农药导致稻飞虱再猖厥的生态机制及生态调控研究

点滴法测定表明,黑肩绿盲蝽对溴氰菊酯远比褐稻虱敏感。田间试验显示溴氰菊南、氰戊菊南对稻田蜘蛛的毒力远大于稻飞虱(混合种群)。管测和盆栽试验证明溴氰菊酯、氰戊菊酯对水稻螟虫的药效好于稻飞虱。这种毒力差异,使这两种菊酯农药可在稻田形成对稻飞虱非常有利的化学环境。繁殖试验说明这两种农药刺激稻飞虱繁殖,这又促进了稻飞虱种群数量的快速增长。用抗稻飞虱的水稻品种或对稻飞虱特效的化学农药重新形成不利于稻飞虱的环境条件,可有效地抑制稻飞虱的发生为害。     

三氟苯嘧啶不同种子处理方式对稻飞虱的控制效应

为探明三氟苯嘧啶不同种子处理方式对稻飞虱的田间防治效果、防治时长以及对稻田蜘蛛和水稻的安全性,为该药剂种子处理防治稻飞虱提供科学依据,本研究设置10％三氟苯嘧啶悬浮剂按不同浓度(0.375、0.75、1.125和1.5 g a.i./kg种子)对水稻种子分别以干种子拌种(干拌)、清水浸种后拌种(湿拌)和药剂浸种3种方式,清水处理作为空白对照.结果表明,3种处理方式下的水稻发芽率和出苗率均与空白对照间无显著差异,播种后100 d,各浓度对稻飞虱的防治效果均在90％以上;当药剂浓度相同时,干拌与湿拌防治时长要优于药剂浸种;不同浓度三氟苯嘧啶药剂处理在3种方式下稻田蜘蛛种群数量均略低于空白对照田蜘蛛数量.因此,水稻生产中使用三氟苯嘧啶0.375～1.5 g a.i./kg种子干拌或湿拌处理,可有效降低田间稻飞虱种群数量,对天敌蜘蛛影响较小,对水稻种子发芽、出苗安全,可在水稻生产中推广使用.     

抗性水稻品种对褐飞虱和白背飞虱种群参数的影响

在半自然状态下 ,用生命表方法初步比较了褐飞虱Nilaparvatalugens和白背飞虱Sogatellafurcif era在 4个抗褐飞虱水稻品种ASD7,IR3 6,JX89和Mudgo上的种群参数。初步的结果表明 ,白背飞虱在 4个抗褐飞虱水稻品种上具有较高的繁殖率 ,较短的发育时间和较大的种群增长。对褐飞虱各种群参数影响最大的是JX89,对白背飞虱影响最大的是Mudgo。与感性品种TN1比较 ,这些抗褐飞虱的水稻品种对 2种稻飞虱均具有不同程度的抗性。这些结果说明 ,抗褐飞虱水稻品种对白背飞虱同样具有一定的抗性 ,但白背飞虱对这种抗性具有较强的适应性 ,如果在一个地区长期推广抗褐飞虱的水稻品种 ,势必会导致白背飞虱的大发生     

转Bt水稻对捕食性天敌黑肩绿盲蝽种群动态的影响

【目的】为研究转Bt水稻对其非靶标害虫稻飞虱的主要捕食性天敌黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis种群发生动态的影响。【方法】本研究以cry1Ac/cry1Ab融合基因型转Bt抗虫水稻"华恢1号"及其对照亲本"明恢63"为供试水稻,于2011、2012和2013连续3年在广西兴安县"转基因水稻试验基地"开展大田试验。【结果】与对照亲本稻田相比,转Bt水稻稻田黑肩绿盲蝽种群发生量有增加趋势,且在2012年出现极显著差异。此外,就被捕食者褐飞虱Nilaparvata lugens和白背飞虱Sogatella furcifera而言,无论在水稻品种,年份还是两者交互作用之间都存在极显著差异;而就两种稻飞虱总量而言,只在不同年份间存在极显著差异,在水稻品种及两者交互作用间不存在显著性差异。进一步通过相关分析表明,2011—2013连续3年黑肩绿盲蝽与褐飞虱、白背飞虱和两者总虫量之间均存在极显著正相关关系。【结论】转Bt水稻稻田捕食性天敌黑肩绿盲蝽的数量较大,这与非靶标害虫褐飞虱和白背飞虱种群发生量较大有关。     

稻飞虱天敌螯蜂研究进展

稻飞虱（褐飞虱Nilaparvata lugens、白背飞虱Sogatella furcifera、灰飞虱Laodelphax striatellus）是世界性重要的水稻Oryza sativa L.害虫之一,给水稻生产造成了重大经济损失。化学防治一直是控制稻飞虱的主要途径,但长期使用化学药剂使稻飞虱产生抗药性,并引起害虫增殖等诸多弊端,迫切需要有效的生物防控手段进行控害。螯蜂是稻飞虱若虫和成虫期重要天敌,兼具捕食与寄生的双重习性,在控制稻飞虱种群数量方面发挥着重要的作用,然而,国内外有关螯蜂的研究报道仍然偏少。本文综述了我国稻飞虱天敌螯蜂常见种类、生物学特性、控害效果及其影响因子,分析了存在的问题,旨在为进一步开发利用螯蜂资源提供参考。     

黄色诱虫板对稻飞虱的诱集和防治效果

【目的】评价黄色诱虫板对稻飞虱的控制作用,为稻飞虱的非化学防控提供科学依据。【方法】在田间悬挂黄色诱虫板,调查稻飞虱的诱集情况,并同盘拍结果进行比较。【结果】上海水稻白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)成虫的发生高峰期集中在8月下旬;而灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)和褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)成虫发生高峰期主要集中在9月中旬。从3种稻飞虱成虫的发生动态来看,灰飞虱发生最为严重,黄色诱虫板最高诱集数为(6.12±4.50)头/(天·板),每板每天平均诱集成虫数大于等于2头的有18个水稻品种,其余6个水稻品种诱集的成虫数虽然少于2头,但是都能诱集到成虫;其次是白背飞虱,最高诱集数为(2.29±0.13)头/(天·板),每板每天平均诱集成虫数大于等于1头的有7个水稻品种,其余17个水稻品种诱集的成虫数虽然少于1头,但是都能诱集到成虫;再次是褐飞虱,最高诱集数为(1.50±1.85)头/(天·板),每板每天平均诱集成虫数大于等于1头的有1个水稻品种,其余23个水稻品种诱集的成虫数均少于1头,其中3个水稻品种在10月中旬均没有诱集到1头成虫。总体而言,黄色诱虫板对3种稻飞虱的最高诱集数为(7.50±4.36)头/(天·板),每板每天平均诱集成虫数大于等于2头的有23个水稻品种,仅1个水稻品种诱集的成虫数少于2头。黄色诱虫板下部离水稻冠层越近,诱集的成虫越多。【结论】黄色诱虫板对稻飞虱成虫具有较好的诱杀效果,可有效降低成虫种群数量。作为一种非化学防控方法,黄色诱虫板的使用可有效降低化学杀虫剂的使用量。     

Bt水稻对田间非靶标害虫种群动态的影响

以转cry1Ab/cry1Ac基因水稻汕优63(以下简称汕优63/Bt)为材料,亲本汕优63(以下简称汕优63/CK)为对照,在田间自然感虫条件下研究汕优63/Bt对稻田几种非靶标害虫种群消长动态的影响。结果表明,汕优63/Bt上稻苞虫Pelopidas mathias(Fabricius)和稻眉眼蝶Mycalesis gotamaMoore幼虫数量都显著低于对照品种,但汕优63/Bt对稻苞虫的毒性强于稻眉眼蝶。汕优63/Bt上稻飞虱(白背飞虱Sogatellafurcifera(Horvath)和褐飞虱Nilaparvatalugens(Stal))混合种群数量通常与对照品种基本一致,在少数调查时间显著高于对照品种。相反,除少数调查时间与对照品种没有显著差异外,稻叶蝉(黑尾叶蝉Nephotettixcincticeps(Uhler)和二点黑尾叶蝉N.viriscens(Distant))混合种群数量通常显著高于对照品种。稻飞虱和叶蝉成为汕优63/Bt上的主要害虫。     

稻飞虱种群发生的调查与取样技术

稻飞虱是中国和许多国家水稻生产上的主要害虫,属r对策暴发危害类型。其中,褐飞虱和白背飞虱是典型的远距离迁飞性害虫,具有大区域同期"突增"和"突减"的灾变特性;灰飞虱则主要以本地越冬为主,远距离迁飞对种群结构的影响较小,但其传播的病毒病对水稻生产的影响更甚。针对3种稻飞虱的生物学特性,本文发展了稻飞虱田间种群发生与危害等的调查与取样技术,为其种群发生及其监测预警提供技术支撑。     

稻飞虱的田间消长及其与天敌的相关分析

<正> 稻飞虱是广西梧州地区水稻的主要害虫之一,为害水稻的飞虱主要种类为褐稻虱Nilapa-rvata lugens Stal和白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth),灰飞虱Laodelphax Striatella(Fallén)仅零星发生。1979—1981年间对田间系统调查的结果表明,数量消长、翅型变化与水稻生育期有着密切的关系;同时,在观察圃内稻飞虱与天敌之间在种群数量上保持着某种程度的动态平衡,现将结果报道如下。     

稻田蜘蛛消长动态及其对稻飞虱的控制作用

蜘蛛是水稻害虫的主要天敌种群,对水稻害虫尤其对稻飞虱的发生具有一定的抑制作用。研究稻田蜘蛛的发生规律,分析其对稻飞虱的控制效应,并加以合理保护和利用,是稻飞虱综合治理工作的重要内容［１,２］。１９９１～１９９６年,作者对盐城市的稻田蜘蛛种群的消长动态。控虫效应进行了系统调查研究。现将结果报告如下。１材料与方法１９９１～１９９６年,每年选择肥力上等、长势均匀的杂交稻（组合为汕优６３）田２块,为系统观察圃（不使用杀虫剂）。从７月１日至９月底,每５天１次,采用平行跳跃式取样盆拍法,每次抽查１００穴水稻…     

Genetic and biochemical mechanisms of rice resistance to planthopper

Key message

This article presents a comprehensive review on the genetic and biochemicalmechanisms governing rice-planthopper interactions, aiming to contribute substantialplanthopper control and facilitate breeding for resistance to planthoppers in rice.

Abstract

The rice planthopper is the most destructive pest of rice and a substantial threat to rice production. The brown planthopper (BPH), white-backed planthopper (WBPH) and small brown planthopper (SBPH) are three species of delphacid planthoppers and important piercing-sucking pests of rice. Host-plant resistance has been recognized as the most practical, economical and environmentally friendly strategy to control planthoppers. Until now, at least 30, 14 and 34 major genes/quantitative trait loci for resistance to BPH, WBPH and SBPH have been identified, respectively. Recent inheritance and molecular mapping of gene analysis showed that some planthopper-resistance genes in rice derived from different donors aggregate in clusters, while resistance to these three species of planthoppers in a single donor is governed not by any one dominant gene but by multiple genes. Notably, Bph14, Bph26, Bph3 and Bph29 were successfully identified as BPH-resistance genes in rice. Biological and chemical studies on the feeding of planthoppers indicate that rice plants have acquired various forms of defence against planthoppers. Between the rice-planthopper interactions, rice plants defend against planthoppers through activation the salicylic acid-dependent systemic acquired resistance but not jasmonate-dependent hormone response pathways. Transgenic rice for the planthopper-resistance mechanism shows that jasmonate and its metabolites function diversely in rice’s resistance to planthopper. Understanding the genetic and biochemical mechanisms underlying resistance in rice will contribute to the substantial control of such pests and facilitate breeding for rice’s resistance to planthopper more efficiently.

     

应用马尔可夫链理论对褐飞虱和白背飞虱发生程度的预测

褐飞虱Nilaparvata lugens (Stál)和白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth) 是我国稻区的主要迁飞性害虫,给水稻生产带来严重危害.以重庆市秀山县1983～2007年田间褐飞虱和白背飞虱发生程度的时间序列资料,运用基于马尔可夫链理论的转移概率预测法,构建了1～5阶转移概率矩阵,根据每一阶概率矩阵单独进行回报的历史符合率计算各阶转移概率矩阵的权重,以预报年前5a褐飞虱和白背飞虱的连续发生状态预测第6年的发生级别.回报20a的结果历史符合率均达到90%,对2008年的预测也符合当年田间实际发生情况.该方法构建的5阶转移概率矩阵及其权重对于秀山县及其邻近地区褐飞虱和白背飞虱发生程度的长期预报具有重要指导意义,为害虫的长期可预测性提供了一种快速、有效的方法.     

基于移动终端的稻田飞虱调查方法

【目的】建立一种基于移动终端的稻田飞虱调查方法,以减轻测报人员劳动强度,提高稻田飞虱调查的客观性,实现稻飞虱调查结果可追溯。【方法】利用Android相机、可伸缩手持杆和装载控制相机APP的Android手机研制了稻田飞虱图像采集仪。在Android开发环境下,利用socket通信和视频编码等技术,实现Android相机的视频采集与编码模块、视频传输模块和相机命令控制模块等。利用Android NDK开发和Java web等技术,实现手机端的视频预览模块、手机控制模块、图像上传模块等。相机实时拍摄的视频将压缩成H.264格式,通过RTSP/RTP协议控制其传输至手机端。手机端通过解压缩,实现实时预览相机所拍摄的视频,并控制相机拍摄水稻茎基部飞虱图像,同时将图像传输到手机端。稻飞虱识别算法部署在云服务器上。手机端可选择稻飞虱图像上传至云服务器,云服务器运行稻飞虱自动识别算法,结果返回至手机端。【结果】基于移动终端的稻田飞虱调查方法利用手机可以实时预览相机拍摄的水稻茎基部飞虱画面,控制相机拍照。云服务器上稻飞虱自动识别算法对图像中的飞虱平均检测率为86.9%,虚警率为11.2%;对稻飞虱各虫态平均检测率为81.7%,虚警率为16.6%。【结论】基于移动终端的稻田飞虱调查方法可以便捷地采集到水稻茎基部飞虱图像,实现稻田飞虱不同虫态的识别与计数。该方法可大大减轻测报人员的劳动量,避免稻飞虱田间调查的主观性,实现稻飞虱田间调查的可追溯。     

褐飞虱和白背飞虱的取食为害对水稻营养生长的影响

对塑料钵栽培的水稻进行罩宠试验,研究了褐飞虱和白背飞虱在不同若虫密度下取食为害对水稻营养生长的影响．结果表明,两种飞虱的成虫干重、水稻叶面积和其地上部干重因若虫密度的增加而下降．叶片干重占地上部干重的比例和稻株分配给叶片干物质量随为害程度的加重而增大;褐飞虱和白背飞虱总干重（X）与稻株地上部损失量（Y）之间存在着极显著的线性关系．两种飞虱干重每增加1mg,水稻地上部干重则分别损失26.01mg和21．90mg．讨论了稻飞虱取食为害对水稻致害的可能机制．     

用ELISA方法定量评价食虫沟瘤蛛对稻飞虱的捕食作用(英文)

对捕食性节肢动物的捕食作用进行评价是害虫生物防治研究的一个重要内容。本文利用酶联免疫吸附试验（ＥＬＩＳＡ）定量评价了食虫沟瘤蛛对稻飞虱的捕食作用。结果表明,方法特异性完全符合试验要求;食虫沟瘤蛛在捕食３头３－５龄白背飞虱或褐飞虱若虫后的检出期分别为９６小时和１２０小时;在早稻田中,捕食性天敌对白背飞虱和褐飞虱的阳性反应率分别为１９．０５％－４７．３４％和１９．０５％－６６．６７％,在飞虱密度较低时,捕食性天敌仍表现出较高的阳性率;捕食量随飞虱密度的增加而增加,但捕食率下降。捕食性节肢动物是调节褐飞虱种群动态的重要因子之一。     

Bt rice could provide ecological resistance against nontarget planthoppers

Genetically engineered (GE) rice lines expressing Lepidoptera‐active insecticidal cry genes from the bacterium Bacillus thuringiensis (Bt) have been developed in China. Field surveys indicated that Bt rice harbours fewer rice planthoppers than non‐Bt rice although planthoppers are not sensitive to the produced Bt Cry proteins. The mechanisms underlying this phenomenon remain unknown. Here, we show that the low numbers of planthoppers on Bt rice are associated with reduced caterpillar damage. In laboratory and field‐cage experiments, the rice planthopper Nilapavata lugens had no feeding preference for undamaged Bt or non‐Bt plants but exhibited a strong preference for caterpillar‐damaged plants whether Bt or non‐Bt. Under open‐field conditions, rice planthoppers were more abundant on caterpillar‐damaged non‐Bt rice than on neighbouring healthy Bt rice. GC–MS analyses showed that caterpillar damage induced the release of rice plant volatiles known to be attractive to planthoppers, and metabolome analyses revealed increased amino acid contents and reduced sterol contents known to benefit planthopper development. That Lepidoptera‐resistant Bt rice is less attractive to this important nontarget pest in the field is therefore a first example of ecological resistance of Bt plants to nontarget pests. Our findings suggest that non‐Bt rice refuges established for delaying the development of Bt resistance may also act as a trap crop for N. lugens and possibly other planthoppers.     

稻飞虱酵母类胞内共生菌的组织学研究进展

褐飞虱Nilaparvata lugens体内酵母类共生菌在褐飞虱生长发育和繁殖中起着重要作用,并影响着褐飞虱对寄主植物的致害性变异。该文系统总结了国内外已有的研究成果,讨论了褐飞虱共生菌的分类地位、形态特征、在寄主发育中的功能、侵染途径等,提出了开展褐飞虱生物型形成过程中体内共生菌变异的研究建议,以便利用共生菌来监测田间不同生物型褐飞虱的发生情况,最终实现控菌防虫和对不同生物型的准确预测。     

QUANTIFYING PREDATION BY UMMELIATA INSEC-TICEPS BOES. ET STR. (ARANEAE: LINYPHIIDAE) ON RICE PLANTHOPPERS USING ELISA*

Abstract An enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) has been developed to quantify predation by Ummeliata insecticeps Boes. et Str. on rice planthoppers in paddy fields in Dasha Township, Guangdong Province. The assay was completely specific for rice planthopper materials. The detection periods for antigens after an adult of U. insecticeps had fed on three 3–5th instar nymphs of white-back planthopper (WBPH), Sogatella furcifera (Horvath), and brown planthopper (BPH), Nilaparvata lugens (Stal), at room temperature were 96 h and 120 h, respectively. The proportion of individual species of predators scoring positive ranged from 19. 05% to 47. 34% for WBPH, and from 9. 25% to 66. 67% for BPH in the early rice season. Although the numbers of the rice planthoppers consumed by U. insecticeps increased with increasing prey densities, the predation rates declined. When rice planthopper densities were low, the predation rates were relatively high. This kind of predation can explain why the rice planthoppers have never reached outbreak levels in rice fields in Dasha Township since 1973.