褐稻虱若虫雌雄与翅型特征鉴别研究

<正> 褐稻虱Nilaparvata lugens(Stal)是水稻的主要害虫之一。目前,对褐稻虱若虫雌雄与翅型特征鉴别,尚未见报道。为了提前一个虫态(几天至十几天)进行预测,以便对下一代发生量和发生期作出较可靠的趋势预测,为及时开展大面积防治提供科学依据。1977—1978年我们对褐稻虱若虫雌雄与翅型特征鉴别进行了     

褐稻虱翅型分化的研究

本文探讨温度、湿度、光周期、虫口密度、虫龄、水稻生育期和植株营养等与褐稻虱(Nilaparvatalugens Stal)翅型分化的关系。进一步明确了影响褐稻虱翅型分化的主要因素是稻株营养成分的变化,而1龄若虫期的营养好坏,是决定翅型比率的关键。其次为温度和光周期。相对湿度和若虫群集密度与褐稻虱翅型分化关系不明显。     

稻虱红单节螯蜂寄生不同虫龄白背飞虱对二者发育表现的影响

【目的】为了解稻虱红单节螯蜂Haplogonatopus apicalis与白背飞虱Sogatella furcifera间的互作关系,开展了稻虱红单节螯蜂在白背飞虱不同龄期寄生时,对寄主及其自身发育表现影响的研究。【方法】在室内25℃条件下,观察了被寄生的白背飞虱各龄若虫及其寄生蜂稻虱红单节螯蜂的发育表现。【结果】白背飞虱2, 3, 4和5龄若虫被寄生后,当龄及其后各龄的历期均显著延长;2和3龄若虫被寄生后,成虫羽化率仅分别为54.29%和60.95%,显著低于在4和5龄若虫被寄生后的成虫羽化率（分别为96.20%和100%）。稻虱红单节螯蜂寄生白背飞虱5龄若虫后的发育历期（23.77 d）显著短于寄生2龄若虫后的发育历期（27.77 d）;寄生3龄若虫的成蜂羽化率最高,为56.19%;而寄生5龄若虫的羽化雄蜂比例最高,为77.12%。【结论】稻虱红单节螯蜂寄生可使白背飞虱若虫发育历期显著延长,白背飞虱2和3龄若虫是稻虱红单节螯蜂发育的适宜寄主。     

三种稻飞虱在恒定高温胁迫下的生态表现

对揭飞虱、白背飞虱、灰飞虱等3种稻飞虱的不同虫态在38℃恒温下,暴露不同时间后的生存率进行了研究。结果表明,随高温处理时间的延长．卵孵化率明显下降,卵历期延长。褐飞虱、白背飞虱卵在38℃恒温下暴露12h后．卵孵化率比对照分别低34%和45%;暴露24h后,两种稻飞虱的卵孵化率均比对照低25％;致死中时值LT50分别为11h和10h。3种稻飞虱8日龄若虫及羽化后3天的雌雄成虫的生存率,随处理时间的延长而呈显著下降趋势,褐飞虱、自背飞虱和灰飞虱若虫的致死中时值LT50依次为15．6h、17．8h和25．9h,长翅型雌成虫依次为34．7h、17．1h和43．2h．长翅型雄成虫依次为28．9h、23．2h和54．5h。另外,高温处理过的若虫,其羽化出成虫的体重明显下降,在高温下暴露30h后,白背飞虱长趣型雌成虫的体重比对照低32％,褐飞虱短翅型雌成虫低50％;高温处理后存活的白背飞虱雌成虫产出的卵块较小,总产卵量也明显下降。     

高温对稻褐飞虱发育与生殖的影响

通过高温处理及交配产卵实验,探讨了高温对稻褐飞虱Nilaparvata lugens (Stal)发育与生殖的影响。研究了不同高温条件对褐飞虱若虫发育历期、产卵量、产卵前期、寿命等生物学特性的影响。34℃以上高温导致褐飞虱若虫发育历期延长。高温处理4龄若虫使羽化后的雌成虫产卵量减少。高温处理不同日龄雌成虫也致使其产卵量减少,其中以1日龄短翅型、3日龄长翅型的产卵量影响最大。高温处理后褐飞虱寿命缩短。高温恒温处理,对短翅型雌成虫的产卵前期影响不大,但能延长长翅型雌成虫的产卵前期;而高温变温处理致使短、长翅型雌成虫的产卵前期均延长。高温变温对褐飞虱生殖的影响程度大于高温恒温。高温处理组雌、雄成虫与对照组相应的成虫交配试验表明,高温对雌性的影响大于雄性。实验初步确定34℃为对褐飞虱发育与生殖产生影响的临界温度。     

外源激素对褐飞虱翅型分化的影响

该文报道外源蜕皮激素(ED)和保幼激素类似物(JHA)对褐飞虱Nilaparvata lugens (Stal)翅型分化及体内酯酶活性、可溶性糖和游离氨基酸含量等的影响。褐飞虱在3、4龄若虫期经JHA处理后,所羽化出的成虫短翅型比例明显升高;而在5龄若虫期处理,所羽化出成虫的短翅型比例无明显变化。ED处理能增加3、4龄若虫体内酯酶活性、可溶性糖及游离氨基酸含量,而JHA处理则能有效地抑制ED的这些生物活性,这可能是JHA处理后褐飞虱成虫短翅型比例提高的生理生化基础。     

褐飞虱体内保幼激素滴度变化及其与翅型分化的关系

用高压液相色谱及放射化学法,分别测定了褐飞虱Nilaparvata lugens 1～5龄若虫体内的保幼激素滴度与保幼激素酯酶活性变化,并用保幼激素类似物(ZR-515)进行体表点滴加以验证。结果表明,褐飞虱雌、雄4龄若虫期及雄虫的5龄若虫初期,短、长翅型间体内保幼激素滴度差异明显,可以认为该阶段是其翅型分化的关键时期。     

三种外源激素类物质对白背飞虱(Sogatella furcifera)翅型分化的影响

以白背飞虱为研究对象,首次使用保幼激素类似物ZR-515、早熟素和具有蜕皮激素活性的新型化合物RH-2485表面处理飞虱3龄或4龄若虫,来研究探讨激素对飞虱翅型分化的影响。结果表明：ZR-515可诱导短翅型分化,当用10ng／μl的ZR-515处理3龄若虫时,短翅率达到45．6％;而用1μg/μl及100ng／μl的ZR-515对4龄期若虫进行处理时,短翅率则分别达到50％和50．26％。早熟素具有明显的长翅化效应,随着处理浓度的增高,被处理的白背飞虱若虫形成的长翅型成虫数也逐渐增加,且早熟素在3龄期处理对白背飞虱长翅诱导作用强于在4龄期进行的处理,如在3龄期处理时,10μg／μl和100ng／μl的处理组长翅犁成虫比率分别高达100％和86．67％。而RH-2485对翅型分化无明显影响。     

南方水稻黑条矮缩病毒介体昆虫白背飞虱的传毒特性

白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)为传播南方水稻黑条矮缩病病毒(SRBSDV)的媒介昆虫,阐明其传毒特性将有助于了解南方水稻黑条矮缩病的发生流行规律和建立相应的防治方法。本研究通过RT-PCR技术测定了白背飞虱的传毒参数。结果表明,白背飞虱初孵若虫、3龄若虫、5龄若虫、长翅型成虫和短翅型成虫的最短获毒时间分别是11、6、3、2和2min,最长获毒时间分别是19、12、9、8和8min。在26℃时,SRBSDV在不同虫态(初孵若虫、3龄若虫、5龄若虫、长翅型成虫和短翅型成虫)的白背飞虱体内的循回期分别是7～11、5～8、3～7、4～8和3～6d。5龄若虫、长翅型和短翅型成虫在三叶一心稻苗的最短接毒时间为4、5和6min,最长接毒时间为8、10和11min;它们在分蘖初期稻苗上的最短接毒时间分别是5、7和7min,最长接毒时间分别是10、12和12min。白背飞虱获毒后可终身传毒,但不能经白背飞虱卵传毒,单虫最多传毒株数为87株,平均传毒48.3±0.8株。可见,该虫具有较强的获毒能力和传毒能力,秧苗易感染SRBSDV。因此,在防治上应尽量清除田间SRBSDV毒源植物,减少白背飞虱获毒的机会,在秧田期和移栽初期应重点防治飞虱。     

稻虱缨小蜂对褐飞虱和白背飞虱卵的识别机制

研究了室内条件下信息化合物及稻飞虱卵的形态特征在稻虱缨小蜂识别2种卵寄主褐飞虱和白背飞虱中的作用。结果表明,褐飞虱和白背飞虱雌成虫诱导的水稻挥发物对稻虱缨小蜂的引诱作用无显著差异,各自的引诱比例(头数)分别为57.50%(23头)和42.50%(17头)。稻虱缨小蜂对2种飞虱4组材料,完整卵、磨碎卵、带卵叶鞘和若虫为害叶鞘的行为反应,除了在褐飞虱完整卵上的搜索时间极显著地长于在白背飞虱完整卵上的以外,其余的均不存在差异。挥发物捕集结果表明,褐飞虱和白背飞虱雌成虫诱导的水稻挥发物组成相非常一致。上述结果表明水稻挥发物、稻飞虱利它素及飞虱卵的形态特征在稻虱缨小蜂识别褐飞虱和白背飞虱卵中的作用不明显。文中就稻虱缨小蜂识别2种寄主的机制进行了讨论。     

褐飞虱与白背飞虱若虫间的互作效应

用罩笼试验方法,研究了褐飞虱和白背飞虱若虫间的互作关系．结果表明,两种飞虱若虫间存在程度不同的相互作用过程．褐飞虱或白背飞虱的羽化、性别、翅型、雌虫体长和体重等生物学特性的表现都受到来自异种飞虱存在的影响．随褐飞虱比例的增加,白背飞虱的上述反应愈趋明显;反之,随白背飞虱比例的增加,褐飞虱则少有这种变化．种间密度制约效应远大于种内密度制约效应,表明两种飞虱诸种生物学特性对种间作用的反应存在着差异．     

褐飞虱五龄若虫翅芽长度与成虫翅型关系的研究

褐飞虱饲养于不同水稻品种、不同生育期以及不同种群密度条件下,5龄若虫翅芽长度与成虫翅型具有稳定的相关性：翅芽长于1．10mm羽化后为长翅型雌虫,介于0．96～1．09mm之间为长翅型雄虫或短翅型雌虫,小于0．95mm为短翅型雄虫。根据5龄若虫翅芽长度结合外生殖器特征,编制了成虫翅型检索表。由此,可在5龄若虫期预测成虫的翅型和种群盛衰的趋势。     

用HPLC测定稻褐飞虱体内的保幼激素

用反相高效液相色谱法检测了稻褐飞虱3-5龄若虫和雌成虫体内的保幼激素滴度。3-5龄若虫体内检出JH2含量为1．83×10^-3μg／mg、JH3含量为7．55×10^-5μg／mg,短翅型雌成虫中检出JH3含量为1.48×10^-4μg／mg。本方法测定的全过程标准回收率JH1、JH2、JH3分别是80%、93．7%、85％。     

华北稻区灰稻虱的研究

灰稻虱为华北稻区主要害虫之一,在天津地区每年发生4-5代,以第4代或第5代的3-4龄若虫在稻田沟边、荒地杂草、土缝、稻茬内越冬;10月中旬能出现第6代的卵期,但由此孵出的若虫至11月中旬相继死去,故第6代若虫能否安全越冬尚待进一步考查。各代的发生期间互相重迭。 当春天2月末越冬若虫迁到杂草上取食、活动;4月末羽化为成虫迁入返青麦田,并在麦田内繁殖第1代;5月末以羽化后第1代成虫转入秧田,6月初至7月初移到本田,9月中水稻收获后转到荒地或新麦苗上为害。 灰稻虱卵期平均5.5-19.5天,若虫有2-7龄,一般为5龄,各龄期随不同世代而异:平均第1龄期3.1-8.9天,第2龄期2.6-8.8天,第3龄期2.2-11.1天,第4龄期2.2-10.1天,第5龄期3.5-6.8天,第6龄期3.3天,第7龄期2.5天。成虫有长翅型及短翅型两类,在天津地区—般可见短翅型雌虫而短翅型雄虫却极为稀罕。短翅型雌虫的发生和温度及饲料有关:高温和以稗子、三棱草为饲料者,短翅型雌虫发生较多。不同翅型在不同时期的成虫其产卵量不同:长翅型成虫平均每雌产卵119.2粒,而短翅型为158.1粒。 灰稻虱在本田中的消长与水稻生育期中的温湿度有关:其发生高峰处于水稻抽穗期及乳熟期。下雨后,高温有利于灰稻虱的发生。 灰稻虱每年在大田中发生数量的多寡可能受当年7-9月份降雨量的影响,7月份干旱以及7-9月降雨量较少,可能使短翅型雌虫增加,从而引起灰稻虱的猖獗。     

中国与越南褐飞虱和白背飞虱生物型研究

【目的】监测我国与越南褐飞虱Nilaparvata lugens St?l和白背飞虱Sogatella furcifera Horvath生物型,为抗虫育种工作提供指导。【方法】应用群体集团检测法和蜜露量检测法研究了中国广西、云南、河南、湖南、重庆、贵州和越南河内、河静、顺化、胡志明市和九龙江田间褐飞虱和白背飞虱的致害特性和生物型组成结构。【结果】我国主要稻区(除云南思茅外)和越南中北部的田间褐飞虱以Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2基因的鉴别品种表现为致害;云南思茅的田间褐飞虱以Ⅱ+Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2和bph4基因的鉴别品种表现为致害或强致害;越南胡志明市、九龙江的田间褐飞虱以Ⅱ+Ⅱ型的比例多,对含Bph1、bph2、Bph3、bph4基因的鉴别品种主要表现为致害或强致害。我国白背飞虱以Ⅰ型比例较多;越南顺化和河内以Ⅱ型比例多;所有监测点白背飞虱的致害特性总体表现为对含Wph1、Wbph2基因的鉴别品种的致害能力较强,对Wbph3的致害能力表现不一,对含Wph5基因的鉴别品种表现为中等致害。【结论】抗虫育种选择抗源时,不要选含Bph1、bph2基因的水稻品种作为褐飞虱抗源,不要选含基因Wbph1或Wbph2的水稻品种作为白背飞虱抗源。     

黄绿绿僵菌对褐飞虱和白背飞虱不同发育阶段的病原性的研究

本文报道了不同孢子浓度下黄绿绿僵菌对褐飞虱和白背飞虱不同发育阶段的易感性和毒力的研究。实验设10.5孢子/mm2,116.7孢子/mm2和1027.1孢子/mm2三种孢子剂量,两种飞虱分为幼龄若虫(1龄和2龄若虫)、高龄若虫(3、4、5龄若虫)和成虫三个发育阶段。实验发现褐飞虱与白背飞虱的三个发育阶段对黄绿绿僵菌的不同浓度的孢子液有不同程度的易感性。黄绿绿僵菌对褐飞虱幼龄若虫的毒力指标LT50在三种孢子剂量下依次为>21、20.82和16.55;对高龄若虫的LT50在三种孢子剂量下依次为17.68、15.49和13.98;而对成虫的LT50在三种孢子剂量下依次为17.10、12.57和9.14。黄绿绿僵菌对白背飞虱幼龄若虫的毒力指标LT50在三种孢子剂量下依次为>21、17.29和13.13;对高龄若虫的LT50在三种孢子剂量下依次为16.94、15.02和13.03;而对白背飞虱成虫的LT50在三种孢子剂量下依次为12.78、10.16和7.64。二者的成虫的易感性比若虫的易感性强,高龄若虫的易感性比幼龄若虫的强。白背飞虱比褐飞虱对黄绿绿僵菌更加敏感。二者的死亡率随孢子浓度的增大而增大。     

重庆市秀山县稻飞虱发生特点及其原因分析

重庆市秀山地区稻飞虱的发生主害种类为白背飞虱Sogatellafurcifera和褐飞虱Nilaparvatalugens,白背飞虱的危害重于褐飞虱 ;白背飞虱 1年发生 5～ 6代 ,以 4 ( 3)代为主害代 ,田间发生 2～ 3次若虫高峰 ,以第 2次为主害代峰、虫量最大 ;褐飞虱 1年发生 4～ 5代 ,以 5 ( 4 )代为主害代 ,田间发生 3～ 4次若虫高峰 ,以第 3次为主害代峰、虫量最大 ;( 3)稻飞虱重发年比例高 ,达 85 %以上 ;( 4 )白背飞虱呈逐年加重和主害期提前、褐飞虱呈逐年减轻和主害期推迟的趋势。其主要原因是 :特殊的槽谷地形、迁入虫量大、品种及栽培技术的变化、防治技术的提高和气候条件有利等。     

稻虱缨小蜂的寄主选择性和适宜性

稻虱缨小蜂Anagrus nilaparvatae Pang &Wang对白背飞虱Sogatella furcifera(HO· rvath)卵龄无明显的寄生选择性,但在新鲜寄主中的发育历期较短,育出的蜂体较大,生殖力较高,而羽化 率和雌雄性比则不受寄主卵龄的影响。在白背飞虱和褐飞虱Nilaparvata lugens (Stal)卵共存时,稻虱缨小蜂明显选择褐飞虱。稻虱缨小蜂在褐飞虱卵中的发育显著地比在白背飞虱卵中的慢;褐飞虱卵育出的 蜂的初羽化成虫怀卵量显著高于白背飞虱卯育出的,虫体大小也类似,且虫体越大,生殖力越高。从白背飞虱卵育出的蜂供给白背飞虱卵(W→W)时,产卵量低于其它育蜂寄主和供给产卵寄主组合(w→B、B→B、B→W)的,其内禀增长力rm较其余者小25%。本文还讨论了应用适宜性指数来综合衡量寄主的适宜性。     

褐飞虱自噬相关基因NlATG13的表达与功能分析

【目的】自噬参与多种细胞生理过程,自噬相关蛋白ATG13是ATG1/13复合物的组成部分, 在启动自噬中发挥着重要作用。本研究旨在分析ATG13在褐飞虱Nilaparvata lugens中发挥的功能,评估其作为害虫防治靶标的潜力。【方法】基于褐飞虱转录组数据,利用RACE克隆褐飞虱NlATG13的cDNA全长序列;应用生物信息学技术分析NlATG13的核苷酸和氨基酸序列特征。利用RT-qPCR检测其在褐飞虱不同发育阶段(1-5龄若虫和雌雄成虫)和不同组织(5龄若虫头、胸、中肠和脂肪体以及刚羽化雌成虫的卵巢)中的表达模式。通过显微注射dsNlATG13至3龄若虫进行RNAi敲减NlATG13的表达,探究其对褐飞虱生存和中肠细胞自噬的影响;利用RT-qPCR检测RNAi 4 d时3龄若虫中糖原合成与代谢通路相关基因NlGSK3, NlGS和NlGP的表达量。【结果】克隆得到NlATG13的cDNA全长序列(GenBank登录号: MF805752),其开放阅读框长1 203 bp,编码一个含400个氨基酸的蛋白质(GenBank登录号: AWW05678.1)。系统发育分析表明,在纳入分析的物种中,NlATG13蛋白与半翅目温带臭虫Cimex lectularius和茶翅蝽Halyomorpha halys的ATG13蛋白进化关系较为接近。发育表达谱结果表明NlATG13在褐飞虱3和5龄若虫中的表达量显著高于在1-2龄若虫、雌成虫和雄成虫中的; 组织表达谱结果表明NlATG13在5龄若虫头部和脂肪体中的相对表达量较高,在胸部的表达量最低。RNAi结果显示,与dsGFP对照组相比dsNlATG13处理组中褐飞虱中肠细胞中存在明显的糖原颗粒积累,NlGS, NlGSK3和NlGP的表达量均无显著变化,组织ATP含量显著降低;褐飞虱的存活率显著降低,处理第10天时褐飞虱存活率下降到41.4%,而dsGFP对照组的存活率保持在85.6%的较高水平。【结论】 RNA干扰NlATG13基因对褐飞虱的生存和中肠细胞自噬具有显著的抑制效果,NlATG13基因具有作为褐飞虱防治靶标的潜力。     

有机肥对稻飞虱种群及其天敌的影响

有机肥区早稻白背飞虱（Sogatella furcifera Harvath）1—2龄若虫、3—5龄若虫及成虫发生量均明显低于单施化肥区,单施化肥区发生量为有机肥区的4．48—5．63倍;晚稻单施化肥区褐稻虱（Nilaparvata lugens Stal）1—2龄若虫、3—5龄若虫及成虫发生量为有机肥区的2．23—3．92倍;施用有机肥,蜘蛛、捕食性天敌昆虫与寄生性天敌昆虫的物种数（S）、Shonnon-Wiener多样性指数（H＇）与均匀度指数（E）均有不同程度的提高,与单施化肥区相比,未达到显著差异,以上表明,施用有机肥能显著降低稻飞虱种群的为害,有利于自然天敌的保护利用,恢复稻田生态环境。