水稻防御信号NO对褐飞虱产卵刺激的响应

植物对昆虫产卵刺激产生的防御反应不仅可以直接抑制卵的发育,还可以为防御下一步若虫/幼虫带来的危害做准备。对褐飞虱产卵处理后水稻植株内一氧化氮(NO)合成的关键酶-硝酸还原酶基因的表达量和NO含量进行测定,对比褐飞虱取食和机械损伤处理,结果显示褐飞虱产卵能够诱导水稻硝酸还原酶基因的表达和NO的生成。处理后12 h,水稻硝酸还原酶基因表达量显著高于取食和和机械损伤处理;12-24 h产卵诱导的NO含量显著高于对照和机械损伤组水稻。褐飞虱产卵诱导水稻启动NO合成关键基因的表达和物质合成表明,与取食危害类似,水稻同样会对褐飞虱产卵刺激产生响应,诱导NO升高,启动相应的植物防御体系。     

单季晚稻褐飞虱发生程度的气候诊断

应用数理统计方法 ,分析了上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度、始见期与气候生态因子的关系。结果表明 ,上海地区单季晚稻褐飞虱始见期与当年 4月 16～ 30日的降水日数、上年 10月份 5 0 0hPa 110°～ 15 0°E平均副热带高压脊线位置间的相关系数分别为 - 0 . 6 30 7、0 . 4 871。单季晚稻褐飞虱的发生程度与当年 1月 1日～ 2月 10日平均最低气温的相关系数为 - 0 . 5 2 18,与当年 7月份降水量的相关系数为 0 . 5 2 0 3,与上年 12月份 5 0 0hPa 110°～ 15 0°E内平均副热带高压脊线位置的相关系数为- 0 5 374。当ElNino发生强度强且发生时间在春季 ,则当年上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度为重 ;当ElNino发生强度在中等以上且发生时间在秋季 ,则次年上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度为重。LaNina事件与上海地区单季晚稻褐飞虱发生程度的关系不明显。     

2006年安庆地区褐飞虱大发生特点及其原因分析

2006年褐飞虱Nilaparvata lugens Stl大发生的特点主要有:迁入虫量大、回迁峰次明显;短翅型成虫发生早、虫口高;田间种群增长迅速,全市普遍重发,局部暴发;田块间虫口差异大。分析认为导致大发生的主要原因是:丰富的初迁虫源奠定了大发生的基础;褐飞虱生物型变化,食料条件丰富;单季稻面积扩大,从食料和生境2个方面为褐飞虱发生提供利好条件;褐飞虱对主治药剂吡虫啉产生抗性,促进褐飞虱暴发。还就加强异地监测、抗药性监测、田间调查等,提出建议。     

褐飞虱吸食量的估测

褐飞虱吸食量的研究,对阐明该虫田间为害特性,改进为害损失率测定的方法,为制定动态的经济阈值和混合种群的复合防治指标等,均具有重要意义。 本文参照 Aculiar(1959)和Bank(1964)研究蚜虫吸食量的方法,结合褐飞虱的特点加以改进后,在实验条件下对有关数据进行了定量的测定,估算了各虫态的吸食量。     

温度对褐飞虱发育、存活和产卵影响的关系模型

设置系列恒温19、22、25、28、31、34℃,测定了温度对褐飞虱发育、存活和产卵的影响,建立了温度对褐飞虱生物学参数影响的关系模型。试验结果表明:(1)褐飞虱卵和若虫的发育历期在28℃下最短。除22℃以外,短翅型雌若虫的发育历期长于雄若虫的发育历期。(2)34℃下,褐飞虱卵未成功孵化,推测34℃是褐飞虱发育的限制性高温。不同温度下若虫的存活率为:25℃22℃28℃19℃31℃;低温主要导致低龄若虫死亡,而高温则主要导致高龄若虫死亡。(3)不同温度下产卵前期为19℃31℃22℃25℃28℃。产卵期22℃时最长。短翅型雌虫寿命随着温度降低而延长,产卵量在28℃时最大(256粒),19℃时最低(108粒)。(4)采用温度(x)与褐飞虱各生物学参数(y)间进行回归分析,获得一系列关系模型;其中,卵历期(y=0.079 x2-4.462 x+70.536),若虫历期(y=0.233 x2-12.886 x+189.878),产卵前期(y=0.068 x2-3.614 x+49.88)和短翅型雌成虫寿命(y=-0.622 x+35.03)与温度间具有显著的回归关系。     

褐飞虱对游离氨基酸的利用

通过测定褐飞虱虫体、蜜露及稻株中16种游离氨基酸的含量及百分率组成,并进行对比分析,初步探讨了褐飞虱对游离氨基酸的利用问题。虫体、蜜露和稻株中含量最多的氨基酸分别为丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸。褐飞虱大量吸收的氨基酸是丙氨酸,稻株中含量最少的蛋氨酸和酪氨酸,在蜜露中检测不到,认为可全部被吸收利用;相反,天门冬氨酸则很少被利用,谷氨酸被利用的相对量也不多;其他氨基酸或多或少地为褐飞虱所利用。     

2005年吴江市褐飞虱后期特大发生原因及其防治对策

2005年褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)在吴江市稻区后期特大发生。在总结其发生特点的基础上,分析特大发生的原因,主要与后期成虫迁入量大、气候及苗情适宜、褐飞虱对吡虫啉产生高水平的抗药性、残留基数高以及用药质量差等因素有关,最后提出了积极开展综合防治、加强监测以及科学使用农药等治理措施。     

褐飞虱发生的相空间线性回归预测模型

基于混沌理论,通过对江苏省太湖地区农科所褐飞虱发生时间序列资料的分析,组建了褐飞虱Nilaparvata lugens Stal发生时间序列的相空间线性回归预测模型。结果表明,7次预报的平均相对误差为22.91%,转化为发生等级,预测准确率为100%,这为害虫的长期可预测性提供了一种有效的新方法。     

山东稻区褐飞虱的发生规律及预测研究

褐飞虱在山东稻区一年发生3-4代．当地不能越冬,第二代是主要为害世代,发生在8月下旬至9月中旬。将影响发生的因子如虫源,降水量、气温等输入微机．筛选出的预报因子．用模糊列联表方法建立的预报矩阵,经1994年应用．准确率为100％：     

褐飞虱对抗性水稻品种Mudgo个体致害性指标

在28±1℃下,观测了褐飞虱Nilaparvata lugens羽化24?h内短翅型雌成虫在敏感水稻品种TN1及抗性品种Mudgo上的寿命及体重增量。结果表明,取食抗性品种时,试虫的平均增重与寿命之间表现出明显的正相关。寿命在7天内的个体,存活期间平均体重增量为负值,而存活7天以上的个体则平均增重明显。进一步研究了初羽化的褐飞虱长翅型雌成虫在TN1及Mudgo上取食第1～4天的体重增量、寿命及产卵量,结果发现试虫在Mudgo上的这3个生物学参数之间存在明显正相关。其中,寿命及体重增量较好地反映出害虫个体对抗性品种的致害能力,可作为个体致害性指标。根据研究结果,提出将羽化后在Mudgo上存活7天以上或最初4天内体重增量大于0.1mg的雌成虫定为能够致害该抗性品种的个体。     

灌浆期水稻受褐飞虱侵害后赤霉素含量的变化

应用酶联免疫吸附法(ELISA)研究灌浆期水稻协优963、TN1受褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)若虫侵害后根、叶片赤霉素(gibberellin,GA)含量的变化,以探讨褐飞虱若虫侵害后灌浆期水稻耐虫性与植物体内源激素的关系。结果表明:虫口密度40头/株和80头/株120头/株侵害灌浆期水稻协优963后3d根GA含量显著下降,40头/株和80头/株侵害后协优963后3d根冠(叶片)比显著下降;40头/株侵害协优963后6d根冠比显著下降。40头/株、80头/株和120头/株侵害灌浆期水稻TN1后3d根GA含量显著下降;80头/株和120头/株侵害TN1后6d根GA含量显著下降,120头/株侵害TN1后6d根冠比显著下降。表明灌浆期水稻协优963、TN1受褐飞虱若虫侵害后基本变化趋势为根GA含量、GA含量根冠比下降(3d、6d),叶片GA含量变化规律不明显;耐、感虫水稻品种变化一致,变化幅度无明显差异。     

Protection of rice against Nilaparvata lugens by direct toxicity of sodium selenate

Nilaparvata lugens is one of the most notorious pest insects of cultured rice, and outbreaks of N. lugens cause high economic losses each year. While pest control by chemical pesticides is still the standard procedure for treating N. lugens infections, excessive use of these insecticides has led to the emergence of resistant strains and high pesticide residues in plants for human consumption and the environment. Therefore, novel and environment-friendly pest control strategies are needed. In previous studies, selenium was shown to protect selenium-accumulating plants from biotic stress. However, studies on nonaccumulator (crop) plants are lacking. In this study, rice plants (Oryza sativa, Nipponbare) were treated with sodium selenate by seed priming and foliar spray and then infested with N. lugens. Brown planthoppers feeding on these plants showed increased mortality compared to those feeding on control plants. Treatment of the plants with sodium selenate did not affect the enzymes involved in the biosynthesis of the plant stress hormones jasmonic acid and salicylic acid, suggesting that the observed insect mortality cannot be attributed to the activation of these hormonal plant defenses. Feeding assays using an artificial diet supplemented with sodium selenate revealed direct toxicity toward N. lugens. With a low concentration of 6.5 ± 1.5 µM sodium selenate, half of the insects were killed after 3 days. In summary, sodium selenate treatment of plants can be used as a potential alternative pest management strategy to protect rice against N. lugens infestation through direct toxicity.     

水稻活性成分的分离纯化及其对褐飞虱若虫的活性测定

水稻植株内的抗性次生物质是影响水稻生化抗性的主要因子之一。运用硅藻土系统溶剂分离法和硅胶柱层析分离方法分离纯化手段,从水稻(Oryza sativa L.)抗虫品种IR36甲醇粗提物中得到一种针状晶体,初步认为该晶体为一种糖甙黄酮类物质,通过该物质对褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)生物型Ⅱ若虫的活性测定,表明该种晶体对褐飞虱若虫的存活率、体重增加和羽化均具有显著的不良影响,不利于褐飞虱若虫的生长发育。     

褐飞虱侵害对水稻叶片、根SOD活性及丙二醛含量的影响

以分蘖期水稻协优963、TN1为供试材料,研究褐飞虱Nilaparvata lugens(St(a)l)侵害后水稻叶片、根超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量变化情况.结果表明:协优963、TN1叶片SOD活性变化不明显;15和30头/株侵害协优963后3、6、9d根SOD活性分别显著下降了88.4%和7...     

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     

褐飞虱若虫中肠凋亡细胞的检测

为揭示褐飞虱Niloparvata lugens Stl若虫在发育过程中中肠的凋亡细胞,使用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP-生物素断端标记法(TUNEL)进行中肠组织切片检测,结果表明,1～5龄若虫中肠分别存在2%～5%的凋亡细胞。利用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚二盐酸(DAPI)染色法检测表明,存在Ⅰ,Ⅱa和Ⅱb期凋亡的细胞核,其特征包括染色体浓缩、边缘化及细胞核碎裂。透射电子显微镜检测结果表明,早期凋亡的细胞呈现染色质浓缩、边缘化特征,晚期凋亡的细胞出现细胞核碎裂、形成凋亡小体及细胞质空泡化等。本研究揭示了在正常发育过程中褐飞虱若虫中肠有少量的细胞发生了凋亡。通过人工干预的方式调控中肠细胞的凋亡进程有可能使之成为防治该水稻害虫的新靶标。     

虫害诱导的水稻挥发物对褐飞虱的驱避作用

水稻叶片在遭受害虫的危害时,释放一些特异性的挥发性物质。这些挥发性信息物质在调节植物、植食性昆虫及其天敌的相互关系中有重要作用。利用“Y”型嗅觉仪研究了褐飞虱对虫害诱导的11种水稻挥发物（浓度为2 Μl 化合物溶解在100 Μl丙酮溶液中）的行为反应。结果表明,(E)-2-己烯醛、(E)-2-己烯-1-醇、-2-庚醇和水杨酸甲酯等4种化合物对褐飞虱成虫有显著的驱避作用,而(Z)-3-己烯-1-醇、-2-庚酮、柠檬烯、罗勒烯、芳樟醇、-β-子丁香烯和橙花叔醇等7种物质对褐飞虱成虫的选择行为无显著影响。浓度梯度的实验表明,浓度(不同体积的待测化合物用100 Μl丙酮稀释)较低的(E)-2-己烯醛（0.5 Μl、1 Μl）和芳樟醇（05 Μl、1 Μl、5 Μl）对褐飞虱成虫的选择行为无显著影响,而较高浓度的(E)-2-己烯醛（5 Μl、10 Μl）和芳樟醇（10 Μl）对褐飞虱成虫均有明显的驱避作用。     

水稻品种抗性对褐飞虱和白背飞虱种群动态的影响

用ＴＮ１、Ｎ２２、ＡｓＤ７和Ｐｔｂ３３等４个抗虫性差异明显的水稻品种测定了褐飞虱和白背飞虱在它们上面的栖息率、落卵量、卵存活率、若虫存活和发育状况,以及后代种群数量表现。结果表明,Ｐｔｂ３３通过减少２种飞虱的栖息率、落卵量,降低卵和若虫存活率,延长若虫的发育时间,抑制后代的种群数量增长,表现出明显的抗性。Ｎ２２对白背飞虱、ＡｓＤ７对褐飞虱的后代种群建立与发展均表现明显的抑制作用。２种飞虱在ＴＮ１上     

Imidacloprid‐induced transference effect on some elements in rice plants and the brown planthopper Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae)

Abstract The widespread use of imidacloprid against insect pests has not only increased the rate of the development of target pest resistance but has also resulted in various negative effects on rice plants and Nilaparvata lugens resurgence. However, the effect of imidacloprid on elements in rice plants and the transference of these element changes between rice and N. lugens are currently poorly understood. The present study investigated changes of Cu, Fe, Mn, Zn, Ca, K, Mg and Na contents in rice plants following imidacloprid foliar sprays in the adult female of N. lugens that develops from nymphs that feed on treated plants and honeydew produced by females. The results indicated that imidacloprid foliar spray significantly increased Fe and K contents in leaf sheaths. Generally, Fe, Mn, K and Na contents in leaf blades were noticeably decreased, but Ca contents in leaf blades for 10 and 30 mg/kg imidacloprid treatments were significantly increased. The contents of most elements except K and Mg in the adult females and honeydew were significantly elevated. Multivariate statistical analysis showed that Fe, Mn and Na in leaf blades and Fe and Mn in leaf sheaths could be proportionally transferred to N. lugens. The relationship between most elements in adult female bodies and in the honeydew showed a positive correlation coefficient. There were significant differences in the contents of some elements in rice plants and N. lugens from different regions.