｓｉｎＣｈｉｎａｉｎｒｅｃｅｎｔｄｅｃａｄｅｓ，ｉｔｉｓｕｒｇｅｎｔｔｏｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｔｈｅｅｐｉｄｅｍｉｃｓｉｔｕａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄｏｎａｓｅｌｆ⁃ｂｕｉｌｔｄａｔａｓｅｔ，ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｕｓｅｄｔｈｒｅｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｔ⁃ｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｓ，ｉ．ｅ．，ＣＢＡＭ，ＳＥ，ａｎｄＣＡ，ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅＹＯＬＯｖ５ａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｄｉｇｉｔａｌｏｒｔｈｏｐｈｏｔｏｉｍａｇｅｓｔｏａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｉｄｅｎｔｉｆｙｐｉｎｅｎｅｍａｔｏｄｅｉｎｆｅｓｔｅｄｔｒｅｅｓ．ＴｈｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｍｏｄｅｌｓＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５，ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５，ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５，ａｎｄＹＯＬＯｖ５ｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｃｈｉｅｖｉｎｇｉｍｐｒｏｖｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅ⁃ｓｕｌｔｓｆｏｒｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｐｉｎｅｔｒｅｅｓａｎｄｄｅａｄａｎｄｄｉｓｅａｓｅｄｔｒｅｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｃａｌｌｒａｔｅ，ａｖｅｒａｇｅａｃｃｕｒａｃｙ，ａｎｄＦ１ｓｃｏｒｅｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｆｏｒｐｉｎｅｄｉｓｃｏｌｏｒｔｒｅｅｓｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄ，ａｎｄｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｒａｔｅｗａｓｎｏｔｉｎｆｅｒｉｏｒｔｏｔｈｅＹＯＬＯｖ５ｍｏｄｅｌ．ＢｙｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｒｅｃａｌｌｒａｔｅａｎｄＦ１ｓｃｏｒｅｉｎ⁃ｄｉｃａｔｏｒｓ，ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔａｓｋｏｆｐｉｎｅｎｅｍａｔｏｄｅｉｎｆｅｃｔｅｄｔｒｅｅｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｉｎｔｗｏｔｅｓｔｐｌｏｔｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｐｉｄｅｍｉｃｌｅ⁃ｖｅｌｓ．ＴｈｅＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５ｍｏｄｅｌｈａｄｔｈｅｂｅｓｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｐｉｎｅｔｒｅｅｓａｎｄｄｅａｄａｎｄｉｎｆｅｃｔｅｄｔｒｅｅｓ，ｗｉｔｈＦ１ｓｃｏｒｅｓｏｆ８９．７％ａｎｄ７６．９％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅ５．５ａｎｄ５．４ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｐｏｉｎｔｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｍｏ⁃ｄｅｌ，ａｎｄｔｈｅｉｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｉｅｓｗｅｒｅ９１．７％ａｎｄ８０．３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅ４．７％ａｎｄ５．１％ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅＹＯＬＯｖ５ｍｏｄｅｌ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｉｄｅａｌｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒａｔｅｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｆｏｒＰｉｎｕｓｄｉｓｃｏｌｏｒａｎｄＰｈｙｔｏｐｈｔｈｏｒａｉｎｆｅｓｔａｎｓｗｅｒｅ８５．４％ａｎｄ７６．６％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅａｖｅｒａｇｅＦ１ｖａｌ⁃㊀第３期许可，等：结合注意力机制与ＹＯＬＯｖ５的松材线虫病受害木检测ｕｅｓｗｅｒｅ８８．４％ａｎｄ７５．３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈｂａｓｉｃａｌｌｙｍｅｔｔｈｅａｃｔｕａｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｍａｐｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌｍａｐｓｏｆｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌａｙｅｒｓｏｆｅａｃｈａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｅｍｂｅｄｄｉｎｇｏｆｔｈｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｗａｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｈｉｇｈｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｆｅａｔｕｒｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｏｒｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｐｉｎｅｔｒｅｅｓ．Ｉｎｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔａｓｋｏｆｐｉｎｅｎｅｍａｔｏｄｅｉｎｆｅｃｔｅｄｔｒｅｅｓｉｎａｌａｒｇｅｅｐｉｄｅｍｉｃａｒｅａ，ｔｈｅｒｅｃａｌｌｒａｔｅａｎｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｉｎｄｅｘＦ１ｏｆｐｉｎｅｄｉｓｃｏｌｏｒｔｒｅｅｓａｒｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔ．ＴｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＹＯＬＯｖ５ｍｏｄｅｌｂａｓｉｃａｌｌｙｍｅｅｔｓｔｈｅｄｅｍａｎｄｆｏｒｅｐｉｄｅｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｈａｓｐｏｓｉｔｉｖｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｐｉｎｅｆｏｒｅｓｔｒｅｓｏｕｒｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｅａｓｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅ；ｕｎｍａｎｎｅｄａｅｒｉａｌｖｅｈｉｃｌｅｉｍａｇｅ；ＹＯＬＯ；ａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｏｂｊｅｃｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ㊀㊀松树（Ｐｉｎｕｓｓｐｐ．）是我国广泛分布的常绿针叶树种，其种类繁多，生命力较强㊂松材线虫病（ｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅ，ＰＷＤ）是一种危险性极强的森林病害，被称为松树的 癌症 ，疫情发展较快，传播迅速，疫木死亡率高，甚至能够引起整片松林毁灭㊂在亚洲，日本㊁韩国和中国受害严重，现阶段我国受害尤甚［１－２］㊂森林遭到病虫害侵袭后，树木的内部生理结构变化和外貌形态变化都会导致植被指数以及反射率异常［３］㊂从目视判读的层面上看，感染松材线虫病后的松树最显著的外部症状是树冠整体呈现黄色或黄褐色，重度感染的松材线虫病受害木针叶全部变为红褐色［４］㊂近年来，有学者尝试遥感装置的创新，如Ｊｕｎｇ等［５］将自研的远程通信遥感设备安装至松树上，利用定期收集的平均绝对偏差信号来区分松树是否感染㊂虽然通过人工手持设备实地调查手段可以进行松林疫情普查，但由于人员有限㊁山区险要等客观原因，只能进行粗略统计，识别效率较低［６］㊂考虑到松材线虫病疫情传播广泛，因此现阶段基于大范围㊁远距离和高空间分辨率的遥感影像进行病害检测是主要应用及研究方向［７］㊂无人机遥感作为一种实施成本低㊁灵活性高㊁实时快速且便于大面积数据采集的环境监测技术，在遥感测绘领域的应用越来越广泛［８－９］㊂国内外研究人员通过不同的无人机平台搭载数码相机与深度学习相结合对松材线虫病疫情的监测展开了研究，并取得了一定的进展［１０］㊂徐信罗等［１１］和Ｄｅｎｇ等［１２］通过修改锚框尺寸并结合不同检测模块改进的ＦａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮ算法对包含变色松树的无人机ＲＧＢ影像进行检测㊂黄丽明等［１３］利用改进的ＹＯＬＯｖ４算法对松材线虫病受害木进行识别，在检测速度和检测精度上的表现较为平衡，基本满足松材线虫病的监测要求㊂Ｙｕ等［１４－１５］根据针叶颜色将松材线虫病受害木分为早期患病松木㊁中期患病松木和晚期患病松木制作数据集后，评估了两种目标检测算法（ＦａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮ和ＹＯＬＯｖ４）和两种传统机器学习方法（随机森林和支持向量机）的识别精度㊂很多学者在松材线虫病检测上都取得了一定的成果，并且结果中各项指标的表现也比较均衡，推动了深度学习方法与无人机遥感影像相结合在病害检测领域的研究发展，但漏检的松材线虫病受害木仍会对健康松树构成潜在威胁，因此提高查全率对于检疫工作显得更为关键㊂注意力机制（ａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ）源于对人类视觉的研究，随着深度学习的发展，在计算机视觉领域得到了广泛应用，在神经网络中通常作为一个独立的模块从大量信息中筛选出重要信息［１６－１７］，它用于改进目标检测网络结构以分析颜色㊁形状㊁纹理等特征的权重，并增强特征提取和抑制无关信息的能力，从而提高检测的灵敏度㊂Ｗａｎｇ等［１８］使用卷积注意力模块ＣＢＡＭ对ＦａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮ中的特征提取骨干进行优化，以提高模型对于近色背景的番茄幼果的灵敏度㊂Ｃｈｅｎ等［１９］为了准确识别复杂条件下的植物病害，在ＹＯＬＯｖ５网络结构中增加通道注意力模块ＳＥ来提高模型对通道特征的敏感性，改进后的模型对白粉病和炭疽病的检测精度值明显优于原ＹＯＬＯｖ５模型㊂刘天真等［２０］针对欲检测目标与背景的颜色差异，利用注意力模块ＳＥ改进的ＹＯＬＯｖ３算法对冬枣果实进行检测，在保证查准率一定的情况下，使其查全率提高了４．３６％㊂刘世川等［２１］使用Ｒｅｌｉｅｆ算法对不同的植被指数和颜色空间进行特征选择后筛选出疑似松材线虫病受害木像元集，通过在ＶＧＧ模型中加入ＣＢＡＭ注意力机制证明了此方法对受害木区域分类效果的有效性㊂所以本研究利用３种注意力机制（ＣＢＡＭ㊁ＳＥ㊁ＣＡ）对ＹＯＬＯｖ５算法进行改进，并采用无空间交集的训练集和测试集来验证本研究改进模型对于提高变色松树及枯死疫木查全率与检测精度的有效性㊂１㊀研究区域概况研究区位于浙江省衢州市龙游县（１１９．１７ʎＥ，２９．０２ʎＮ），地处亚热带季风气候区，四季分明㊁光热充足㊁降水充沛㊁气温适中，年均气温１６．３ １７．３７５１林业工程学报第８卷ħ，每年１０月到翌年２月全市降水量３７０ ３９２ｍｍ，降水量较大㊂实验区域是衢州市龙游县的４个乡镇，样地总面积约为８ｋｍ２，大面积植被类型为马尾松针叶林㊁针阔叶混交林和常绿阔叶林，根据该地秋冬季的森林资源二类调查数据，大部分为松树纯林，并且在优势树种为马尾松（Ｐｉｎｕｓｍａｓｓｏ⁃ｎｉａｎａ）的小班班块中，马尾松树种占比在７０％１００％㊂塔石镇区域的变色松树数量最多且密度最大，研究区域和实验样地分布如图１所示，红色闭合区域表示训练集样地，黄色闭合区域表示测试集样地㊂其中１号样地和２号样地分别位于横山镇的天池村和杨垅水库，３号样地位于石佛乡丰塘山村，４号和５号样地分别位于横山镇的下宅村和白鹤桥镇，６号样地位于塔石镇泽随村，７号样地位于小南海镇翠光岩村㊂图１㊀研究区域和实验样地分布Ｆｉｇ．１㊀Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｌｏｔｓ２㊀研究方法２．１㊀注意力机制注意力机制目前在深度神经网络上应用较广泛，以增强有效特征提取的能力㊂假设Ｈ㊁Ｗ㊁Ｃ分别为输入特征图的高度㊁宽度和通道维数，ｒ为控制模块大小的超参数㊂卷积注意力模块（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌｂｌｏｃｋａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ，ＣＢＡＭ）［２２］依次沿着通道注意力模块（ｃｈａｎｎｅｌａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ，ＣＡＭ）和空间注意力模块（ｓｐａｔｉａｌａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ，ＳＡＭ）推断注意力图，将注意力图乘以输入特征图以进行自适应特征修饰㊂ＣＢＡＭ结构如图２所示㊂压缩与激励网络（ｓｑｕｅｅｚｅａｎｄｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｎｅｔ⁃ｗｏｒｋｓ，ＳＥ）［２３］首先通过压缩操作（Ｆｓｑ）将输入特征图做特征压缩；激励操作（Ｆｅｘ）为每个特征通道生成权重；最后是重标定操作（Ｆｓｃ），归一化权重并乘到每个特征通道上㊂ＳＥ结构如图３所示㊂图２㊀ＣＢＡＭ结构Ｆｉｇ．２㊀ＣＢＡＭｍｏｄｕｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ图３㊀ＳＥ结构Ｆｉｇ．３㊀ＳＥｍｏｄｕｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ坐标注意力机制（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅａｔｔｅｎｔｉｏｎ，ＣＡ）［２４］首先分别在宽度和高度方向上进行平均池化，将输出特征图进行卷积和拼接以降维至Ｃ／ｒ，再升维得到两个方向上的注意力权重，最后将所得权重与输入特征图做乘法加权操作㊂ＣＡ结构如图４所示㊂图４㊀ＣＡ结构Ｆｉｇ．４㊀ＣＡｍｏｄｕｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ２．２㊀改进的ＹＯＬＯｖ５网络模型ＹＯＬＯｖ５是一阶段的端到端目标检测算法，数据输入后，先由Ｂａｃｋｂｏｎｅ提取图像特征并生成语义信息，再通过Ｎｅｃｋ进行顶层和底层特征融合以增强特征表达，最后传递到Ｏｕｔｐｕｔ层进行多尺度目标检测㊂各个实验区之间有一定的空间距离，变色松树存在色彩和形态差异㊂为强化树冠的局部注意范围并提取对网络训练更有利的特征，本实验中将上述注意力模块ＣＢＡＭ㊁ＳＥ和ＣＡ分别嵌入Ｂａｃｋｂｏｎｅ中快速空间金字塔池化结构（ｓｐａｔｉａｌｐｙｒａｍｉｄｐｏｏｌｉｎｇ⁃ｆａｓｔ，ＳＰＰＦ）的前一层，进一步挖掘有效特征后再进行３次最大池化和高层特征提取融合操作，从而探究３种注意力模块对无人机正射影像图中松材线虫病受害木的特征提取能力㊂改进的ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５㊁ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５和ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５结构如图５所示，其中注意力模块用Ａｔ⁃ｔｅｎｔｉｏｎ表示㊂８５１㊀第３期许可，等：结合注意力机制与ＹＯＬＯｖ５的松材线虫病受害木检测注：ＣＢＳ为基本卷积单元；Ｃ３为包含３个卷积模块的跨阶段局部网络残差块；ＭａｘＰｏｏｌｉｎｇ为最大池化操作；Ｃｏｎｃａｔ为特征图融合操作；Ｕｐｓａｍｐｌｅ为上采样操作；Ｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋ为瓶颈层㊂图５㊀改进的ＹＯＬＯｖ５结构Ｆｉｇ．５㊀ＩｍｐｒｏｖｅｄＹＯＬＯｖ５ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ３㊀数据集与实验设计３．１㊀数据采集与处理首先从浙江省衢州市的二类调查数据里删除优势树种不包含松树的小班班块，再利用ＡｒｃＧＩＳ１０．５软件的 数据管理工具 要素类 创建渔网 ，设置像元宽度和高度均为２０００，得到若干个渔网㊂根据松林密度㊁地形等因素选择实验研究样地共７个，山体海拔１００ ７００ｍ，地理坐标为１１９ʎ３ᶄ５６ᵡ １１９ʎ１３ᶄ１８ᵡＥ，２９ʎ３ᶄ８ᵡ ２９ʎ１６ᶄ２０ᵡＮ㊂设计完成后，外业工作人员于２０２１年１０月１８ ２４日采用大疆创新科技有限公司的精灵Ｐｈａｎｔｏｍ４ＰｒｏＶ２．０无人机获取石佛乡㊁塔石镇㊁小南海镇㊁横山镇共４个乡镇的无人机ＲＧＢ图像，旁向重叠率和航向重叠率为８５％，照片尺寸为５４７２ˑ３６４８，影像分辨率７ｃｍ，无人机搭载像素为２０００万的Ｆ２．８广角自动对焦镜头，型号为ＦＣ６３１０Ｓ㊂将无人机航拍得到的７个实验样地图像在ＷｅｂＯｐｅｎＤｒｏｎｅＭａｐ中进行加载并依次拼接，系统会自动识别次序相邻的图像的重合部分并融合，从而制作得到数字正射影像图（ｄｉｇｉｔａｌｏｒｔｈｏｐｈｏｔｏｍａｐ，ＤＯＭ）共７幅㊂对７幅ＤＯＭ进行裁剪后筛选，去除无受害木树冠的背景图片后共得到１１６０张尺寸为３００ˑ３００像素的图像用于深度学习网络训练和测试，实验步骤如图６所示㊂图６㊀深度学习网络训练测试流程Ｆｉｇ．６㊀Ｄｅｅｐｌｅａｒｎｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｔｒａｉｎｉｎｇａｎｄｔｅｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ９５１林业工程学报第８卷图像采集时间正处于监测窗口期，感染松材线虫病的松树大多已表现出典型的红褐色症状，占比较少的阔叶树还未变色，无须考虑变色的阔叶树对航摄监测的影响㊂往年枯死疫木的松材线虫潜伏侵染也是引起疫情蔓延的重要原因之一［２５］，恶性循环会加重生态损失，所以本研究采用的松材线虫病受害木数据集包含变色松树和枯死疫木两类㊂为保证标注过程以及后期测试的准确性，标注样本过程中也邀请实地调查人员进行指导，利用开源工具ｌａｂｅｌＩｍｇ软件进行样本标注，在裁剪后的训练图片中绘制的每个矩形框包含一棵单独的松材线虫病受害木，所有影像中的矩形框坐标信息将保存在文件中，标记完成后再经林学专家复检㊂数据集划分如表１所示㊂表１㊀数据集中变色松树和枯死疫木数量统计Ｔａｂｌｅ１㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｐｉｎｅｔｒｅｅａｎｄｄｅａｄｐｉｎｅｔｒｅｅｉｎｔｈｅｄａｔａｓｅｔ数据集样地变色松树枯死疫木训练集１，２，３，６，７４００５４９２测试集４，５９８１１３０总计㊀４９８６６２２３．２㊀评估指标本研究使用在测试集上取得的查准率（ｐｒｅｃｉ⁃ｓｉｏｎ，Ｐ）㊁查全率（ｒｅｃａｌｌ，Ｒ）㊁平均精度（ａｖｅｒａｇｅｐｒｅ⁃ｃｉｓｉｏｎ，Ｐａ）和Ｆ１分数（Ｆ１⁃ｓｃｏｒｅ，Ｆ１）４个指标以评估模型性能表现㊂其中，查全率表示在整个测试集的实际正样本中被检测到的正样本所占的比例；查准率表示在所有被检测为正样本的结果中实际正样本所占的比例；平均精度等于ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ⁃ｒｅｃａｌｌ曲线与坐标轴围成的面积㊂在衡量检测器性能时，由于查准率和查全率是一对相互矛盾的度量指标，为了更好地评估模型，同时考量查准率和查全率，所以采用Ｐ和Ｒ的调和平均数Ｆ１分数㊂相关计算公式如下：Ｐ＝ＴＰＴＰ＋ＦＰ（１）Ｒ＝ＴＰＴＰ＋ＦＮ＝ＴＰＧＴ（２）Ｐａ＝ʏ１０ＰＲ()ｄＲ（３）Ｆ１＝２ˑＰˑＲＰ＋Ｒ（４）式中：ＴＰ为正确检测的样本数量；ＦＰ为被误检为正确样本的数量；ＦＮ为未检测到的正确样本数量；ＧＴ为正确样本的总量；Ｐ（Ｒ）为在［０，１］上的Ｐ⁃Ｒ曲线㊂３．３㊀实验平台与参数配置本研究使用的计算机操作系统是Ｗｉｎｄｏｗｓ１１（６４位，专业版），ＣＰＵ为Ｃｏｒｅ（ＴＭ）ｉ９⁃１０９００Ｋ，ＧＰＵ为ＮＶＩＤＩＡＧｅＦｏｒｃｅＲＴＸ３０９０，显存为２４Ｇ，ＣＵＤＡ版本为１１．３，实验基于Ｐｙｔｈｏｎ３．９和ＰｙＴｏｒｃｈ１．９搭建的深度学习框架，输入图片尺寸为３００ˑ３００㊂采用迁移学习微调策略，优化器及参数为Ａｄａｍ（０．９３７），初始学习率选取０．０１，最终学习率为０．２，权重衰减系数为０．０００３６㊂设置若持续迭代１００次精度未提升则停止训练，为加快训练速度，批次大小设为３２㊂将ＹＯＬＯｖ５与上述３种注意力机制改进模型在预训练模型（ｙｏｌｏｖ５ｓ．ｐｔ）的基础上进行训练，预设迭代次数为３００，每次实验大约在２００次迭代左右，模型收敛至训练结束后保存最优模型，用其进行测试和图像推理㊂４㊀结果与分析４．１㊀不同模型检测性能３种注意力改进模型和ＹＯＬＯｖ５模型的检测性能如表２所示，本实验中主要考虑置信度阈值为０．５时的检测能力㊂表２㊀不同模型检测性能对比Ｔａｂｌｅ２㊀Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｅｌｓ类别模型Ｐ／％Ｒ／％Ｆ１／％ＹＯＬＯｖ５９３．７７６．４８４．２ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．８８３．７８７．６变色松树ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．５８８．０８９．７ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．９８４．５８８．０平均值９１．７８５．４８８．４ＹＯＬＯｖ５７５．９６７．７７１．５ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５７５．６７６．１７５．９枯死疫木ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５７６．９７６．９７６．９ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５６９．４７６．９７３．０平均值７４．０７６．６７５．３㊀㊀由表２可知：在变色松树的检测效果上，改进后的模型查准率无明显波动，而查全率均值提高了９．０％，其中ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５的查全率最高，为８８．０％，大大提高了检出数量，其Ｆ１也最高，综合查准率和查全率则其对变色松树的检测效果最理想；在枯死疫木的检测效果上，ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５和ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５模型与ＹＯＬＯｖ５的查准率不相上下，相较于ＹＯＬＯｖ５查全率都提高了９．０％左右，Ｆ１均提升了５．０％左右㊂在不同置信度阈值下各模型的检测结果如表３所示，改进模型的Ｒ和Ｆ１的最高值已加粗显示㊂０６１㊀第３期许可，等：结合注意力机制与ＹＯＬＯｖ５的松材线虫病受害木检测查全率越高，正确检出的目标越多，ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５的变色松树查全率均值高于ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５，枯死疫木的查全率均值则相反，说明前者的变色松树检测能力较强，后者的枯死疫木检测能力较好㊂置信度阈值为０．７时，ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５的变色松树和枯死疫木查全率都高于ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５，说明此时ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５的两类别检出能力较强㊂表３㊀不同置信度阈值下模型检测性能对比Ｔａｂｌｅ３㊀Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓ类别评估指标模型置信度阈值０．３０．４０．５０．６０．７平均值变色松树Ｐ／％ＹＯＬＯｖ５９３．７９３．７９３．５９３．７９４．６ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５８９．５９０．５９１．８９２．５９４．０ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．３９１．３９１．５９３．２９６．３ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．９９１．９９１．９９３．６９５．９Ｒ／％ＹＯＬＯｖ５７６．４７６．４７６．４７５．８６９．９７５．０ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５８８．１８６．６８３．７８１．３７６．７８３．３ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５８８．４８８．４８８．０８２．９７４．４８４．４ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５８４．５８４．５８４．５８０．４７３．８８１．５Ｆ１／％ＹＯＬＯｖ５８４．２８４．２８４．２８３．８８０．４ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５８８．８８８．５８７．６８６．６８４．５ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５８９．８８９．８８９．７８７．８８４．０ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５８８．０８８．０８８．０８６．５８３．４枯死疫木Ｐ／％ＹＯＬＯｖ５７５．９７５．９７５．９７５．９７７．９ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５６９．０７１．１７５．６７９．５８７．５ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５７６．５７６．５７６．９８６．５９３．５ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５６９．４６９．４６９．４７０．７８１．４Ｒ／％ＹＯＬＯｖ５６７．７６７．７６７．７６６．９６２．３６６．５ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５８３．８８１．５７６．１７１．５５９．２７４．４ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５８０．０８０．０７６．９６４．６４４．６６９．２ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５７６．９７６．９７６．９７０．８６３．８７３．１Ｆ１／％ＹＯＬＯｖ５７１．５７１．５７１．５７１．０６９．２ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５７５．７７６．０７５．９７５．３７０．６ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５７８．２７８．２７６．９７４．０６０．４ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５７３．０７３．０７３．０７０．７７１．６㊀㊀所有模型检测的Ｐ⁃Ｒ曲线如图７所示㊂从图７可以看出，ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５的Ｐ⁃Ｒ曲线覆盖范围最大，说明Ｐａ值最高，计算与坐标轴围成的面积可得变色松树和枯死疫木的Ｐａ值分别为９１．７％和８０．３％，ＹＯＬＯｖ５模型的两类别Ｐａ值分别为８７．０％和７５．２％㊂这表明ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５在受害木的检测任务上能获得更高的检测精度㊂ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５和ＹＯＬＯｖ５在４号和５号测试样地的检测结果如表４所示，前者变色松树和枯死疫木的Ｒ㊁Ｐａ和Ｆ１表现更均衡㊂这表明ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５在不同测试样地检测的综合性能更好㊂图７㊀变色松树和枯死疫木的Ｐ⁃Ｒ曲线Ｆｉｇ．７㊀Ｐ⁃Ｒｃｕｒｖｅｓｏｆｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｐｉｎｅｔｒｅｅａｎｄｄｅａｄｐｉｎｅｔｒｅｅ１６１林业工程学报第８卷表４㊀ＹＯＬＯｖ５和ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５在两个测试样地的检测结果Ｔａｂｌｅ４㊀ＲｅｓｕｌｔｓｏｆＹＯＬＯｖ５ａｎｄＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｉｎｔｗｏｔｅｓｔｐｌｏｔｓ测试样地类别ＧＴ模型Ｐ／％Ｒ／％Ｆ１／％Ｐａ／％ＴＰＦＰＦＮ４号样地变色松树２１２ＹＯＬＯｖ５９１．８８４．４８８．０８９．８１７９１６３３ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５９２．０９３．４９２．７９５．４１９８１７１４枯死疫木４４ＹＯＬＯｖ５８０．６５６．８６６．７７０．９２５６１９ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５８０．６６５．９７２．５７４．４２９７１５５号样地变色松树７６９ＹＯＬＯｖ５９４．１７４．８８３．４８６．２５７５３６１９４ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５９１．８８６．３８９．０９０．７６６４６０１０５枯死疫木８６ＹＯＬＯｖ５７２．７７４．４７３．６７４．４６４２４２２ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５７５．４８２．６７８．８８３．９７１２３１５注：绿色实线框表示人工标注的变色松树真实框；红色实线框表示变色松树检测框；白色数字表示置信度㊂图８㊀不同注意力模块和改进ＹＯＬＯｖ５算法检测结果Ｆｉｇ．８㊀ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｓａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄＹＯＬＯｖ５ａｌｇｏｒｉｔｈｍ㊀㊀综上所述，不同的注意力机制对于受害木的检测都有不同程度的积极作用，且３种改进策略的变色松树及枯死疫木Ｒ和Ｆ１均值较ＹＯＬＯｖ５都有提高，表明注意力机制有助于增强对二者的检测能力㊂４．２㊀检测结果误差分析对比上述检测结果后可以发现，ＹＯＬＯｖ５的注意力机制改进策略可以有效地提高受害木的查全率㊂ＹＯＬＯｖ５和３种改进模型的检测结果见图８，其中图８ａ中原模型将具有相似颜色特征的裸地误判成了变色松树，但本研究改进模型未出现错检现象㊂图８ｂ和图８ｃ是高林分郁闭度松林场景，前者光照强度较低，可以观察到ＹＯＬＯｖ５均出现了变色松树漏检现象，３种改进模型均以较高的置信度全部检出，识别能力更强㊂图８ｄ是包含松林㊁竹林和水系的复杂场景，ＹＯＬＯｖ５未检出２棵变色松树，ＣＢＡＭ⁃ＹＯＬＯｖ５和ＳＥ⁃ＹＯＬＯｖ５全部正确检出，ＣＡ⁃ＹＯＬＯｖ５漏检１棵㊂由此可见，添加注意力机制能在网络模型训练过程中强调感兴趣区域的同时抑制不相关背景区域㊂２６１㊀第３期许可，等：结合注意力机制与ＹＯＬＯｖ５的松材线虫病受害木检测４．３㊀网络特征图及热力图分析为了更好地理解模型的识别过程，利用梯度加权的类激活热力图技术（ｇｒａｄｉｅｎｔ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｃｌａｓｓａｃｔｉ⁃ｖａｔｉｏｎｍａｐｐｉｎｇ，Ｇｒａｄ⁃ＣＡＭ）［２６］来可视化分析模型的关注区域㊂在神经网络训练的过程中，越远离底层的特征图语义信息越抽象，每个模块提取图像特征并完成特征转换的过程是无法直观体现的㊂因此，为了进一步分析注意力机制对松林遥感影像中变色松树精细特征提取的效果，对ＹＯＬＯｖ５（改进的ＹＯＬＯｖ５）Ｂａｃｋｂｏｎｅ中第９（１０）层的Ｃ３模块（Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ模块）㊁Ｎｅｃｋ网络中第１８（１９）㊁２１（２２）和２４（２５）层３个并行的Ｃ３ˑ３模块生成如表５所示的特征图和热力图㊂热力图中红色越深表示模型对此部分图像关注度越高，模型对黄色部分图像的关注度次之，蓝色部分特征表示对变色松树识别的影响较小，模型认为此部分为冗余信息㊂由此可见，注意力改进模型更加关注变色松树区域的图像特征，减少了图像中健康松林部分对识别结果的贡献程度㊂表５㊀特征图与热力图分析Ｔａｂｌｅ５㊀Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｅａｔｕｒｅｍａｐｓａｎｄｈｅａｔｍａｐｓ原始图像注意力机制检测图第９（１０）层第１８（１９）层第２１（２２）层第２４（２５）层特征图热力图特征图热力图特征图热力图特征图热力图ˑＣＢＡＭＳＥＣＡ㊀㊀针对植物病害检测的部分研究表明，模型的鲁棒性在光照不足条件下相较于光照充足条件下略差［２７］㊂本研究的无人机图像主要是在１０：００１６：００晴朗或多云天气光照充分条件下采集的，且本研究采用可见光成像传感器采集数据，其对光照变化稳健性很好，图像颜色和纹理特征明显㊂因此，本研究未验证在光照不充分条件下注意力机制改进模型的检测效果是否更好，也未探究光照强度对受害木检测的影响㊂松材线虫病受害木颜色变化是一个动态的过程，不同病害阶段的受害木颜色不同［２８］㊂本研究中的方法只能对中后期变色松树和枯死疫木进行识别，无法有效检测变色不明显的早期变色松树㊂虽然本研究的样本经严格确认，可保证准确性，但由于本研究的方法是基于颜色和纹理特征来识别松材线虫病受害木，因此在本实验样地之外的受害区检测应用中，不能排除因其他病害或自然环境恶劣引起松树呈现相似的颜色特征而导致的识别错误㊂５㊀结㊀论本研究结合注意力机制改进ＹＯＬＯｖ５算法，并使用４种模型在疫情程度不同的２个测试样地进行松材线虫病受害木检测任务，使用ＣＢＡＭ㊁ＳＥ和ＣＡ改进后的３种模型变色松树较ＹＯＬＯｖ５模型检测性能更好，且查全率和Ｆ１分数有显著提升，３种改进模型的查全率均值和Ｆ１分数均值分别达到了８５．４％和８８．４％㊂在大范围松林的病害检测任务中，变色松树查全率和综合指标Ｆ１分数显得尤为重要，所有改进模型的这两项指标表现均优于原模型，能够更好地完成林区病害的监测㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］叶建仁．松材线虫病在中国的流行现状㊁防治技术与对策分析［Ｊ］．林业科学，２０１９，５５（９）：１－１０．ＤＯＩ：１０．１１７０７／ｊ．１００１－７４８８．２０１９０９０１．ＹＥＪＲ．ＥｐｉｄｅｍｉｃｓｔａｔｕｓｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｉｎＣｈｉｎａａｎｄｉｔｓｐｒｅ⁃ｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｎｄｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ［Ｊ］．ＳｃｉｅｎｔｉａＳｉｌｖａｅＳｉｎｉｃａｅ，２０１９，５５（９）：１－１０．［２］ＣＡＲＮＥＧＩＥＡＪ，ＶＥＮＮＴ，ＬＡＷＳＯＮＳ，ｅｔａｌ．ＡｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｅｓｔｒｉｓｋａｎｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｉｍｐａｃｔｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｔｏＰｉ⁃ｎｕｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎｓｉｎＡｕｓｔｒａｌｉａ［Ｊ］．ＡｕｓｔｒａｌｉａｎＦｏｒｅｓｔｒｙ，２０１８，８１（１）：２４－３６．ＤＯＩ：１０．１０８０／０００４９１５８．２０１８．１４４０４６７．［３］ＡＢＤＥＬ⁃ＧＨＡＮＹＮＭ，ＡＢＤＥＬ⁃ＡＺＩＺＳＥ，ＭＡＲＥＩＳＳ．Ａｒｅ⁃ｖｉｅｗ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇａｓａｐｒｏｍｉｓｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｉｎ⁃ｓｅｃｔｐｅｓｔｓａｎｄｄｉｓｅａｓｅｓｍａｎａｇｅｍｅｎｔ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＰｏｌｌｕｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈ，２０２０，２７（２７）：３３５０３－３３５１５．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１１３５６－０２０－０９５１７－２．［４］理永霞，张星耀．松材线虫病致病机理研究进展［Ｊ］．环境昆３６１林业工程学报第８卷虫学报，２０１８，４０（２）：２３１－２４１．ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－０８５８．２０１８．０２．１．ＬＩＹＸ，ＺＨＡＮＧＸＹ．Ｒｅｓｅａｒｃｈａｄｖａｎｃｅｏｆｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎ⁃ｔｏｍｏｌｏｇｙ，２０１８，４０（２）：２３１－２４１．［５］ＪＵＮＧＳＫ，ＰＡＲＫＳＢ，ＳＨＩＭＢＳ．Ｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｕｓｉｎｇｒｅｍｏｔｅｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｉｎｇ［Ｊ］．ＰＬｏＳＯｎｅ，２０２１，１６（９）：ｅ０２５７９００．ＤＯＩ：１０．１３７１／ｊｏｕｒｎａｌ．ｐｏｎｅ．０２５７９００．［６］ＺＨＡＮＧＪＣ，ＨＵＡＮＧＹＢ，ＰＵＲＬ，ｅｔａｌ．Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｐｌａｎｔｄｉｓ⁃ｅａｓｅｓａｎｄｐｅｓｔｓｔｈｒｏｕｇｈｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＣｏｍｐｕｔｅｒｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，２０１９，１６５：１０４９４３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｃｏｍｐａｇ．２０１９．１０４９４３．［７］ＣＡＬＶÃＯＴ，ＤＵＡＲＴＥＣＭ，ＰＩＭＥＮＴＥＬＣＳ．Ｃｌｉｍａｔｅａｎｄｌａｎｄ⁃ｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｐｉｎｅｆｏｒｅｓｔｄｅｃｌｉｎｅａｆｔｅｒｉｎｖａｓｉｏｎｂｙｔｈｅｐｉｎｅｗｏｏｄｎｅｍａｔｏｄｅ［Ｊ］．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１９，４３３：４３－５１．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｆｏｒｅｃｏ．２０１８．１０．０３９．［８］张继贤，刘飞，王坚．轻小型无人机测绘遥感系统研究进展［Ｊ］．遥感学报，２０２１，２５（３）：７０８－７２４．ＺＨＡＮＧＪＸ，ＬＩＵＦ，ＷＡＮＧＪ．Ｒｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｌｉｇｈｔ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄａｎｄｓｍａｌｌＵＡＶｓｙｓｔｅｍｆｏｒａｅｒｉａｌｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙａｎｄｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ，２０２１，２５（３）：７０８－７２４．［９］ＹＡＯＨ，ＱＩＮＲＪ，ＣＨＥＮＸＹ．Ｕｎｍａｎｎｅｄａｅｒｉａｌｖｅｈｉｃｌｅｆｏｒｒｅ⁃ｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ，２０１９，１１（１２）：１４４３．ＤＯＩ：１０．３３９０／ｒｓ１１１２１４４３．［１０］陶欢，李存军，程成，等．松材线虫病变色松树遥感监测研究进展［Ｊ］．林业科学研究，２０２０，３３（３）：１７２－１８３．ＤＯＩ：１０．１３２７５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｌｙｋｘｙｊ．２０２０．０３．０２２．ＴＡＯＨ，ＬＩＣＪ，ＣＨＥＮＧＣ，ｅｔａｌ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｆｏｒｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｉｎｄｕｃｅｄｔｒｅｅｍｏｒｔａｌｉｔｙ：ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＦｏｒｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２０２０，３３（３）：１７２－１８３．［１１］徐信罗，陶欢，李存军，等．基于ＦａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮ的松材线虫病受害木识别与定位［Ｊ］．农业机械学报，２０２０，５１（７）：２２８－２３６．ＤＯＩ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１２９８．２０２０．０７．０２６．ＸＵＸＬ，ＴＡＯＨ，ＬＩＣＪ，ｅｔａｌ．ＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｉｎｄｕｃｅｄｄｅａｄｐｉｎｅｔｒｅｅｓｂａｓｅｄｏｎｆａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２０２０，５１（７）：２２８－２３６．［１２］ＤＥＮＧＸＬ，ＴＯＮＧＺＪ，ＬＡＮＹＢ，ｅｔａｌ．ＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｄｅａｄｔｒｅｅｓｗｉｔｈｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｂａｓｅｄｏｎｄｅｅｐｌｅａｒｎｉｎｇａｎｄＵＡＶｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ［Ｊ］．ＡｇｒｉＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２０，２（２）：２９４－３０７．ＤＯＩ：１０．３３９０／ａｇｒｉｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２０２００１９．［１３］黄丽明，王懿祥，徐琪，等．采用ＹＯＬＯ算法和无人机影像的松材线虫病异常变色木识别［Ｊ］．农业工程学报，２０２１，３７（１４）：１９７－２０３．ＤＯＩ：１０．１１９７５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－６８１９．２０２１．１４．０２２．ＨＵＡＮＧＬＭ，ＷＡＮＧＹＸ，ＸＵＱ，ｅｔａｌ．Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆａｂｎｏｒ⁃ｍａｌｌｙｄｉｓｃｏｌｏｒｅｄｔｒｅｅｓｃａｕｓｅｄｂｙｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｕｓｉｎｇＹＯＬＯａｌ⁃ｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＵＡＶｉｍａｇｅｓ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２１，３７（１４）：１９７－２０３．［１４］ＹＵＲ，ＬＵＯＹＱ，ＺＨＯＵＱ，ｅｔａｌ．ＥａｒｌｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｕｓｉｎｇｄｅｅｐｌｅａｒｎｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｓａｎｄＵＡＶ⁃ｂａｓｅｄｍｕｌｔｉｓｐｅｃ⁃ｔｒａｌｉｍａｇｅｒｙ［Ｊ］．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０２１，４９７：１１９４９３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｆｏｒｅｃｏ．２０２１．１１９４９３．［１５］ＹＵＲ，ＲＥＮＬＬ，ＬＵＯＹＱ．ＥａｒｌｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅｉｎＰｉｎｕｓｔａｂｕｌｉｆｏｒｍｉｓｉｎｎｏｒｔｈＣｈｉｎａｕｓｉｎｇａｆｉｅｌｄｐｏｒｔａｂｌｅｓｐｅｃ⁃ｔｒｏｍｅｔｅｒａｎｄＵＡＶ⁃ｂａｓｅｄｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌｉｍａｇｅｒｙ［Ｊ］．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏ⁃ｓｙｓｔｅｍｓ，２０２１，８（３）：５８３－６０１．［１６］刘建伟，刘俊文，罗雄麟．深度学习中注意力机制研究进展［Ｊ］．工程科学学报，２０２１，４３（１１）：１４９９－１５１１．ＤＯＩ：１０．１３３７４／ｊ．ｉｓｓｎ２０９５－９３８９．２０２１．０１．３０．００５．ＬＩＵＪＷ，ＬＩＵＪＷ，ＬＵＯＸＬ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｄｅｅｐｌｅａｒｎｉｎｇ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２１，４３（１１）：１４９９－１５１１．［１７］ＣＡＲＲＡＳＣＯＭ．Ｖｉｓｕａｌａｔｔｅｎｔｉｏｎ：ｔｈｅｐａｓｔ２５ｙｅａｒｓ［Ｊ］．ＶｉｓｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１１，５１（１３）：１４８４－１５２５．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｖｉｓｒｅｓ．２０１１．０４．０１２．［１８］ＷＡＮＧＰ，ＮＩＵＴ，ＨＥＤＪ．ＴｏｍａｔｏｙｏｕｎｇｆｒｕｉｔｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｕｎｄｅｒｎｅａｒｃｏｌｏｒｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｂａｓｅｄｏｎｉｍｐｒｏｖｅｄｆａｓｔｅｒＲ⁃ＣＮＮｗｉｔｈａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，２０２１，１１（１１）：１０５９．ＤＯＩ：１０．３３９０／ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ１１１１１０５９．［１９］ＣＨＥＮＺＹ，ＷＵＲＨ，ＬＩＮＹＹ，ｅｔａｌ．ＰｌａｎｔｄｉｓｅａｓｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｉｍｐｒｏｖｅｄＹＯＬＯｖ５［Ｊ］．Ａｇｒｏｎｏｍｙ，２０２２，１２（２）：３６５．ＤＯＩ：１０．３３９０／ａｇｒｏｎｏｍｙ１２０２０３６５．［２０］刘天真，滕桂法，苑迎春，等．基于改进ＹＯＬＯｖ３的自然场景下冬枣果实识别方法［Ｊ］．农业机械学报，２０２１，５２（５）：１７－２５．ＤＯＩ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１２９８．２０２１．０５．００２．ＬＩＵＴＺ，ＴＥＮＧＧＦ，ＹＵＡＮＹＣ，ｅｔａｌ．Ｗｉｎｔｅｒｊｕｊｕｂｅｆｒｕｉｔｒｅ⁃ｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｉｍｐｒｏｖｅｄＹＯＬＯｖ３ｕｎｄｅｒｎａｔｕｒａｌｓｃｅｎｅ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２０２１，５２（５）：１７－２５．［２１］刘世川，王庆，唐晴，等．基于多特征提取与注意力机制深度学习的高分辨率影像松材线虫病树识别［Ｊ］．林业工程学报，２０２２，７（１）：１７７－１８４．ＤＯＩ：１０．１３３６０／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９６－１３５９．２０２０１１０１５．ＬＩＵＳＣ，ＷＡＮＧＱ，ＴＡＮＧＱ，ｅｔａｌ．Ｈｉｇｈ⁃ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｉｍａｇｅｉｄｅｎ⁃ｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｒｅｅｓｗｉｔｈｐｉｎｅｗｏｏｄｎｅｍａｔｏｄｅｄｉｓｅａｓｅｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉ⁃ｆｅａｔｕｒｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｅｐｌｅａｒｎｉｎｇｏｆａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２２，７（１）：１７７－１８４．［２２］ＷＯＯＳ，ＰＡＲＫＪ，ＬＥＥＪＹ，ｅｔａｌ．ＣＢＡＭ：ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌｂｌｏｃｋａｔｔｅｎｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ［Ｍ］／／ＣｏｍｐｕｔｅｒＶｉｓｉｏｎ–ＥＣＣＶ２０１８．Ｃｈａｍ：ＳｐｒｉｎｇｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，２０１８：３－１９．ＤＯＩ：１０．１００７／９７８－３－０３０－０１２３４－２＿１．［２３］ＨＵＪ，ＳＨＥＮＬ，ＡＬＢＡＮＩＥＳ，ｅｔａｌ．Ｓｑｕｅｅｚｅ⁃ａｎｄ⁃ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｎｅｔ⁃ｗｏｒｋｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰａｔｔｅｒｎＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＭａｃｈｉｎｅＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ，２０２０，４２（８）：２０１１－２０２３．ＤＯＩ：１０．１１０９／ＴＰＡＭＩ．２０１９．２９１３３７２．［２４］ＨＯＵＱＢ，ＺＨＯＵＤＱ，ＦＥＮＧＪＳ．Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｆｏｒｅｆｆｉ⁃ｃｉｅｎｔｍｏｂｉｌｅｎｅｔｗｏｒｋｄｅｓｉｇｎ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２１－０３－０４）［２０２２－０８－２０］．ｈｔｔｐｓ：／／ａｒｘｉｖ．ｏｒｇ／ａｂｓ／２１０３．０２９０７．［２５］理永霞，陈友吾，王璇，等．松材线虫病的潜伏侵染［Ｊ］．北京林业大学学报，２０２１，４３（９）：１４－１８．ＤＯＩ：１０．１２１７１／ｊ．１０００－１５２２．２０２１０２１８．ＬＩＹＸ，ＣＨＥＮＹＷ，ＷＡＮＧＸ，ｅｔａｌ．Ｌａｔｅｎｔｉｎｆｅｃｔｉｏｎｏｆｐｉｎｅｗｉｌｔｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０２１，４３（９）：１４－１８．［２６］ＳＥＬＶＡＲＡＪＵＲＲ，ＣＯＧＳＷＥＬＬＭ，ＤＡＳＡ，ｅｔａｌ．Ｇｒａｄ⁃ＣＡＭ：ｖｉｓｕａｌｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｓｆｒｏｍｄｅｅｐｎｅｔｗｏｒｋｓｖｉａｇｒａｄｉｅｎｔ⁃ｂａｓｅｄｌｏｃａｌｉ⁃ｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＶｉｓｉｏｎ，２０２０，１２８（２）：３３６－３５９．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１１２６３－０１９－０１２２８－７．［２７］ＬＩＳＦ，ＬＩＫＹ，ＱＩＡＯＹ，ｅｔａｌ．Ａｍｕｌｔｉ⁃ｓｃａｌｅｃｕｃｕｍｂｅｒｄｉｓｅａｓｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｎｎａｔｕｒａｌｓｃｅｎｅｓｂａｓｅｄｏｎＹＯＬＯｖ５［Ｊ］．Ｃｏｍ⁃ｐｕｔｅｒｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，２０２２，２０２：１０７３６３．ＤＯＩ：１０．１０１６／ｊ．ｃｏｍｐａｇ．２０２２．１０７３６３．［２８］ＤＯＳＳＡＮＴＯＳＣＳＳ，ＤＥＶＡＳＣＯＮＣＥＬＯＳＭＷ．ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｌｙｅｘｐｒｅｓｓｅｄｉｎＰｉｎｕｓｐｉｎａｓｔｅｒａｎｄＰｉｎｕｓｐｉｎｅａａｆｔｅｒｉｎｆｅｃｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｐｉｎｅｗｏｏｄｎｅｍａｔｏｄｅ［Ｊ］．ＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌｏｇｙ，２０１２，１３２（３）：４０７－４１８．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１０６５８－０１１－９８８６－ｚ．（责任编辑㊀田亚玲）４６１。
中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定
第52卷 第1期2024年1月西北农林科技大学学报(自然科学版)J o u r n a l o f N o r t h w e s t A&F U n i v e r s i t y(N a t .S c i .E d .)V o l .52N o .1J a n .2024网络出版时间:2023-06-30 16:20 D O I :10.13207/j .c n k i .jn w a f u .2024.01.011网络出版地址:h t t ps ://k n s .c n k i .n e t /k c m s 2/d e t a i l /61.1390.S .20230629.1646.012.h t m l 中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定[收稿日期] 2022-10-20[基金项目] 四川省 十四五 农作物及畜禽育种攻关项目(2021Y F Y Z 0021);国家水稻产业技术体系项目(C A R S -01-41);四川省财政自主创新专项(2022Z Z C X 025);四川省农业科学院国际科技交流合作提升行动计划项目(2021Z S S F G H 06,2022Z S S F G H 08) [作者简介] 杨 芳(1991-),女,四川广安人,助理研究员,硕士,主要从事植物线虫病害研究㊂E -m a i l :yf w e 928@163.c o m [通信作者] 卓富彦(1990-),男,四川简阳人,农艺师,硕士,主要从事水稻病虫害绿色防控技术研究与推广㊂E -m a i l :z h u o f u y a n @ag r i .go v .c n 杨 芳1,徐 幸1,郭 荣3,于文娟1,彭云良1,姬红丽1,卓富彦2,3(1四川省农业科学院植物保护研究所农业农村部西南有害生物综合治理重点实验室,四川成都610066;2中国农业科学院植物保护研究所,北京100193;3全国农业技术推广服务中心,北京100125)[摘 要] ʌ目的ɔ了解我国北方稻田及其周边环境中根结线虫的种类,为进一步制定水稻根结线虫病的防治策略提供参考㊂ʌ方法ɔ2020和2021年春季从我国河南㊁山东㊁宁夏㊁北京㊁吉林㊁黑龙江㊁新疆㊁甘肃㊁河北㊁辽宁㊁山西㊁陕西和内蒙古13个省(直辖市/自治区)的连片稻田㊁周围田埂㊁旱地等采集了1032份土样,每份土样与灭菌河沙混合后平均分成3等份分别放入花盆中,盆中一半播水稻一半播番茄,50d 后检测水稻或番茄根系是否有根结产生㊂挑取阳性样品根结中的雌成虫,制作会阴花纹玻片,对根结线虫种类进行形态鉴定;同时利用我国常见6种根结线虫特异性引物对土样中的根结线虫种类进行分子鉴定㊂ʌ结果ɔ生物测定结果显示,有119份土样能够引起水稻或番茄幼苗产生根结,总检出率为11.53%,其中宁夏回族自治区土样检出率最高,为33.33%㊂在根结线虫种类鉴定中发现,拟禾谷根结线虫(M e l o i d o g yn e g r a m i n i c o l a )为北方水稻产区优势种,占鉴定样品的96.83%;花生根结线虫(M .a r e n a r i a )㊁北方根结线虫(M .h a p l a )㊁南方根结线虫(M .i n c o g n i t a )㊁象耳豆根结线虫(M .e n t e r o l o b i i )和爪哇根结线虫(M .j a v a n i c a )分别占鉴定样品的84.13%,52.38%,31.75%,15.87%和3.17%㊂受1,2,3,4,5和6种根结线虫侵染的土样比例分别为11.11%,28.57%,28.57%,28.57%,3.18%和0%㊂其中最常见的为拟禾谷根结线虫㊁南方根结线虫㊁花生根结线虫和北方根结线虫混合侵染(23.81%),其次为拟禾谷根结线虫和花生根结线虫混合侵染(22.22%),再次为拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫和北方根结线虫混合侵染(15.87%),其他不同种类根结线虫混合侵染的田块比例不超过10.00%㊂ʌ结论ɔ根结线虫广泛分布于我国北方稻田及其周边环境中,其中拟禾谷根结线虫为优势种,象耳豆根结线虫也已适应低温由南向北扩散,今后应加大研究根结线虫在北方露地低温环境下的适应能力及扩散和危害风险,制定相应的防治措施㊂[关键词] 稻田;根结线虫鉴定;混合侵染;拟禾谷根结线虫;象耳豆根结线虫;中国北方[中图分类号] S 432.4+5[文献标志码] A[文章编号] 1671-9387(2024)01-0098-11I d e n t i f i c a t i o n o f r o o t -k n o t n e m a t o d e s p e c i e s f r o m p a d d yf i e l d a n d s u r r o u n d i ng en v i r o n m e n t i n n o r t h e r n C h i n a Y A N G F a n g 1,X U X i n g 1,G U O R o n g 3,Y U W e n j u a n 1,P E N G Y u n l i a n g 1,J I H o n g l i 1,Z HU O F u ya n 2,3(1M O A K e y L a b o r a t o r y o f I n t e g r a t e d M a n a g e m e n t o f P e s t s o n C r o p s i n S o u t h w e s t C h i n a ,I n s t i t u t e o f Pl a n t P r o t e c t i o n ,S i c h u a n A c a d e m y o f A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s ,C h e n g d u ,S i c h u a n 610066,C h i n a ;2I n s t i t u t e o f P l a n t P r o t e c t i o n ,C h i n e s e A c a d e m y o fA g r i c u l t u r a l S c i e n c e s ,B e i j i n g 100193,C h i n a ;3N a t i o n a l A g r o -T e c h E x t e n s i o n a n d S e r v i c e C e n t e r ,B e i j i n g 100125,C h i n a )A b s t r a c t :ʌO b j e c t i v e ɔT h i s s t u d y a n a l yz e d t h e d i s t r i b u t i o n o f r o o t -k n o t n e m a t o d e s (R K N s )i n r i c e p r o d u c i n g a r e a s i n n o r t h e r n C h i n a t o p r o v i d e s t r a t e g i e s f o r n e m a t o d e c o n t r o l .ʌM e t h o d ɔI n s p r i n g of 2020a n d2021,1032s o i l s a m p l e s w e r e c o l l e c t e d f r o m c o n t i n u o u s p a d d y f i e l d s,s u r r o u n d i n g f i e l d r i d g e s a n d d r yc r o p l a nd s f r o m13p r o v i n ce s(m u n i c i p a l i t y/a u t o n o m o u s r e g i o n)i n n o r t h e r n C h i n a,i n c l u d i n g H e n a n,S h a n-d o n g,N i n g x i a,Be i j i n g,J i l i n,H e i l o n g j i a n g,X i n j i a n g,G a n s u,H e b e i,L i a o n i n g,S h a n x i,S h a a n x i a n d I n n e r M o n g o l i a.E a c h s o i l s a m p l e w a s m i x e d w i t h a u t o s a v e d s a n d a n d d i v i d e d i n t o t h r e e s u b-s a m p l e s,a n d r i c e a n d t o m a t o w e r e u s e d a s b a i t i n g p l a n t s t of o r mg a l l s,whi c h w e r e c h e c k e d a f t e r50d.P e r i n e a l p a t t e r n s w e r e m a d e o n s e l e c t e d a d u l t f e m a l e s t o g e n e r a t e m o r p h o l o g i c a l f e a t u r e s a n d6p a i r s o f s p e c i f i c p r i m e r s w e r e u s e d t o i d e n t i f y t h e R K N s p e c i e s a s m o l e c u l a r t o o l s.ʌR e s u l tɔA t o t a l o f119s o i l s a m p l e s w e r e a b l e t o f o r m r o o t g a l l s o n b a i t i n g r o o t s o f r i c e o r t o m a t o.T h e o v e r a l l r e l e v a n c e r a t i o w a s11.53%a n d N i n g x i a h a d t h e h i g h-e s t r e l e v a n c e r a t i o o f33.33%.I n i d e n t i f i e d s a m p l e s,M e l o i d o g y n e g r a m i n i c o l a w a s t h e d o m i n a n t s p e c i e s w i t h r e l e v a n c e r a t i o o f96.83%.T h e r e l e v a n c e r a t i o s o f M.a r e n a r i a,M.h a p l a,M.i n c o g n i t a,M.e n t e r o l o-b i i a n d M.j a v a n i c a w e r e84.13%,52.38%,31.75%,15.87%a n d3.17%,r e s p e c t i v e l y.T h e r a t i o s o f P C Rd e t e c t e d s o i l s a m p l e s i n f e s t e d b y1,2,3,4,5a n d6o f R K N s p e c i e s w e r e11.11%,28.57%,28.57%,28.57%,3.18%a n d0%,r e s p e c t i v e l y.T h e m i x t u r e o f M.g r a m i n i c o l a,M.i n c o g n i t a,M.a r e n a r i a a n d M.h a p l a h a d t h e h i g h e s t i n f e c t i o n r a t i o n o f23.81%,f o l l o w e d b y M.g r a m i n i c o l a a n d M.a r e n a r i a m i x t u r e(22.22%)a n d M.g r a m i n i c o l a,M.a r e n a r i a a n d M.h a p l a m i x t u r e(15.87%),w h i l e t h o s e o f o t h e r m i x-t u r e s w e r e b e l o w10.00%.ʌC o n c l u s i o nɔR K N s w e r e w i d e l y d i s t r i b u t e d i n p a d d y f i e l d s a n d s u r r o u n d i n g e n-v i r o n m e n t i n n o r t h e r n C h i n a,a m o n g w h i c h M.g r a m i n i c o l a w a s t h e d o m i n a n t s p e c i e s.M.e n t e r o l o b i i h a da l s o s p r e a d a n d a d a p t e d t o l o w t e m p e r a t u r e f r o m s o u t h t o n o r t h.S t r e n g t h e n i n g t h e s t u d y o f R K N s a d a p t a-b i l i t y a n d f o r m u l a t i n gc o r r e s p o nd i n g c o n t r o l me a s u r e s a r e s u g g e s t e d.K e y w o r d s:p a d d y f i e l d;r o o t-k n o t n e m a t o d e i d e n t i f i c a t i o n;m i x e d i n f e s t a t i o n;M e l o i d o g y n e g r a m i n i c o-l a;M e l o i d o g y n e e n t e r o l o b i i;n o r t h e r n C h i n a植物线虫病是全球农业生产上最重要的病害之一,每年可造成的经济损失高达1570亿美元[1]㊂其中根结线虫被认为是十大植物寄生线虫之首,对农业安全生产威胁最为严重[2]㊂根结线虫为害典型特点是侵染植物根系,在根尖处形成瘤状根结,严重阻碍根部吸收和运输水分及养分,导致植株长势较弱㊁发育迟缓㊁叶片变色及枯萎㊂此外,植物根系受损后更易遭受土传性真菌及细菌为害,形成复合侵染,造成植物减产甚至整株死亡[3]㊂目前,在世界范围内已报道的根结线虫有效种98个[4],其中分布最广的有4种:分别为南方根结线虫(M e l o i d o g y n e i n c o g n i t a)㊁花生根结线虫(M.a r e n a r i a)㊁北方根结线虫(M.h a p l a)和爪哇根结线虫(M.j a v a n i c a)[5]㊂近年来,拟禾谷根结线虫(M.g r a m i n i c o l a)和象耳豆根结线虫(M.e n t e r o l o b i i)在我国扩散迅速,危害逐年加重㊂拟禾谷根结线虫广泛分布于热带和亚热带地区,其寄主范围广,可在水稻㊁小麦㊁玉米㊁大豆㊁番茄㊁香蕉等100多种作物及杂草上侵染危害,并以能够寄生水稻引起高达80%的产量损失而受到重视[6-7]㊂在我国,早年描述的在广西㊁海南等地寄生水稻的林氏根结线虫(M.l i n i)[8]和海南根结线虫(M.h a i n e s e s)[9],因其相似的形态和分子特征,现已被归为拟禾谷根结线虫㊂自2011年刘国坤等[10]发现拟禾谷根结线虫在福建危害水稻以来,该线虫目前自南向北已扩散到江西㊁湖南㊁湖北㊁四川㊁浙江㊁江苏㊁安徽和河南等地[11-18]㊂象耳豆根结线虫是最初发现于海南省儋州市象耳豆树上的一个新种[19],目前国内已扩散至广东㊁福建㊁云南和辽宁等地[20-21],世界范围已分布于北美洲的美国㊁墨西哥,南美洲的巴西㊁委内瑞拉,亚洲的中国㊁越南,欧洲的瑞士㊁葡萄牙,非洲的马拉维㊁南非㊁塞内加尔等国家[22]㊂象耳豆根结线虫寄主植物达3000多种,侵染危害经济作物达100种以上[20],并能克服植物包括番茄M i-1基因㊁马铃薯M h基因㊁大豆M i r1基因等多个基因主导的抗性[21]㊂随着气候变暖以及全社会对优质米需求上升,我国北方稻区水稻种植面积不断扩大并在我国粮食安全保障中起到极其重要的作用㊂为了解我国北方稻区稻田以及周边环境中根结线虫发生种类和分布情况,本研究对来自北方13个省(直辖市/自治区)的1032份土样进行了生物测定和根结线虫种类的鉴定,以期为进一步制定水稻根结线虫病的防治策略奠定基础㊂99第1期杨芳,等:中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定1材料与方法1.1土样采集2020和2021年春季由全国农业技术推广服务中心委托各省(直辖市/自治区)内2~3个市(县/区)植保植检站,在本地3~5个乡(镇)采集连片稻田㊁周围田埂及旱地土样㊂田块不论大小均沿 Z 字形路线选择10个取土点,各取土点采集0~20c m 耕作层土壤样品,每块田取土壤样品0.5~1k g,放入记载有样品地理位置和田块栽种作物类型信息的标签,装袋后常温运输㊁保存㊂2020年采集的土壤样品有河南68份㊁山东60份;2021年采集的土壤样品有宁夏30份㊁北京4份㊁吉林150份㊁黑龙江180份㊁新疆91份㊁甘肃30份㊁河北140份㊁辽宁110份㊁山西25份㊁陕西90份㊁内蒙古54份,两年合计1032份㊂1.2土样处理将收集的各田块土样在样品袋内擂碎,加一定体积的灭菌河沙(土样和河沙体积比为3ʒ1)后充分混匀,平均分成3等份分别放入带托盘(直径15 c m)的盆(直径14c m)中,共计3096盆㊂每盆土壤表面一半播种20粒番茄种子(美国红冠,四川省良明农业科技有限公司提供),另半边播种20粒水稻种子(日本晴)㊂种子表面覆盖一层灭菌细土后,用有效成分75%的百菌清600倍稀释液浇灌土壤预防立枯病㊂将花盆摆放在四川省农业科学院现代农业高新技术示范园的塑料大棚内,20d左右待气温稳定上升后移至旁边网室内水泥池中㊂水泥池排水孔保持打开,晴天时每天用喷雾器喷细雾以保持土壤湿润,阴雨天用塑料薄膜覆盖防止雨水冲淋㊂花盆与托盘之间始终保持2c m以上距离,以避免花盆间线虫交叉污染㊂1.3根结线虫生物测定所有花盆内的水稻和番茄培养50d后,拔取水稻和番茄根系洗去泥沙,调查每盆中2种植物根系上有无根结形成,同一块田3次重复中有1次及1次以上水稻或番茄根系上有根结产生,此土样记为阳性土样;3次重复中2种植物根系均未产生根结则记为阴性土样㊂检出率=阳性土样数/总土样数ˑ100%㊂1.4根结线虫形态鉴定选取根结数量较多的20份阳性土样,将土样中水稻和番茄根部清洗干净,每个土样水稻或番茄上随机挑取3个根结,放在载玻片上的乳酸中,置于体视镜(日本N i k o n公司,型号S M Z800N)下解剖,将雌虫挑出㊂再将挑出的雌虫放在载玻片上的乳酸中,从尾部上面一点位置切下,清理干净尾部内容物,将其挑到另一载玻片上的小滴甘油中,调整切口朝下,用针将切下部分四周整理为正方形即可㊂盖上盖玻片,用石蜡封边,贴好标签后,置于显微镜(德国C a r l Z e i s s公司,型号L S M900)下观察,并拍摄会阴花纹照片,再根据会阴花纹形态判断其所属根结线虫种类㊂1.5根结线虫分子鉴定1.5.1阳性土样线虫富集(1)收集生物测定阳性土样的水稻和番茄根系,轻轻清洗掉泥沙,用剪刀剪碎根系(大概剪成1~2mm),随后用浅盘分离法[23]分离根结线虫,48h后用50m L离心管收集线虫悬浮液;(2)将线虫悬浮液于4ħ冰箱静置24~48h,用电子移液器弃去上清,保留底部10m L沉积液;(3)将沉积液转移至10m L离心管,5000r/m i n离心5m i n,弃去上清,保留4m L沉积液;(4)将沉积液摇匀并分别转入2m L离心管中,5000r/m i n离心5m i n,用移液枪小心弃去上清,共获得100μL线虫沉积液,用于D N A提取㊂1.5.2根结线虫D N A提取将1.5.1节获得的线虫沉积液用液氮速冻30s,然后迅速于冰上研磨至粉状,12000r/m i n离心1m i n,分别加入10μL 蛋白酶K和20μL10ˑP C R b u f f e r,再次12000 r/m i n离心1m i n,放入P C R仪65ħ孵育90m i n, 95ħ灭活10m i n㊂1.5.3根结线虫分子鉴定利用我国常发生的6种根结线虫的特异性扩增引物(引物信息详见表1)进行根结线虫种类鉴定㊂P C R扩增体系:2ˑR a p i d T a p M a s t e r M i x(诺唯赞)12.5μL,上下游引物(10μm o l/L)各1μL,模板D N A1μL,d d H2O补足至25μL㊂P C R扩增程序:95ħ预热3m i n;95ħ变性15s,退火温度下退火15s(退火温度见表1),72ħ延伸1m i n,35个循环;72ħ延伸5m i n,12ħ保存㊂以不加模板D N A的灭菌d d H2O作为阴性对照,以实验室收集的上述6种根结线虫标准D N A样品作为阳性对照㊂P C R扩增产物用1%琼脂糖凝胶电泳进行检测,在紫外照胶仪(v i l b e r l o u r m a t,F u s i o n F X7)上观察并照相㊂能够扩增出特异性条带的土壤样品计为线虫阳性样品㊂根结线虫检出率=某种类根结线虫阳性土样数/分子鉴定总土样数ˑ100%㊂每种根结线虫随机选取1~2个P C R阳性产物送擎科生物公司进行测序,测序结果在N C B I001西北农林科技大学学报(自然科学版)第52卷上B L A S T 比对,并将序列上传至G e n B a n k ,得到序列登录号㊂表1 我国常见6种根结线虫分子鉴定引物信息T a b l e 1 I n f o r m a t i o n o f i d e n t i f i c a t i o n p r i m e r s f o r 6c o mm o n r o o t -k n o t n e m a t o d e s pe c i e s i n C h i n a 引物名称P r i m e r n a m e引物序列(5'➝3')P r i m e r s e qu e n c e (5'➝3')扩增片段/b pF r a gm e n t s i z e 退火温度/ħA n n e a l i n g t e m pe r a t u r e 靶标基因(N C B I 登录号)T a r ge t g e n e (N C B I G e n B a n k a c c e s s i o n N o .)检测对象D e t e c t e d o b je c t F j a v /R ja v G G T G C G C G A T T G A A C T G A G CC A G G C C C T T C A G T G G A A C T A T A C 66055M e l o i d o g yn e j a v a n i c a S C A R O P A -01.700(K P 411881.1)爪哇根结线虫M .ja v a n i c a M g F /M gR T T A T C G C A T C A T T T T A T T T G C G C T T T G T T A G A A A A T G A C C C T 36955M .g r a m i n i c o l a I T S (MK 559561.1)拟禾谷根结线虫M .gr a m i n i c o l a M i S F /M i S D G G G C A A G T A A G G A T G C T C T G G C A C C T C T T T C A T A G C C A C G 50255M .i n c o g n i t a S E C -1(OM 641986.1)南方根结线虫M .i n c o g n i t a J MV 1/J MV h a pl a G G A T G G C G T G C T T T C A A C A A A A A T C C C C T C G A A A A A T C C A C C 44055M .h a p l a I G S -S C A R (K J 576893.1)北方根结线虫M .h a pl a F a r /R a rT C G G C G A T A G A C A C T A C A A A C T T C G G C G A T A G A G G T A A A T G A C 41456M .a r e n a r i a S C A R M 3(K P 253748.1)花生根结线虫M .a r e n a r i a M e F /M e RA A C T T T T G T G A A A G T G C C G C T G T C A G T T C A G G C A G G A T C A A C C23656M .e n t e r o l o b i i I G S -S C A R (M Z 229299.1)象耳豆根结线虫M .e n t e r o l o b i i2 结果与分析2.1 根结线虫生物检测结果对来自北方13个省(直辖市/自治区)的1032份稻田㊁育秧地及周围田埂㊁旱地的土样进行生物检测,检测时花盆内一半播种水稻,另一半播种番茄,播种50d 后调查水稻和番茄根部根结发生情况㊂结果(表2)发现,在水稻或番茄根部能形成根结的土样有119份,总检出率为11.53%㊂除山东省土样未形成根结外,其他12个省(直辖市/自治区)的土样均有根结形成㊂其中宁夏土样检出率最高,为33.33%;其次为北京土样,检出率为25.00%;黑龙江㊁吉林㊁新疆㊁甘肃和河北土样检出率为10.00%~20.00%;辽宁㊁山西㊁陕西㊁河南和内蒙古土样检出率则低于10.00%㊂42个市(县/区)中,检出率最高的是新疆伊犁州察布查尔县土样,达到36.67%,其次为宁夏吴忠市利通区土样,检出率为33.33%,再次为黑龙江省齐齐哈尔市土样,检出率为30.00%㊂其他市(县/区)土样中根结线虫检出率均低于30.00%㊂表2 北方13个省(直辖市/自治区)土样的根结检出率T a b l e 2 R e l e v a n c e r a t i o o f s o i l s a m p l e s f r o m 13p r o v i n c e s (m u n i c i p a l i t y /a u t o n o m o u s r e gi o n )o f n o r t h e r n C h i n a w i t h r o o t g a l l s o n b a i t i n g s e e d l i n gs o f r i c e o r t o m a t o 省(直辖市/自治区)P r o v i n c e (m u n i c i p a l i t y /a u t o n o m o u s r e gi o n )采集地点C o l l e c t i o n l o c a t i o n采集土样数N u m b e r o f s o i l s a m pl e s c o l l e c t e d 阳性土样数N u m b e r o f p o s i t i v e s o i l s a m pl e s 检出率/%D e t e c t i o n r a t e宁夏N i n gx i a 吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t ,W u z h o n g C i t y301033.33北京B e i j i n g 海淀区H a i d i a n D i s t r i c t 4125.00黑龙江H e i l o n g j i a n g依兰县Y i l a n C o u n t y 30620.00五常市W u c h a n g C i t y 30310.00桦南县H u a n a n C o u n t y3000.00绥化市北林区B e i l i n D i s t r i c t ,S u i h u a C i t y30620.00虎林市H u l i n C i t y 30723.33齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y 30930.00小计S u b t o t a l 1803117.22吉林J i l i n辉南县H u i n a n C o u n t y 30516.67永吉县Y o n g j i C o u n t y30620.00农安县N o n g a n C o u n t y3026.67白城市洮北区T a o b e i D i s t r i c t ,B a i c h e n g C i t y30413.33德惠市D e h u i C i t y 30723.33小计S u b t o t a l 1502416.00新疆X i n j i a n g温宿县W e n s u C o u n t r y3000.00乌鲁木齐市米东区M i d o n g D i s t r i c t ,U r u m qi 1000.00和田县H o t a n C o u n t r y 1516.67察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y 301136.67新源县X i n y u a n C o u n t r y 6116.67小计S u b t o t a l 911314.29甘肃G a n s u靖远县J i n g y u a n C o u n t y15320.00陇南市武都区W u d u D i s t r i c t ,L o n g n a n C i t y1500.00小计S u b t o t a l30310.00101第1期杨 芳,等:中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定表2(续) T a b l e 2(c o n t i n u e d)省(直辖市/自治区)P r o v i n c e (m u n i c i p a l i t y /a u t o n o m o u s r e gi o n )采集地点C o l l e c t i o n l o c a t i o n采集土样数N u m b e r o f s o i l s a m pl e s c o l l e c t e d 阳性土样数N u m b e r o f p o s i t i v e s o i l s a m pl e s 检出率/%D e t e c t i o n r a t e山东S h a n d o n g 郯城县T a n c h e n g C o u n t y300.00鱼台县Y u t a i C o u n t y300.00小计S u b t o t a l 6000.00河北H e b e i隆化县L o n g h u a C o u n t r y 3000.00昌黎县C h a n g l i C i t y30413.33秦皇岛市抚宁区F u n i n g D i s t r i c t ,Q i n h u a n gd a o 30620.00滦南县L u a n n a n C o u n t r y2000.00唐山市曹妃甸区C a o f e i d i a n D i s t r i c t ,T a n gs h a n 30413.33小计S u b t o t a l 1401410.00辽宁L i a o n i n g开原市K a i y u a n C i t y 30620.00大石桥市D a s h i q i a o C i t y 30310.00大洼县D a w a C o u n t r y 3000.00东港市D o n g g a n g C i t y 2000.00小计S u b t o t a l11098.18山西S h a n x i太原市晋源区J i n y u a n D i s t r i c t ,T a i y u a n C i t y10220.00太原市尖草坪区J i a n c a o p i n g D i s t r i c t ,T a i y u a n C i t y500.00原平市Y u a n p i n g C i t y 1000.00小计S u b t o t a l 2528.00陕西S h a a n x i西乡县X i x i a n g C o u n t y 30310.00勉县M i a n C o u n t r y 30310.00城固县C h e n g g u C o u n t r y 3000.00小计S u b t o t a l 9066.67河南H e n a n原阳县Y u a n y a n g C o u n t y3026.67开封市祥符区X i a n g f u D i s t r i c t ,K a i f e n g C i t y10110.00获嘉县H u o j i a C o u n t y 2813.57小计S u b t o t a l6845.88内蒙古I n n e r M o n go l i a 科尔沁左翼后旗H o r q i n L e f t W i n g Re a l B a n n e r 3000.00赤峰市翁牛特旗O n g n i u d B a n n e r ,C h if e ng C i t y2428.33小计S u b t o t a l5423.70合计T o t a l103211911.532.2 根结线虫形态鉴定从根结较多的20份阳性土壤样品中分离根结线虫雌成虫,根据会阴花纹形态特征,鉴定到3种根结线虫,分别为拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫和北方根结线虫(图1)㊂A ,D .拟禾谷根结线虫;B ,E .花生根结线虫;C ,F .北方根结线虫A ,D .M e l o i d o g y n e g r a m i n i c o l a ;B ,E .M e l o i d o g y n e a r e n a r i a ;C ,F .M e l o i d o g y n e h a pl a 图1 北方稻田及其周边环境中主要根结线虫的会阴花纹F i g .1 P e r i n e a l p a t t e r n s o f m a i n r o o t -k n o t n e m a t o d e s p e c i e s i n s o i l s a m p l e s f r o m p a d d yf i e l d s a n d s u r r o u n d i ng en v i r o n m e n t i n n o r t h e r n C h i n a 201西北农林科技大学学报(自然科学版)第52卷拟禾谷根结线虫:会阴花纹卵圆形,尾端凸出,侧区界限不清晰,背弓高,背弓部㊁尾端周围及靠近会阴侧部可能出现短㊁断㊁不规则的线纹,光滑而连续的线纹围绕整个会阴花纹(图1-A和图1-D)㊂花生根结线虫:会阴花纹圆形到椭圆形,尾端明显,背弓低㊁圆形,线纹平滑或波浪㊁间断或连续,在侧区处,背弓线纹略弯向尾端㊂在会阴花纹侧面,线纹可向外形成 翼 ㊂肛门位置明显(图1-B和图1-E)㊂北方根结线虫:会阴花纹近圆形,背弓较低,线纹平滑或波浪形,侧线不明显,侧区可形成 翼 ,尾端有刻点(图1-C和图1-F)㊂2.3根结线虫分子鉴定利用我国常发生的6种根结线虫的特异性引物扩增阳性土壤样品线虫D N A,119份阳性土壤样品中,成功分离并鉴定了63份样品(表3和图2)㊂新疆新源县和和田县㊁河南获嘉县㊁陕西西乡县和内蒙古赤峰市牛特旗的阳性土样,由于根结数量较少㊁D N A质量差等原因导致分子检测失败,还有少部分阳性土样未检测到这6种已知根结线虫㊂每种根结线虫随机选取1~2份P C R产物进行测序,将序列上传至G e n B a n k,并将测序结果在N C B I上进行B L A S T比对,结果发现拟禾谷根结线虫序列(登录号:O Q381256,O Q381257)与已知序列(登录号:MT159690.1)相似度均为100%,花生根结线虫序列(登录号:O Q408134,O Q408135)与已知序列(登录号:MT408129.1)相似度均在99%以上,北方根结线虫序列(登录号:O Q408138, O Q408139)与已知序列(登录号:G Q130135.1)相似度均在99%以上,南方根结线虫序列(登录号: O Q408136,O Q408137)与已知序列(登录号: OM641986.1)相似度均为100%,象耳豆根结线虫序列(登录号:O Q408140)与已知序列(登录号: MH800967.1)相似度99%以上,爪哇根结线虫P C R产物浓度低,测序信号弱,测序失败㊂表3中国北方稻田及其周边环境阳性土样根结线虫种类检测结果T a b l e3 P C R d e t e c t i o n o f r o o t-k n o t n e m a t o d e s p e c i e s f r o m p o s i t i v e s o i l s a m p l e s f r o m p a d d y f i e l d s a n ds u r r o u n d i n g e n v i r o n m e n t i n n o r t h e r n C h i n aP C R检测编号P C R d e t e c t i o n n u m b e r采集地点C o l l e c t i o n l o c a t i o n田块类型F i e l d t y p e拟禾谷根结线虫M.g r a m i n i c o l a花生根结线虫M.a r e n a r i a北方根结线虫M.h a p l a南方根结线虫M.i n c o g n i t a象耳豆根结线虫M.e n t e r o l o b i i爪哇根结线虫M.j a v a n i c a线虫种类数N o.o fR K Ns p e c i e s1北京海淀区H a i d i a n D i s t r i c t,B e i j i n g水稻田P a d d y f i e l d+-----12甘肃靖远县J i n g y u a n C o u n t y,G a n s u水稻田P a d d y f i e l d+++---33山西太原市晋源区J i n y u a n D i s t r i c t,T a i y u a n C i t y,S h a n x i旱作田D r y c r o p l a n d++----24陕西勉县M i a n C o u n t r y,S h a a n x i旱作田D r y c r o p l a n d+++---35河北唐山市曹妃甸区C a o f e i d i a nD i s t r i c t,T a n g s h a n C i t y,H e b e i水稻田P a d d y f i e l d++++--46河北昌黎县C h a n g l i C i t y,H e b e i育秧田R i c e-n u r s e r y f i e l d++++--47河北昌黎县C h a n g l i C i t y,H e b e i水稻田P a d d y f i e l d++++--48河北秦皇岛市抚宁区F u n i n g D i s t r i c t,Q i n h u a n g d a o C i t y,H e b e i水稻田P a d d y f i e l d++-+--39河北秦皇岛市抚宁区F u n i n g D i s t r i c t,Q i n h u a n g d a o C i t y,H e b e i水稻田P a d d y f i e l d++++--410河北秦皇岛市抚宁区F u n i n g D i s t r i c t,Q i n h u a n g d a o C i t y,H e b e i水稻田P a d d y f i e l d++----211河北秦皇岛市抚宁区F u n i n g D i s t r i c t,Q i n h u a n g d a o C i t y,H e b e i旱作田D r y c r o p l a n d+---+-212黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++++--413黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y,H e i l o n g j i a n g旱作田D r y c r o p l a n d++----214黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y f i e l d+-+---215黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y,H e i l o n g j i a n g旱作田D r y c r o p l a n d++-+--316黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y f i e l d+++---3301第1期杨芳,等:中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定表3(续) T a b l e 3(c o n t i n u e d)P C R 检测编号P C R d e t e c t i o n n u m b e r采集地点C o l l e c t i o n l o c a t i o n田块类型F i e l d t y pe 拟禾谷根结线虫M .gr a m i n i c o l a 花生根结线虫M .a r e n a r i a 北方根结线虫M .h a p l a 南方根结线虫M .i n c o gn i t a 象耳豆根结线虫M .e n t e r o l o b i i 爪哇根结线虫M .j a v a n i c a 线虫种类数N o .o f R K N s pe c i e s 17黑龙江齐齐哈尔市Q i q i h a r C i t y ,H e i l o n g j i a n g 水稻田P a d d y f i e l d ++----218黑龙江虎林市H u l i n C i t y ,H e i l o n g j i a n g 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d +-++--319黑龙江虎林市H u l i n C i t y ,H e i l o n g j i a n g旱作田D r y c r o pl a n d -+----120黑龙江虎林市H u l i n C i t y ,H e i l o n g j i a n g育秧田R i c e -n u r s e r y f i e l d +++++-521黑龙江虎林市H u l i n C i t y ,H e i l o n g j i a n g 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++----222黑龙江虎林市H u l i n C i t y ,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y fi e l d +++---323黑龙江绥化市北林区B e i l i n D i s t r i c t ,S u i h u aC i t y ,H e i l o n g j i a n g育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++----224黑龙江绥化市北林区B e i l i n D i s t r i c t ,S u i h u aC i t y ,H e i l o n g j i a n g育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d +++-+-425黑龙江绥化市北林区B e i l i n D i s t r i c t ,S u i h u aC i t y ,H e i l o n g j i a n g育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++----226黑龙江绥化市北林区B e i l i n D i s t r i c t ,S u i h u aC i t y ,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y f i e l d +-+---227黑龙江五常市W u c h a n g C i t y ,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y fi e l d ++++--428黑龙江依兰县Y i l a n C o u n t y ,H e i l o n g j i a n g水稻田P a d d y fi e l d ++++--429黑龙江依兰县Y i l a n C o u n t y ,H e i l o n g j i a n g 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d +++---330吉林白城市洮北区T a o b e i D i s t r i c t ,B a i c h e n g C i t y ,J i l i n 旱作田D r y c r o pl a n d ++----231吉林白城市洮北区T a o b e i D i s t r i c t ,B a i c h e n g C i t y ,J i l i n 育秧基地R i c e -n u r s e r y b a s e +-----132吉林白城市洮北区T a o b e i D i s t r i c t ,B a i c h e n g C i t y ,J i l i n 育秧基地R i c e -n u r s e r y ba s e +-----133吉林德惠市D e h u i C i t y ,J i l i n 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++-+++534吉林德惠市D e h u i C i t y ,J i l i n 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++++--435吉林农安县N o n g a n C o u n t y ,J i l i n 育秧田R i c e -n u r s e r y fi e l d ++++--436吉林辉南县H u i n a n C o u n t y ,J i l i n 旱作田D r y c r o pl a n d ++--+-337吉林辉南县H u i n a n C o u n t y ,J i l i n 旱作田D r y c r o pl a n d +-+---238吉林辉南县H u i n a n C o u n t y ,J i l i n 旱作田D r y c r o pl a n d ++++--439吉林辉南县H u i n a n C o u n t y ,J i l i n 水稻田P a d d y fi e l d +++-+-440吉林永吉县Y o n g j i C o u n t y ,J i l i n 育秧基地R i c e -n u r s e r y ba s e ++++--441吉林永吉县Y o n g j i C o u n t y ,J i l i n 水稻田P a d d y fi e l d ++--+-342吉林永吉县Y o n g j i C o u n t y ,J i l i n 育秧基地R i c e -n u r s e r y ba s e ++--+-343吉林永吉县Y o n g j i C o u n t y ,J i l i n 育秧基地R i c e -n u r s e r y ba s e +++---344辽宁大石桥市D a s h i q i a o C i t y ,L i a o n i n g旱作田D r y c r o pl a n d ++----245辽宁大石桥市D a s h i q i a o C i t y ,L i a o n i n g水稻田P a d d y fi e l d ++++--4401西北农林科技大学学报(自然科学版)第52卷表3(续) T a b l e3(c o n t i n u e d)P C R检测编号P C R d e t e c t i o n n u m b e r采集地点C o l l e c t i o n l o c a t i o n田块类型F i e l d t y p e拟禾谷根结线虫M.g r a m i n i c o l a花生根结线虫M.a r e n a r i a北方根结线虫M.h a p l a南方根结线虫M.i n c o g n i t a象耳豆根结线虫M.e n t e r o l o b i i爪哇根结线虫M.j a v a n i c a线虫种类数N o.o fR K Ns p e c i e s46辽宁开原市K a i y u a n C i t y,L i a o n i n g旱作田D r y c r o p l a n d+++-+-447辽宁开原市K a i y u a n C i t y,L i a o n i n g育秧田R i c e-n u r s e r y f i e l d-+----148宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a旱作田D r y c r o p l a n d++--+-349宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a旱作田D r y c r o p l a n d+++---350宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a水稻田P a d d y f i e l d+-----151宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a旱作田D r y c r o p l a n d++++--452宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a水稻田P a d d y f i e l d+++---353宁夏吴忠市利通区L i t o n g D i s t r i c t,W u z h o n g C i t y,N i n g x i a旱作田D r y c r o p l a n d++----254新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++---+355新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++----256新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g育秧田R i c e-n u r s e r y f i e l d++++--457新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g育秧田R i c e-n u r s e r y f i e l d+++---358新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d+++---359新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++----260新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++----261新疆察布查尔县C h a b c h a r C o u n t r y,X i n j i a n g水稻田P a d d y f i e l d++----262河南原阳县Y u a n y a n g C o u n t y,H e n a n旱作田D r y c r o p l a n d++++--463河南开封市祥符区X i a n g f u D i s t r i c t,K a i f e n g C i t y,H e n a n育秧田R i c e-n u r s e r y f i e l d+-----1根结线虫检出率/%R e l e v a n c e r a t i o o f R K N s p e c i e s96.8384.1352.3831.7515.873.17注: + .含有该根结线虫; - .不含有该根结线虫㊂N o t e: + c o n t a i n s c o r r e s p o n d i n g M e l o i d o g y n e s p p., - n o c o r r e s p o n d i n g M e l o i d o g y n e s p p.由表3可知,拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫㊁北方根结线虫㊁南方根结线虫㊁象耳豆根结线虫和爪哇根结线虫检出率分别为96.83%,84.13%, 52.38%,31.75%,15.87%和3.17%㊂在送样的13个省(直辖市/自治区)中,吉林土样检测到6种根结线虫,黑龙江㊁辽宁㊁河北㊁新疆和宁夏土样中均鉴定出5种根结线虫,河南㊁甘肃㊁陕西㊁山西和北京土样中分别鉴定出4,3,3,2和1种根结线虫㊂由表3还可知,拟禾谷根结线虫在11个省(直辖市/自治区)均有分布;花生根结线虫分布于除北京外的其他10个省(自治区);除北京和山西外,北方根结线虫在其他9个省(自治区)均有分布;南方根结线虫在吉林㊁黑龙江㊁辽宁㊁河北㊁新疆㊁宁夏和河南均有分布;象耳豆根结线虫分布于吉林㊁黑龙江㊁辽宁㊁河北和宁夏;爪哇根结线虫只存在于吉林和新疆的土样中㊂由表3还可知,来自吉林省德惠市的所有土样共检测到6种根结线虫;吉林省永吉县和辉南县㊁黑龙江省虎林市㊁河北省秦皇岛市抚宁区㊁新疆伊犁州察布查尔县和宁夏吴忠市利通区6个市(县/区)土样均检测到5种根结线虫;共有10个市(县/区)的土样检测到4种根结线虫;2个县的土样检测到3种根结线虫;2个区的土样检测到2种根结线虫;2个区的土样检测到1种根结线虫㊂501第1期杨芳,等:中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定图中条带上方数字代表P C R 检测编号,与表3中一致㊂M.D N A M a r k e r D L 2000;+.阳性对照;-.阴性对照T h e n u m b e r s a b o v e b a n d s r e p r e s e n t t h e P C R t e s t n u m b e r s s a m e a s i n T a b l e 3.M.D N A M a r k e r D L 2000;+.P o s i t i v e c o n t r o l ;-.N e ga t i v e c o n t r o l 图2 阳性土样根结线虫特异性引物扩增电泳图F i g .2 I d e n t i f i c a t i o n o f M e l o i d o g yn e s p p .f r o m p o s i t i v e s o i l s a m p l e s b y P C R 由表4可知,63份分子鉴定土样中,88.89%以上的土样由2种及2种以上线虫混合侵染;2,3,4,5,6种根结线虫混合侵染比例分别为28.57%,28.57%,28.57%,3.18%和0%㊂单份土样中仅有601西北农林科技大学学报(自然科学版)第52卷1种根结线虫的有拟禾谷根结线虫(7.94%)或花生根结线虫(3.17%)㊂含有2种线虫混合侵染的分别为拟禾谷根结线虫和花生根结线虫,占比22.22%;拟禾谷根结线虫和北方根结线虫混合侵染,占比4.76%;拟禾谷根结线虫和象耳豆根结线虫混合侵染,占比1.59%㊂含有3种线虫混合侵染的有拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫和北方根结线虫,占比15.87%,其他3种混合侵染的土样比例为6.35%~1.59%㊂含有4种线虫混合侵染的有拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫㊁北方根结线虫和南方根结线虫,占比为23.81%;拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫㊁北方根结线和象耳豆根结线虫混合侵染比例为4.76%㊂同时有5种线虫侵染的为拟禾谷根结线虫㊁花生根结线虫㊁北方根结线虫㊁象耳豆根结线虫与南方根结线虫或爪哇根结线虫混合发生,占比均为1.59%㊂未检测到任何单个土样中同时含有这6种根结线虫㊂表4 不同种类根结线虫在土样中混合发生情况T a b l e 4 M i x e d i n f e s t a t i o n b y d i f f e r e n t r o o t -k n o t n e m a t o d e s p e c i e s i n p o s i t i v e s o i l s a m pl e s 线虫种类R K N s pe c i e s 样品数N o .o f i n f e s t e ds a m pl e s 占P C R 检测样本比例/%R a t i o o u t o f t h e P C R s a m pl e s 线虫种类R K N s pe c i e s 样品数N o .of i n f e s t e d s a m p l e s 占P C R 检测样本比例/%R a t i o o u t o f t h eP C R s a m pl e s M g 57.94M g ㊁M a ㊁M j11.59M a 23.17M g ㊁M h ㊁M i11.59M g ㊁M a 1422.22M g ㊁M a ㊁M h ㊁M i1523.81M g ㊁M h34.76M g ㊁M a ㊁M h ㊁M e34.76M g ㊁M e11.59M g ㊁M a ㊁M h ㊁M i ㊁M e 11.59M g ㊁M a ㊁M h 1015.87M g ㊁M a ㊁M h ㊁M e ㊁M j11.59M g ㊁M a ㊁M i 23.17M g ㊁M a ㊁M h ㊁M i ㊁M e ㊁M j0.00M g ㊁M a ㊁M e46.35注:M g .拟禾谷根结线虫;M a .花生根结线虫;M h .北方根结线虫;M i .南方根结线虫;M e .象耳豆根结线虫;M j .爪哇根结线虫㊂N o t e :M g .M .g r a m i n i c o l a ;M a .M .a r e n a r i a ;M h .M .h a p l a ;M i .M .i n c o g n i t a ;M e .M .e n t e r o l o b i i ;M j .M .ja v a n i c a .3 讨 论本研究对来自我国北方13个省(直辖市/自治区)稻田及周边环境的土样进行生物测定和分子鉴定,发现除来自山东的60份土样外,其余12个省(直辖市/自治区)稻田或周边环境土样都能检测到根结线虫㊂在已鉴定出的根结线虫中,以拟禾谷根结线虫分布最为广泛,占到鉴定样品数的96.83%,最北已经扩散到新疆和黑龙江多个地区㊂据报道,拟禾谷根结线虫在我国分布广泛,能够侵染包括旱稻在内不同生态环境下的水稻,也能侵染其他多种单子叶㊁双子叶植物[6]㊂虽然拟禾谷根结线虫在淹水条件下不能完成侵染,但不影响已经侵染的线虫在寄主根系内生长发育,而且在非淹水条件下又能快速侵染[24]㊂对水㊁旱生境的良好适应性,广泛的寄主范围,将有利于该线虫成为我国南㊁北方各稻区的优势种群㊂与拟禾谷根结线虫一样,象耳豆根结线虫在我国最初也只在海南报道,但其寄主范围广泛㊁繁殖力强㊁蔓延迅速,被认为具有极大的危害性㊂本研究结果表明,目前象耳豆根结线虫已扩散到宁夏㊁河北和东北三省稻田㊁苗圃等,说明此线虫在北扩过程中对低温环境已经适应,其机制值得进一步研究㊂研究发现包括化学药剂在内的防治方法,都难以根除土壤中的根结线虫[5];寄主广泛的根结线虫往往还会占据田埂㊁绿地㊁绿化带㊁沟渠堤岸等多种一般防治活动难以到达的生境而构成重要侵染来源㊂因此,目前仍有必要扩大采样调查范围,并防止根结线虫进一步扩散㊂今后,对于首发于我国的根结线虫新种,也需要迅速查明其地理分布和寄主范围,研究其扩散和危害风险,以便为病害的防控提供依据㊂由于目前生产上仍然缺乏对拟禾谷根结线虫和象耳豆根结线虫的抗性品种,且象耳豆根结线虫能克服多个抗性基因所控制的抗性,因此有必要加快对于文献已报道的非洲稻等[25]抗性资源材料加以利用,选育和推广抗性品种㊂同时应避免在病田㊁病基质上直播和育秧,如发现线虫污染,应及时采用氟吡菌酰胺和噻唑膦等有效杀线虫剂进行预防㊂此外,选育适当作物轮作,及时清理稻田周边田埂㊁荒地㊁水渠㊁绿化带等环境中根结线虫的寄主和病残体,压低整个生态环境中的根结线虫虫源基数,将有利于病害的持续控制㊂[参考文献][1] C o y n e D L ,C o r t a d a L ,D a l z e l l J J ,e t a l .P l a n t -pa r a s i t i c n e m a -t o d e s a n d f o o d s e c u r i t yi n S u b -S a h a r a n A f r i c a [J ].A n n u a l R e -701第1期杨 芳,等:中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定。
中国寄生虫学与寄生虫病杂志
隐孢子虫(Cryptosporidium Tyzzer ,1907)是一种专性细胞内寄生原虫,可感染包括人在内的170余种脊椎动物。
以腹泻为主要症状的隐孢子虫病极易传播,该病作为全球性分布的人兽共患病常导致严重的公共卫生问题,对其进行预防控制具有重要的现实意基金项目:国家“十五”科技攻关项目(No.2003BA712A03-06)作者单位:1中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所,卫生部寄生虫病原与媒介生物学重点实验室,世界卫生组织疟疾、血吸虫病和丝虫病合作中心,上海200025;2徐州医学院,徐州221004*通讯作者,E ⁃mail :caojp@(1National Institute of Parasitic Diseases ,Chinese Center for Disease Control and Prevention ,Key Laboratory of Parasite and Vector Biology ,MOH ,Shanghai 200025,China ;2Xuzhou Medical College ,Xuzhou 221004,China )【Abstract 】ObjectiveTo isolate and identify Cryptosporidium oocysts from feces of naturally infected cow.MethodsFecal samples were collected from Cryptosporidium infected cows confirmed by modified acid ⁃fast stainingmethod.Oocysts were isolated and purified with Sheather sucrose density gradient centrifugation technique.Genomic DNA was isolated with Chelex ⁃100.Both primers were designed to amplify Cryptosporidium small subunit ribosome RNA gene(SSU rRNA )and Cryptosporidium oocyst wall protein gene (COWP ),respectively.The PCR products were cloned intopGEM ⁃T and pGEM ⁃T Easy vector and sequenced subsequently.Homology and phylogeny were analyzed with BLASTn and MEGA software.ResultsThe results suggested that the size of oocysts was (7.4±0.32)μm by (5.4±0.21)μmand the ratio of length and width was 1.37±0.07(n =20).BLASTn revealed that the identity of SSU rRNA and COWPgene of Cryptosporidium isolated from cow to the counterparts of C.andersoni was 100%and 99%respectively.Phylogenetic reconstruction placed the isolated Cryptosporidium within the C.andersoni clade based on the sequence ofSSU rRNA and COWP gen e.Conclusion What isolated from naturally infected cow feces has been identified asC.andersoni.【Key words 】Cryptosporidium andersoni ;Small subunit ribosome RNA (SSU rRNA );Oocyst wall protein ;Phylogenetic analysisSupported by the Key Science and Technology Project of the National Tenth Five ⁃year Plan (No.2003BA712A03⁃06)*Corresponding author ,E ⁃mail :caojp@隐孢子虫牛源分离株的分离和鉴定【论著】文章编号:1000⁃7423(2007)⁃02⁃0081⁃06刘海鹏1,曹建平1*,沈玉娟1,陈有贵2,李小红1,卢潍媛1,徐馀信1,刘宜升2,刘述先1,周晓农1,汤林华1【摘要】目的分离和鉴定采自徐州自然感染奶牛粪便中的隐孢子虫卵囊。
中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定
中国北方稻田及其周边环境中根结线虫种类鉴定下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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人教版 生物 八年级上册 线虫动物和环节动物
讨论： ①蚯蚓的身体是否呈两侧对称？ ②身体分节对于运动有什么意义？刚毛在运动中起什么作用？ ③体表粘液有什么意义？在实验过程中为什么要使蚯蚓体表 保持湿润？
实验：观察蚯蚓，分析“蚯蚓适应穴居生活的特点”。
生活环境
观察外形 观 察 触摸身体 顺 序 探究运动
在土壤中穴居
身体呈圆筒形（减少运动时的阻力） 身体分节（使蚯蚓的躯体运动灵活）
思考：蚯蚓为什么被称为环节动物？它的身体结构有什么特点呢？
许多相似的体节
环带
实验：观察蚯蚓
蚯蚓是如何适应 穴居生活的？
目的要求 观察蚯蚓的外部形态及运动 材料用具 活蚯蚓、糙纸、棉球、放大镜
方法步骤 （1）观察蚯蚓的外部形态。 ①取一条活蚯蚓，观察它的体形，想一想，怎样区分它的前
端和后端，背面和腹面，左侧和右侧？注意观察它的身体是否分 节。辨认蚯蚓的前端，数数从蚯蚓的前端到环带共有多少节。
3.如何区别某个动物是环节动物还是线虫动物?
根据动物的身体是否分节，是否具有刚毛和疣足等运动 器官，来做出判断。
4.雨后，蚯蚓往往会爬到地面上来，这是为什么?如果农田 中的蚯蚓消失了，农作物的生长会不会受到影响?为什么?
下雨后，土壤缝隙中充满水，蚯蚓周围的氧气不足，蚯蚓 会爬到地面上进行呼吸。如果农田中没有了蚯蚓，农作物 的生长有可能受影响。因为蚯蚓可以松土，改善土壤成分 结构，增加土壤肥力。
蛔虫病的预防: 注意个人卫生; 管理好粪便
主要特征: 身体细长, 呈圆柱形; 体表有角质层; 有口有肛门
环节动物
形态: 长圆筒形
蚯蚓
前后端的区分: 环带 运动: 肌肉和刚毛配合
呼吸: 湿润的体壁
主要特征: 身体呈圆筒形, 由许多彼此相似的体节组成; 靠刚毛或疣足辅助运动
线虫蛲虫实验问题分析
线虫蛲虫实验问题分析线虫的作用凡事都有两面，线虫也一样，先说说积极的一面。
土壤线虫对有机物的分解、养分转化和能量传递起到非常重要的作用，是土壤生态系统的重要组成部分。
比如，线虫的排泄物可以贡献土壤中19%的可溶解氮。
同时，线虫还被作为土壤指示生物，用来评价生态系统的土壤生物学效应、土壤健康水平、生态系统演替或受干扰的程度。
（内容来源：佳木斯大学2005级生命科学学院兰宁）线虫的危害几乎每种植物都可被一种或几种线虫寄生或危害。
这些寄生在植物体内的土壤线虫称为植物寄生线虫。
香蕉根结线虫有许多线虫不仅寄生在植物体内，而且危害植物。
Sasser和Freckman调查表明，因线虫危害，粮食和纤维作物直接损失可达12%，蔬菜和果树等损失可以超过20%。
线虫主要的危害有：①线虫吸取植物体内营养，影响植物正常生长。
导致植物生长弱，叶片黄化，果树长势差，根部不发达，营养吸收进一步受到影响。
②线虫侵染代谢过程的分泌物直接刺激植物细胞和组织，进一步导致植物生长不良，植株畸形，影响农产品产量和品质。
与重茬种植中，植物与植物间的化感作用相似。
③由于植株生长的不旺盛，抵抗力差，其他病虫害发生率急剧上升，抵抗自然灾害能力也随之降低。
④线虫除去本身引起病害外，有些线虫还能传播其他病害，如细菌性病害、病毒病和真菌病害。
土壤中存在着许多其它病原物，根部受到线虫侵染后，容易遭受其它病原物，从而加重病害的发生。
线虫防治面临的问题我们知道，在大量使用化学肥料与农药之前，也是存在线虫的，只是没有现在这么严重，它们并不侵害作物。
但是近年来，由于化学肥料和农药的大量使用，严重破坏了土壤生态平衡。
比如，大量使用杀菌剂减少了线虫的食物来源（有相当一部分线虫是以细菌为食的），大量的杀螨剂消灭了捕食线虫的螨类，等等。
线虫治理时代在发展，科技在进步，防治线虫的方法有很多，化学的、物理的的，但实际上防治线虫的效果却越来越差，反而让线虫越来越进化，越来越猖獗。
松墨天牛对树种取食差异和林区分布情况的影响以及防治
2021年7期科技创新与应用Technology Innovation and Application方法创新松墨天牛对树种取食差异和林区分布情况的影响以及防治王尧（新宾满族自治县森林病虫害防治检疫站，辽宁抚顺113200）林业管理中防治病虫害是一项核心工作。
松墨天牛主要寄生于马尾松、云杉、油松等树木。
其幼虫在树干的韧皮部、木质部蛀洞，导致枝叶因为养分供应不足而枯萎、死亡；成虫主要啃食嫩叶。
成虫体内携带的松材线虫也会侵入松树，植物感染后爆发松材线虫病，严重者造成整株死亡。
因此，科学、有效地防治松墨天牛，既可以保护松树免受侵害，同时还切断了松材线虫病的传播途径，对降低林场内植物病虫害的发生率有显著作用。
1松墨天牛对不同树种取食差异和林区分布情况的影响1.1取食差异性影响分析1.1.1材料和方法从就近的林场分别取若干株马尾松和油松。
采用水培法，将松树植株放入养虫箱中。
每株松树上放养6头松墨天牛。
让其自然爬出寻找寄主，同时每隔一段时间记录每株松树上松墨天牛的数量，计算趋势面积。
1.1.2数据分析将所得数据用SAS10.0软件处理，可以得到松墨天牛在相同时间段内对油松和马尾松2种树种的取食差异。
参考计算结果使用Excel 生成相应的图表。
1.1.3结果与分析松墨天牛对2种树种的取食差异如图1所示。
结合图1，1年生树木中，松墨天牛主要取食马尾松，同等条件下对马尾松的取食面积大约是油松的2.6倍。
从第3年开始，松墨天牛对马尾松的取食量减少，相应的对油松的取食量增加，在8.5年时相同；9年生的林木中，松墨天牛主要以油松的叶片为食，最大取食量可以达到400mm 2。
根据松墨天牛的这一取食习惯，可以推广种植马尾松，尤其是移栽2年生以上的植株，对预防松墨天牛的危害有一定效果。
1.2松墨天牛在不同林区的数量分布情况1.2.1材料和方法在3处林场中各选取1个试验区域，每个区域的规摘要：松墨天牛不仅直接危害松树的枝干，而且还会携带松材线虫，对林木生长和林内生态造成严重危害。
周尧昆虫博物馆研学标题
周尧昆虫博物馆研学标题
【原创版】
目录
1.周尧昆虫博物馆简介
2.博物馆的建立背景和目的
3.博物馆的规模和收藏
4.周尧教授的贡献和影响
5.博物馆的教育和研究价值
正文
周尧昆虫博物馆位于浙江省，是我国唯一的昆虫主题自然类博物馆，集名人纪念馆与自然科学类博物馆为一体。
该博物馆的建立背景是为了褒扬鄞县藉中国著名昆虫学家周尧教授爱国爱科学的崇高精神，鼓励人们特别是青少年一代奋发进取，积极为祖国贡献。
因此，于 1996 年建立，是以个人姓氏命名的亚洲最大的昆虫博物馆。
博物馆的规模和收藏非常庞大，整馆占地面积 8000 多平方米，建筑面积 1500 多平方米。
馆内收藏了众多昆虫标本，包括蝴蝶、甲虫、蛾、蝇等各类昆虫，以及其他节肢动物，如蜘蛛、蝎子等。
这些标本不仅丰富了博物馆的展示内容，也为科学家提供了珍贵的研究材料。
周尧教授是我国昆虫学领域的杰出代表，他的贡献和影响深远。
周尧教授曾在上世纪 50 年代提出防治小麦吸浆虫害的方法，并被大面积推广应用。
他还创立了我国昆虫史的新学科，并撰写了《中国早期昆虫学研究》等学术著作。
此外，周尧教授还创立了我国第一座昆虫博物馆，为后人留下了丰富的昆虫学研究资源。
周尧昆虫博物馆不仅具有丰富的昆虫标本收藏，还承担着教育和研究任务。
博物馆通过展示昆虫标本和相关科普知识，引导观众了解昆虫的多
样性，提高人们对生态保护的意识。
同时，博物馆还为昆虫学研究者提供了一个良好的研究环境，促进了我国昆虫学研究的发展。
总之，周尧昆虫博物馆是一家集昆虫标本收藏、科普教育和科学研究为一体的综合性博物馆，具有重要的教育和研究价值。
落叶松毛虫的形态特性以及综合防控监测技术
2021年8期科技创新与应用Technology Innovation and Application技术·应用落叶松毛虫的形态特性以及综合防控监测技术王尧（新宾满族自治县森林病虫害防治检疫站，辽宁抚顺113200）以往森林管理中治理落叶松毛虫，以喷施化学药剂为主，虽然操作简单、效果明显，但是其副作用较大。
许多林区由于滥用杀虫剂，导致林内益鸟、益虫的数量锐减。
加上落叶松毛虫产生耐药性，每隔几年会出现一次大规模爆发，林业资源受损严重。
在现代营林理念指导下，对于落叶松毛虫之类的林业有害生物，要优先考虑无公害防控技术。
物理方法有灯光诱捕、色板粘等；生物方法有放养天敌、释放性激素等；化学方法则需要选择低毒、专一、低残留的绿色农药。
通过构建综合防控监测技术体系，从源头上减少林内落叶松毛虫数量，保护林木资源免受侵袭。
1落叶松毛虫形态及生物学特性研究1.1材料与方法1.1.1形态特性的观察于2017-2019年从小兴安岭林区采集不同生长阶段的落叶松毛虫。
其中，8个卵块共计317粒虫卵，100条幼虫，50头蛹，40对成虫。
在实验室内使用昆虫解剖镜对上述样本的形态特征进行观察。
对于成虫主要观察其体型、体长和雌雄虫的差异；对于蛹主要测量长度、宽度；对于幼虫主要测量体长、头宽；对于卵主要观察颜色和测量直径。
将观察内容和测量数据做好记录。
除此之外，像成虫交尾后产卵情况、卵的孵化进度、卵的孵化成功率等也要做好记录。
1.1.2生物学特性的观察分别观察两种环境下落叶松毛虫的生物学特性。
一种为室内饲养，使用专门的饲养箱，箱内温度控制在25±2℃，湿度控制在40-50%之间。
每日投放鲜嫩的松树枝。
另一种为野外跟踪观察，分别选择落叶松毛虫轻度、中度和重度发生区域，划出3块面积为10m×10m的观察区。
两种环境下的观察内容一致，主要是成虫羽化特征、交尾习性、产卵情况与寿命；幼虫的取食特性、发育情况；卵的颜色变化、孵化进度；蛹的发育情况、化蛹时间。
松材线虫病防治研讨会在沈阳召开
松材线虫病防治研讨会在沈阳召开 2018年6月10日,国家林业和草原局造林绿化管理司与森林病虫害防治总站在辽宁沈阳组织召开松材线虫病防治研讨会。
造林司司长赵良平、副司长王剑波,森防总站总站长宋玉双、副总站长闫峻及相关处室负责同志,南京林业大学教授叶建仁、中国林业科学研究院研究员张星耀、北京林业大学教授骆有庆、中国科学院研究员孙江华等有关单位专家,天津、辽宁、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川、贵州、云南、陕西等18个省(区、市)林业有害生物防治检疫站(局)主要负责同志参加了会议。
会议由宋玉双同志主持。
会议传达学习了国务院领导同志关于加强松材线虫病防治工作的重要批示精神,系统学习了张建龙局长关于采取科学严格管用措施强化松材线虫病防治的重要指示,座谈交流了松材线虫病发生危害和防治工作情况,分析了当前松材线虫病发生危害面临的严峻形势和防治工作存在的突出问题,研究进一步加强松材线虫病防治工作的具体措施。
通过座谈、研讨、交流,进一步提高了认识,统一了思想,理清了思路,进一步增强了紧迫感和责任感。
会议还审定了《松材线虫病疫区和疫木管理办法》《松材线虫病防治技术方案》(修订稿)。
造林司司长赵良平在会议总结讲话时强调指出,各地要认真学习贯彻落实张建龙局长关于强化松材线虫病防治的重要指示,充分认清当前松材线虫病防治工作面临的严峻形势,坚定不移地坚持维护国家利益、国家生态安全的战略定位,坚定不移地坚持科学严格管用的治理思路,坚定不移地坚持以清理疫木为核心的防治路线,坚定不移地坚持严管疫木的管理制度,采取更加科学严格管用的措施,全面强化松材线虫病防治工作。
要进一步强化责任落实,切实落实政府的主导责任、林业主管部门的部门责任、森防站的专业技术责任;要强化疫情监测普查,优化现有监测技术,科学布局监测站点,落实护林员监测责任,鼓励社会公众举报,多途径推进监测体系建设,做到精准监测,及早发现疫情,坚决杜绝疫情信息迟报、虚报、瞒报、漏报现象发生;要强化检疫执法,增强林业有害生物防治机构的检疫职能,认真履责,主动作为,对新发疫情必须追踪溯源查明原因,倒查疫情传播责任;要强化疫情防治,科学制定防治方案,实施以疫木清理为主的防治措施,采取更加科学管用的措施,及时科学规范地开展疫情除治工作;要强化疫木管理,实行疫区商品材禁伐等政策,实施疫木就地粉碎、销毁措施,管死管住疫木,严防疫木流失;要强化宣传引导,广泛向社会公众宣传松材线虫病危害性,取得广大公众对防治工作的支持,引导公众参与到防治工作中来。
周尧昆虫分类学奖励基金第九届评选结果揭晓
周尧昆虫分类学奖励基金第九届评选结果揭晓
佚名
【期刊名称】《昆虫分类学报》
【年(卷),期】2005(27)4
【摘要】周尧昆虫分类学奖励基金2005年度评审和颁奖工作已经圆满结束。
【总页数】1页(PF0003-F0003)
【关键词】昆虫分类学;评选结果;基金;奖励;第九届
【正文语种】中文
【中图分类】Q969;F426.86
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5.5复习整理(大字是重点) WY主要整理的是概论，似蚓蛔、蠕行、十二指肠、美洲。
形态学不是主要，生活史（重重点）、致病、防治、诊断为重点。
不足之处请大家自己添加啊~线虫概论：线虫的特征有三个：1.两侧对称2，雌雄同体3，有体腔线虫的形态：一，成虫（体壁，消化系统，生殖系统，神经系统，排泄系统）体壁结构：自外像内分别是角皮层，皮下层（内有四条皮下纵索，分别称背，腹，侧索），纵肌层。
二，卵线虫卵的卵壳主要是三层构成，外层称卵黄膜，光学显微镜下不易见。
中层是壳质层，抵抗机械压力。
内层是脂层或蛔甘层，调节渗透压。
PS:蛔虫卵还外附一层较厚的蛋白质膜。
线虫生活史：（基本发育阶段为虫卵，幼虫，成虫三个阶段，可以根据是否需要中间宿主，可以分为两类）土源性线虫：发育过程不需要中间宿主，如蛲虫，蛔虫，钩虫生物源性线虫：发育过程需要中间宿主，如丝虫蛔虫蛔虫：形态成虫：为体型最大的肠道寄生线虫，长圆柱形，似蚯蚓，活体时呈粉红色，死后呈灰白色。
头部较尖细，尾部较钝圆。
口孔位于虫体顶端，有3个呈品字形排列的唇瓣包绕，内有细齿。
雌虫生殖系统双管型，尾端钝圆，雄虫尾端生殖系统为单管型，尾端向腹面卷曲，具交合刺一对。
虫卵：受精卵：宽椭圆，卵壳厚（受精膜、壳质层和蛔甙层）。
光镜下仅见厚而均匀的壳质层。
卵壳外有一层蛋白质膜，凹凸不平，棕黄色。
卵壳内有大而圆的卵细胞，与卵壳间常见新月形空隙生活史：蛔虫生活史包括三个部分，1，虫卵在外界土壤中发育2，幼虫在宿住体内移行和发育3，成虫在小肠内寄生。
总体：蛔虫卵随粪便排出体外，在土壤中第一次蜕皮为感染期虫卵，入人体后在小肠内孵化为幼虫，在肺泡内进行第二、三次蜕皮，最后在小肠内第四次蜕皮为童虫，后发育为成虫。
具体：感染期为第一次蜕皮后虫卵，经口感染，进入人体的感染期卵在小肠内孵化，小肠→小静脉或淋巴管→肝→右心→肺→支气管→气管→咽→食管→胃→小肠（具体语言自己组织啊）致病：一，幼虫致病：大量幼虫移行，穿破毛细血管入肺泡，导致蛔虫性支气管肺炎，表现为咳嗽、胸闷、哮喘、荨麻疹等。
二，成虫致病：主要致病阶段。
1.掠夺营养和破坏肠粘膜，影响吸收：食欲差、恶心呕吐、间歇性腹痛（脐周围）。
儿童有神经精神症状：惊厥、夜惊、磨牙等2.过敏反应:荨麻疹、瘙痒、结膜炎等3.常见的并发症：胆道蛔虫病（最常见）、蛔虫性肠梗阻、胰腺炎、阑尾炎等，可致肠穿孔。
蛲虫：形态成虫：细小，乳白色，线头样，有头翼和咽管球（咽管末端膨大呈球形）。
口孔位于顶端，周围有三个小唇瓣。
雌虫中部膨大,尾端长而尖细，生殖系统为双管形。
雄虫尾部向腹面卷曲，生殖系统为单管型,在交配后即死亡.虫卵：无色透明,长椭圆形,大约50-60 x 20-30 微米，一侧较平，一侧稍凸，卵壳厚，分三层,由外到内为蛋白质膜、壳质层及脂层,内含一卷曲蝌蚪期胚胎幼虫。
生活史异位寄生：阴道、子宫、尿道、腹腔等。
成虫寄生部位：盲肠、结肠及回肠下段感染阶段：虫卵在肛门附近，越经6小时，卵壳内幼虫发育成熟，并蜕皮一次，成为感染期卵。
感染途径：患儿用手搔抓肛周皮肤，虫卵污染手指，再经口食入而形成自身感染。
感染期卵也可以散落在衣裤，被褥或玩具、食物上，进吞食后随空气吸入等方式使人感染。
被吞食的虫卵在十二指肠内孵化，幼虫沿小肠下行，途中蜕皮两次，至结肠再蜕皮后发育成成虫。
（肛门―手―口—十二指肠—小肠—结肠）钩虫：寄生人体的钩虫主要有：十二指肠钩口线虫和美洲板口线虫。
成虫寄生于小肠中，以血液为食，造成人体的慢性失血，引起钩虫病。
形态成虫：虫体细小，长约1cm，活时半透明，肉红色，死后灰白色。
前端较细，背侧弯曲，有口囊（内有齿）雌虫尾端圆锥形，雄虫膨大形成交合伞，内有肌肉性状的辐肋支持。
十二指肠钩虫与美洲钩虫的区分，P222.表18-1幼虫：分为杆状蚴和丝状幼卵：椭圆形，壳薄；颜色：无色透明；大小：56～76μm×36～40μm；内含物：多个卵细胞，卵壳与细胞间有空隙。
生活史：感染阶段：丝状蚴（感染期幼虫）成虫寄生：小肠幼虫移行：虫卵随粪便排出体外，24小时内第一期杆状蚴破壳孵出——48小时内第一次蜕皮，发育为第二期杆状蚴——5~6天后，第二次蜕皮，发育为丝状蚴（感染期幼虫），主要感染途径为经皮肤感染（还有口、乳汁），移行途径为皮下小血管或淋巴管→右心→肺→气管→咽→食管→胃→小肠钩虫主要经皮肤感染，感染期蚴如果被人吞食，少数未被胃酸杀死的有幼虫也可以直接在肠腔内发育成熟，而通过口腔和食管粘膜侵入的幼虫，同上面诉述途径移行。
另外还发现母体内的幼虫通过胎盘侵入胎儿现象。
致病幼虫：1.钩蚴性皮炎（粪毒）：丝状蚴侵入皮肤数十分钟，局部出现针刺、烧灼和奇痒感，见充血斑点或血疹，继而见小出血点、丘疹或小疱疹，即钩蚴皮炎。
抓破后继发细菌感染，多见于足趾、足背、手背、手指间的皮肤。
2.急性呼吸道症状：幼虫移行至肺，穿破微血管进入肺泡时，引起局部出血及炎症病变。
患者阵发性咳嗽、血痰及哮喘，甚至大量咯血，畏寒、发热等，重者剧烈干咳和哮喘发作（1-2周）成虫：１、贫血：钩虫对人体最主要的危害。
慢性失血的原因：①自身吸血，边吸边排②分泌抗凝素，致使粘膜伤口渗血③常更换咬附部位，新旧伤口不断渗血④虫体活动造成组织、血管损伤性质：低色素小细胞型贫血症状：皮肤蜡黄、粘膜苍白、眩晕乏力，心慌气促、贫血性心脏病、劳动能力减弱。
妇女停经、流产等。
2、消化道病变和异嗜症3、婴儿钩虫病诊断1、病原诊断直接涂片法饱和盐水浮聚法钩蚴培养法痰液涂片查钩蚴2、免疫诊断流行1.分布：广泛分布流行十二：温带型，北方多见美洲：亚热带及热带型，南方多见大部分地区混合流行。
2.流行因素：传染源：患者和带虫者疫土：存在有感染期幼虫的土壤。
人与疫土接触而感染。
食生菜、种水稻可致钩虫感染。
钩虫感染率最高的是半农半商的菜农。
生行为钩虫病慢性失血原因：①虫体吸血（量大）②血自消化道排出③咬附部位伤口渗血（量大）④更换咬附部位，原伤口渗血⑤组织血管损伤线虫中蛔虫、钩虫、粪类圆线虫需要经肺移行引起腹泻的线虫：钩虫、鞭虫、粪类圆线虫、旋毛虫；幼虫经皮肤感染的线虫：钩虫、丝虫、粪类圆线虫；生活史为间接发育型的线虫：丝虫、旋毛虫、广州管圆线虫；灭鼠有助控制的线虫病：旋毛虫病、广州管圆线虫病；蝇类、蟑螂可对蛔虫病起机械性传播习题······看完丝虫再做吧~~第2章线虫测试题线虫测试题三、选择题（一）单选题1.线虫幼虫在发育过程中最显著的特征是A．都经自由生活阶段 B．都有蜕皮过程 C．幼虫只在宿主体内蜕皮D．幼虫均需经宿主肺部移行 E．刚孵出的幼虫就有感染性2.蛔虫卵的形态与其他线虫虫卵的主要不同是A. 椭圆形 B．卵壳透明 C.内含幼虫D. 呈棕黄色 E．有明显的凹凸不平的蛋白膜3．产卵量最大的线虫是A.美洲钩虫B.蛔虫C.蛲虫D.鞭虫E.十二指肠钩虫4．蛔虫感染引起并发症主要是由于A.寄生于小肠B.钻孔习性C.以半消化物为食D.幼虫在肺部发育E.幼虫在人体内移行5．蛔虫性哮喘的免疫学反应是A.I型变态反应B.Ⅱ型变态反应Ｃ.Ⅲ型变态反应D.Ⅵ型变态反应E.抑制抗体反应6．幼虫在宿主肺泡内蜕皮并发育的线虫是A．钩虫 B．蛲虫 C．鞭虫 D．蛔虫 E．美丽筒线虫7．蛲虫与蛔虫的相同点是A．寄生部位 B．产卵场所 C．成虫寿命 D．感染途径 E．致病症状8．人患蛔虫病是由于误食A．受精蛔虫卵 B．未受精蛔虫卵 C．感染期蛔虫卵D．脱蛋白膜的蛔虫卵 E．新鲜蛔虫卵9．Ascaris lumbricoides对人体最为严重的危害是A．成虫夺取营养，造成营养不良 B．幼虫移行造成肺部损害C．由于成虫的扭结、钻孔而造成的多种并发症D．成虫在肠腔内移动，造成肠粘膜损伤、炎症E．成虫代谢产物造成宿主的中毒反应10．蛔虫寄生导致的并发症中最常见的是A．肠梗阻 B．肠穿孔 C．胆道蛔虫症 D．蛔虫性阑尾炎E．似蚓蛔线虫钻入气管，引起窒息11．蛔虫病最常用的实验诊断方法为A．肛门拭子法 B．碘液涂片法 C．粪便生理盐水涂片法D．自然沉淀法 E．饱和盐水漂浮法12．下列哪种虫体可经肺移行，引起肺部的损害?A．Trichuris trichiura B．Ascaris lumbricoidesC．结膜吸吮线虫 D．Enterobius vermicularis E．丝虫13．经口感染、幼虫必须经过宿主肺部移行的线虫有A．似蚓蛔线虫、毛首鞭形线虫 B．似蚓蛔线虫、蠕形住肠线虫C．似蚓蛔线虫、钩虫 D．似蚓蛔线虫、旋毛形线虫E．钩虫、毛首鞭形线虫14．如下哪种寄生虫的中间宿主是蚊?A.似蚓蛔线虫B.蠕形住肠线虫C.十二指肠钩虫D.丝虫E.旋毛形线虫15．吃半生不熟的猪肉，可能感染下列哪种线虫？A．十二指肠钩虫 B．TrichinelLa spiralis C．丝虫D．Enterobius vermicularis E．Ascaris lumbricoides16．蠕形住肠线虫在人体的主要寄生部位是A．小肠 B．结肠 C．回盲部 D．直肠 E．阑尾17．人体感染蛲虫主要是由于误食A．infective eggs B．蠕形住肠线虫幼虫 C．杆状蚴D．丝状蚴 E．内含卵细胞的蛲虫卵18．蛲虫病的主要症状为A．消化功能紊乱 B．贫血 C．肠梗阻D．肛门及会阴部皮肤瘙痒 E．直肠粘膜脱垂19．可引起ectopia parasitism的线虫是A．Ascaris lumbricoides和丝虫 B．Enterobius vemicularisC．十二指肠钩虫 D．Trichuris trichiura E．丝虫20．下列哪种寄生虫主要通过“肛门→手→ 口”方式引起自身重复感染?A．Enterobius vermicularis B．Ascaris lumbricoidesC．毛首鞭形线虫 D．十二指肠钩虫 E．丝虫21．蛲虫致病的主要因素是A．夺取宿主营养 B．成虫特殊的产卵习性和产卵部位C．成虫寄生导致局部粘膜的轻度损害 D.虫体代谢产物和崩解物的毒害E．成虫和larvae的毒性作用22．鞭虫实验诊断的依据为粪中检出A．卵 B．杆状蚴 C．丝状蚴 D．microfilaria E．larva 23．The infective stage of Trichuris trichiura isA. 幼虫 B．新鲜鞭虫卵 C．infective eggs D．杆状蚴 E．丝状蚴24．重症鞭虫病患者的主要症状为A．烦躁不安、失眠、食欲减退 B．消化功能紊乱、肠梗阻C．并发阑尾炎、肠穿孔 D．引起肺部感染、咳嗽和咯血E．腹泻、便血、直肠脱垂、贫血和虚弱等症状25．鞭虫病最常用的实验诊断方法为A．粪便生理盐水涂片法 B．肠粘膜活检 C．免疫诊断法D．肛门拭子法 E．十二指肠引流液检查法26．鞭虫成虫主要寄生部位是A．十二指肠 B．升结肠 C.盲肠 D.阑尾 E．直肠27．可能导致严重贫血的寄生虫是A．Ascaris lumbricoides B．Enterobius vermicularisC．Trichuris trichiura D．丝虫 E．Ancylostoma duodenale 28. 何种寄生虫在幼期发育中不需要中间宿主?A．旋毛形线虫 B．Trichuris trichiura C．班氏吴策线虫D．马来布鲁线虫 E．链状带绦虫29．以下哪种寄生虫可引起皮炎?A．Ascaris lumbricoides B．旋毛形线虫 C．蠕形住肠线虫D．十二指肠钩虫 E．丝虫30．钩虫幼虫侵入人体最常见的部位是A．头面部 B．足掌部 C．手掌部 D．手指、足趾间 E．腰背部31．钩虫排离人体阶段和感染阶段分别是A．虫卵和杆状蚴 B．虫卵和丝状蚴 C．杆状蚴和丝状蚴D．含蚴卵和微丝蚴 E．微丝蚴和丝状蚴32．诊断钩虫病，下列哪种方法最常用，阳性率又高?A．粪便直接涂片法 B．饱和盐水漂浮法 C．自然沉淀法D．碘液染色法 E．肛门拭子法33．丝虫的传播期和感染期分别是A．微丝蚴和杆状蚴 B．虫卵和丝状蚴 C．杆状蚴和丝状蚴D．微丝蚴和丝状蚴 E．虫卵和杆状蚴34．丝虫感染人体的主要方式为A．经口 B．经皮肤钻入 C．经蜱叮咬 D．经蚊叮咬 E．经白蛉叮咬35．马来布鲁线虫感染早期主要引起A．深部淋巴系统炎症 B．腰干淋巴管炎 C．四肢浅部淋巴系统炎症D．主动脉旁淋巴结炎 E．四肢浅部淋巴系统和深部淋巴系统炎症36．可引起精索炎、附睾炎和睾丸炎的线虫是A．马来布鲁线虫 B. 班氏吴策线虫 C．旋毛形线虫D．hookworm E．毛首鞭形线虫37．外周血液中可查出丝虫的哪个阶段?A．丝状蚴 B．microfilaria C．腊肠蚴 D．杆状蚴 E．adult38．在我国传播马来布鲁线虫的主要媒介为A．淡色库蚊，致倦库蚊 B．中华按蚊，嗜人按蚊 C．中华按蚊，致倦库蚊D．中华按蚊，淡色库蚊 E．中华按蚊，微小按蚊39．在我国下列哪些蚊种是班氏吴策线虫的主要传播媒介?A．淡色库蚊，微小按蚊 B．中华按蚊，微小按蚊 C．淡色库蚊，中华按蚊D．中华按蚊，嗜人按蚊 E．淡色库蚊，致倦库蚊40．诊断丝虫感染，最适宜的采血时间为A．晚10点至次晨2点 B．晨2点至晨4点 C．晚6点至晚10点D．清晨空腹采血 E．白天任何时间均采血41．丝虫引起四肢皮肤淋巴管炎的红线走向应为A．上肢为向心性 B．下肢为向心性C．上肢为向心性，下肢为离心性 D．上肢为离心性，下肢为向心性E．上、下肢均为离心性42．精索、睾丸淋巴管阻塞、破裂可引起A．睾丸炎 B．附睾炎 C．精索肿胀 D．睾丸鞘膜积液 E．睾丸肿块43．丝虫的 final host isA．mosquito B．man C．cat D．pig E．mouse44．可引起丹毒样皮炎的寄生虫是A.旋毛形线虫B.日本血吸虫C.丝虫 D．hookworm E.毛首鞭形线虫45．哪一期可鉴别班氏吴策线虫和马来布鲁线虫的虫种?A．microfilaria B．杆状蚴 C．丝状蚴 D．腊肠蚴 E．egg46．丝虫对人体的感染阶段是A.微丝蚴B.丝状蚴C.腊肠蚴D.感染性卵E.脱鞘后微丝蚴47．引起“流火”症状的线虫是A.钩虫B.旋毛虫C.蛔虫D.丝虫E.美丽筒线虫48．防蚊灭蚊可控制的线虫病是A．广州管圆线虫 B．结膜吸吮线虫 C．美丽筒线虫D．丝虫 E.棘颚口线虫49．人体旋毛虫病最主要的传染源是A．病人及带虫者 B．鼠 C．猫 D．猪 E．犬50．人体感染旋毛虫是由于A．吞人感染性虫卵 B．吞食幼虫囊包 C．幼虫从皮肤钻入D．误食新生幼虫 E．饮用含丝状蚴生水51．旋毛虫幼虫移行期可引起主要症状是A.腹痛 B．腹泻 C．低热 D．恶病质 E. 肌肉疼痛52．治疗旋毛虫病的首选药物是A．甲苯咪唑 B．阿苯达唑 C.噻苯咪唑 D.丙硫咪唑 E.枸橼酸哌嗪53．属于生物源性蠕虫的是A．似蚓蛔线虫和毛首鞭形线虫 B．蠕形住肠线虫和毛首鞭形线虫C．似蚓蛔线虫和旋毛形线虫 D．钩虫和丝虫 E．丝虫和旋毛虫54．结膜吸吮线虫的感染阶段为A．egg B．杆状蚴 C．丝状蚴 D．infective larvae E．microfilaria 55．生活史包括有自生世代和寄生世代的线虫是A. 丝虫 B．旋毛虫 C．钩虫 D．美丽筒线虫 E．粪类圆线虫56．粪类圆线虫的感染阶段为A．egg B．杆状蚴 C.丝状蚴 D．腊肠蚴 E．microfilaria(二) 多选题1．蛔虫流行广泛、感染率高的原因为A．生活史简单，在外界发育不需要中间宿主B．产卵量大，易污染环境、食物和水源 C．虫卵对外界环境抵抗力强D．个人卫生习惯差，饭前便后不洗手，喜食生菜和饮生水E．家禽、家畜和苍蝇、蟑螂机械携带虫卵2．似蚓蛔线虫的感染期卵被人误食到小肠后，卵内幼虫孵出，幼虫钻入肠壁上的小静脉或淋巴管，在人体内的移行途径为A．幼虫首先经门静脉入肝 B．幼虫随血流经右心到肺C．到达肺部的幼虫穿过肺毛细血管进入肺泡，在此蜕皮2次D．蜕皮后的幼虫沿支气管、气管逆行向上至咽喉部，经吞咽到达小肠E．到达小肠后的幼虫，再蜕皮1次，发育为成虫3．下面各项中，哪些是防治蛔虫病的正确措施?A．加强卫生宣传，普及卫生知识，注意饮食卫生和个人卫生B．粪便无害化管理 C．及时治疗病人D．注意个人防护，手、足涂抹防护剂，防止蛔虫幼虫感染E．消灭苍蝇、蟑螂4．对于似蚓蛔线虫有驱虫作用的药物有：A．Mebendazole B． Albendazole C．甲硝唑D．噻嘧啶 E．中药使君子，苦楝根皮5．寄生在人体肠道的寄生虫中，幼虫在肠道中直接发育为成虫的有A．似蚓蛔线虫 B．毛首鞭形线虫 C．美洲板口线虫D．旋毛形线虫 E．蠕形住肠线虫6．哪些线虫的成虫对人体危害比幼虫大?A．Ascaris lumbricoides B．毛首鞭形线虫 C．hookwormD．旋毛形线虫 E．蠕形住肠线虫7．The nematodes that need the intermediate host in life cycle areA．Ascaris lumbricoides B．hookworm C．旋毛形线虫D．蠕形住肠线虫 E．filaria8．蠕形住肠线虫感染人体的方式有A.经口B.经吸入咽下C.幼虫从肛门钻入 D．幼虫从皮肤钻入 E.经蚊叮咬9．关于蠕形住肠线虫卵的描述，哪些是正确的?A．色浅、半透明 B．两侧不对称，一侧扁平，一侧稍隆起C．刚排离虫体的卵，卵内胚胎已发育至蝌蚪期D．感染期卵内含一条卷曲的幼虫 E．卵壳外有凹凸不平的蛋白质膜10．蠕形住肠线虫的防治原则为A．普查普治病人 B．加强卫生教育，宣传普及防治知识C．避免与猫、犬等接触 D．注意个人卫生和饮食卫生 E．防止再感染11．蠕形住肠线虫 ectopic parasitism对人体的危害可为A．阴道炎 B．子宫内膜炎 C．输卵管炎 D．胆囊炎 E．胰腺炎12．鞭虫卵的主要形态特征是A．纺锤形 B．两侧不对称 C.卵壳较厚D．产出的卵含卵细胞 E．两端各有一个透明的塞状突起13．毛首鞭形线虫严重感染时，成虫可寄生于A．盲肠 B．结肠 C．阑尾 D．直肠 E．回肠下段14．以下哪些为钩虫卵形态特征?A．椭圆形 B．卵壳薄，无色透明 C．新鲜粪便中的卵内多含4或8个卵细胞 D．卵壳与卵细胞之间有明显的空隙 E．卵两端各有一个塞状突起15．钩虫的幼虫在外界适宜的环境中发育至丝状蚴阶段，它的生物学特点为A．口腔封闭，停止摄食B．具有向温性和向湿性，与人体皮肤接触时活力增强C．借机械作用和分泌的酶的作用，侵入宿主皮肤D．对外界环境抵抗力强，在感染季节可存活较长时间E．幼虫在适宜的土壤中大量增殖16．钩虫生活史中营自生生活的发育阶段是A.雌虫B.雄虫C.杆状蚴D.丝状蚴E.雌雄成虫17．十二指肠钩虫的形态特征是A.虫体呈“C”弯曲B.虫体颜色乳白色C.口囊内钩齿2对D.交合伞略扁E.交合刺2根18．预防十二指肠钩虫感染的措施是：A.下地劳动宜穿鞋B.不吃生菜瓜果C.粪便无害化管理D.勤剪指甲、勤洗手E.下地劳动前手、脚涂擦药物19．在下列寄生虫中，感染阶段为幼虫的有A.结膜吸吮线虫B.粪类圆线虫C.丝虫D.钩虫E.毛首鞭形线虫20．吸取人体血液的线虫有A．班氏吴策线虫 B．Ancylostoma duodenale C．马来布鲁线虫D．Necator americanus E．Ascaris lumbricoides21．感染期幼虫直接经皮肤主动侵袭人体的线虫是A.丝虫B.钩虫C.结膜吸吮线虫D.Ascaris lumbricoidesE.粪类圆线虫22．下列哪些是美洲板口线虫的形态特征?A．成虫呈“S”形弯曲 B．口囊中有1对板齿 C．背辐肋从远端分2支，每支又分2小支 D．雌虫末端无尾刺E．雄虫交合刺两根，一刺末端形成倒钩，与另一刺合并23．感染期为虫卵的线虫有A.Trichinella spiralisB.Ascaris lumbricoidesC.Trichuris trichiuraD.Enterobius vermicularisE.hookworm24．慢性期丝虫病人的常见症状有A.下肢象皮肿B.淋巴管、结炎C.睾丸鞘膜积液D.乳糜尿E.乳糜腹水25．丝虫病人象皮肿常见的好发部位有A.上肢B.乳房C.阴唇D.阴囊E.下肢26．乳糜尿的发生是由于哪些部位淋巴系统受阻而引起?A.主动脉前淋巴结B.肠淋巴干C.浅表淋巴结和肠淋巴干D.腰淋巴干E.睾丸淋巴管27．The characteristics of microfilaria areA.头端钝圆，具有头间隙B.虫体细长、外被鞘膜C.体内有许多细胞核D.尾部尖细，尾核有无因种而异E.具有神经环28．丝虫病的病原学诊断方法有A.厚血膜法B.新鲜血滴检查法C.海群生白天诱导法D.微丝蚴浓集法E.动物接种法29．治疗丝虫病人及带虫者常用哪些药物?A.海群生B.呋喃嘧酮C.左旋咪唑D.甲苯咪唑E.丙硫咪唑30．治疗晚期丝虫病人可采取什么方法？A.象皮肿采用烘绑疗法B.象皮肿应用桑叶注射液C.鞘膜积液用手术疗法D.象皮肿采用烘绑疗法加桑叶注射液E.切开引流31．人粪便涂片可确诊哪些寄生虫病？A.蛔虫病B.鞭虫病C.钩虫病D.丝虫病E.旋毛虫病32．丝虫生活史中的幼虫期有哪些？A.微丝蚴B.杆状蚴C.丝状蚴D.腊肠蚴E.毛蚴33．治疗肠道线虫常用的广谱驱虫药为A.吡喹酮B.灭滴灵（Metronidazole）C.甲苯咪唑（Mebendazole）D.丙硫咪唑（Albendazole）E.硫双二氯酚(别丁)34．有保虫宿主的线虫有A.钩虫B.Trichinella spiralisC.Ascaris lumbricoidesD.结膜吸吮线虫E.Enterobius vermicularis35．可引起肺部病变的线虫有：A．Ascaris lumbricodes B. Enterobius vermicularis C. hookwormD．Trichuris trichiura E．Trichinella spiralis36．成虫主要寄生于盲肠部位的 nematodes areA.Ascaris lumbricoidesB.Trichuris trichiuraC.hookwormD.Enterobius vemicularisE.丝虫37．成虫寄生于小肠部位的线虫为A.似蚓蛔线虫B.钩虫C.Enterobius vermicularisD.旋毛形线虫E.粪类圆线虫38．下列哪些寄生虫属于士源性 helminth?A.Ascaris lumbricoidesB.Trichuris trichiuraC.Trichinella spiralisD.hookwormE.filaria39．感染阶段为丝状蚴的线虫有A.Ascaris lumbricoidesB.hookwormC.丝虫D.粪类圆线虫E.旋毛形线虫40．可经媒介昆虫生物性传播的helminthes areA．filaria B.结膜吸吮线虫 C.猪巨吻棘头虫D．Ascaris lumbricoides E.毛首鞭形线虫41．猪巨吻棘头虫生活史可有下列哪些发育阶段?A.虫卵B.棘头蚴C.棘头体D.感染性棘头体E.囊尾蚴42．Which of following helminthes belong to indirect type?A.丝虫B.旋毛形线虫 C.粪类圆线虫D.结膜吸吮线虫E.Ascaris lumbricoides43．线虫成虫的形态特征A.虫体呈圆柱形B.雌虫比雄虫大C.雄虫尾部均卷曲D.在体壁与消化管之间为原体腔E.雌虫尾部呈伞状44．幼虫经皮肤感染人体的线虫A.钩虫B.丝虫C.结膜吸吮线虫D.旋毛虫E.粪类圆线虫45．雌虫产幼虫的线虫A.钩虫B.结膜吸吮线虫C.旋毛虫D.丝虫E.粪类圆线虫46．引起腹泻症状的线虫A.钩虫B.鞭虫C.粪类圆线虫D.蛔虫E.旋毛虫47．蛲虫病流行的特点A.无地方性流行B.集体机构的儿童感染率高C.女性感染率高于男性D.肛门-手-口是主要感染方式E.人是唯一传染源48．若以新鲜人粪施肥于下列哪些农作物，容易引起钩虫感染？A.红薯地B.玉米地C.菜园D.桑园E.稻田其形成原因。