银杏EST序列中微卫星的分布特征

本文利用从NCBI下载的21 590条银杏EST序列,分析了银杏(表达序列标签微卫星)EST-SSR在银杏EST序列的分布和比较了在不同长度EST序列中的SSR特性.在剔除冗余和低质量序列后,得到总长为5 708.385 kb的无冗余EST序列7 961条,发现了405个EST序列(5.09%)含有475个SSR,长度400-1000 bp的EST序列含SSR位点数为445个,占SSR总数的93.68%.二核苷酸和三核苷酸基元类型是银杏EST-SSR的主要类型,分别占SSR总数的73.89%和24.00%,最常见的SSR基元是:(AT)_n、(AG)_n、(AC)_n、(AAG)_n和(AAT)_n.通过对银杏EST序列中SSR位点信息的发掘分析,为有针对性地设计EST-SSR引物,开发银杏EST-SSR分子标记奠定基础.     

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。     

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。     

褐飞虱基因BphMIF1克隆及表达分析

【目的】克隆水稻重要害虫褐飞虱Nilaparvatalugens唾液蛋白基因BphMIF1,探析BphMIF1在响应褐飞虱取食过程中的表达谱。【方法】采用RT-PCR法克隆了褐飞虱唾液蛋白基因BphMIF1,测序后对序列进行生物信息学分析,使用实时荧光定量PCR(qPCR)对褐飞虱1-5龄若虫及成虫以及不同成虫虫体部位BphMIF1的表达量进行分析,同时对BphMIF1进行了原核表达分析。【结果】克隆得到BphMIF1基因,编码119个氨基酸。qPCR结果表明BphMIF1基因在若虫4龄期表达会迅速上调,在成虫的头、胸、腹均有表达,以腹部表达量最高。原核表达结果显示褐飞虱BphMIF1基因以0.5mmol?L-1的IPTG作为诱导浓度,诱导时间为4h表达效果较好。【结论】BphMIF1基因在褐飞虱成虫头、胸、腹部均有表达,在若虫不同发育历期其表达量有所差异且在4龄若虫时期表达量有显著上调。该结果可为BphMIF1在褐飞虱取食过程中的功能研究奠定基础。     

水稻抗褐飞虱基因研究和利用现状

稻褐飞虱（Nilaparvata lugens Stal）是一种单食性水稻害虫,根据其对水稻品种的危害,可分为生物型1、2、3、4等类型。它对亚洲各国水稻生产造成极大危害。实践证明,利用抗虫品种是防治稻褐飞虱最经济有效的方法。本文综述了稻褐飞虱的生物学特征和分布、生物类型,着重介绍抗稻褐飞虱基因的研究和利用现状,并对今后开展抗稻褐飞虱基因研究提出几点建议。     

褐飞虱抗药性研究现状

褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)对杀虫剂产生抗药性是其近年来暴发频繁的重要原因。文章综述国内外关于褐飞虱抗药性的研究成果,包括褐飞虱抗性测定方法、抗药性的发展、交互抗性、抗性遗传、抗性机理及抗性治理等。田间褐飞虱种群对新烟碱类药剂产生不同程度的抗药性,其中对吡虫啉产生高水平到极高水平抗性,对氯噻啉和噻虫嗪分别产生中等水平和低水平的抗药性,对呋虫胺和烯啶虫胺仍然处于敏感性阶段。此外,褐飞虱种群对噻嗪酮(昆虫生长调节剂)产生低水平到中等水平抗性。长期大面积使用化学药剂是褐飞虱产生抗药性的重要原因。因此,必须加强褐飞虱的抗性治理,以延缓其抗药性进一步发展。     

褐飞虱种群生命系统管理模型的研究

本文引用太湖稻区单季晚稻褐飞虱种群动态和为害损失研究的结果,以车厢法(boxcar train)原理为基本框架,建立褐飞虱种群动态模拟模型,并结合Bellman的动态规划最优化原理组建褐飞虱种群生命系统管理模型。经川沙县1984—1989年预测圃资料验证,模型模拟值与田间实查值相当吻合,累积虫量误差在1.4％—16.3％之间,平均11.4％;种群管理的模型决策与实际经验决策的准则不同,造成两种决策结果的差异。     

褐飞虱的飞翔能力

利用飞行磨(flight mill)装置对褐飞虱的飞行能力进行测试的结果表明:褐飞虱雌虫卵巢发育在Ⅰ级末期至Ⅱ级初期时飞行能力最强。种群持续飞行超过50分钟以上的个体比例占47.7%,起始飞行的低温阈值为13.2±0.8℃,最适于飞行的温度范围在22—26℃,高湿有利于飞行;当风速小于1.63米·秒^-1时,可作逆风飞行,超越此值则仅作顺风飞行;光照强度对持续飞行无明显影响。褐飞虱持续飞行后由于能量的消耗体重明显下降。     

褐飞虱卵黄蛋白的分离及其生化特性

电泳结合不同染色方法证实, 褐飞虱Nilaparvata lugens (Stål)卵黄蛋白为一种糖脂结合蛋白,其分子量约为314 kD,由148 kD、124.5 kD和39.6 kD 3个亚基组成。免疫反应证明,卵黄蛋白只存在于生育期的雌性褐飞虱成虫体内。褐飞虱卵黄蛋白具有种的特异性,其免疫血清与白背飞虱的卵黄蛋白无交叉反应。     

Flight duration of the brown planthopper, Nilaparvata lugens (Homoptera: Delphacidae)

ABSTRACT.

• 1 The brown planthopper, Nilaparvata lugens (Stål), is a major pest of rice in Asia. It is known to make wind-assisted migratory flights each year to colonize the summer rice growing areas of China, Japan and Korea.
• 2 Modelling windborne displacements between rice growing areas in Asia requires migratory behaviour and flight duration to be established for this insect.
• 3 Field and laboratory observations suggest that N. lugens take-off at dusk and that some continue flying for up to 24–26 h if the temperature is ≥ 17°C.
• 4 Trajectories for 10 m above ground level and 1.5 km above mean sea level are used to identify possible sources and, hence, to estimate the flight times of N.lugens caught in nets on ships on the East China Sea in 1973 and 1981.
• 5 Estimated flight times between the sources and the ships ranged from about 9 to 30 h.
• 6 Results suggest that long-distance migration can occur in surface winds, when they are strong, but that long-distance migration is more likely at 1.5 km.
• 7 When simulating windborne displacements of N.lugens, it can be assumed that in areas and at heights where the temperature is ≥ 17°C, some migrants will fly downwind for up to 30 h after a dusk take-off. Others will fly for shorter periods, giving the population as a whole the opportunity to colonize all the rice crops flown over.

     

褐飞虱乙酰胆碱酯酶基因全长cDNA的克隆及序列分析

利用反转录聚合酶链式反应(RT_PCR)结合快速扩增cDNA末端(RACE)技术克隆了褐飞虱Nilaparvata lugens 乙酰胆碱酯酶基因cDNA。该cDNA全长2 467 bp,包含一个1 938 bp的开放阅读框(GenBank登录号AJ852420); 在推导出的646个氨基酸残基的前体蛋白中, N端的前30个氨基酸残基为信号肽,随后的616个氨基酸残基是成熟的乙酰胆碱酯酶序列,其预测的分子量为69 418 D。在一级结构中,形成催化活性中心的3个氨基酸残基(Ser242,Glu371和His485),以及在亚基内形成二硫键的6个半胱氨酸完全保守; 位于催化功能域的14个芳香族氨基酸中有10 个完全保守。该酶的氨基酸序列与黑尾叶蝉的同源性最高,达83%。对来自23种昆虫（包括褐飞虱）的30个乙酰胆碱酯酶的聚类分析显示,褐飞虱的乙酰胆碱酯酶与其中6个Ⅱ型乙酰胆碱酯酶（AChE2）同属一个支系; 此外,只存在于昆虫AChE2中的超变区及特异的氨基酸残基,也存在于褐飞虱的乙酰胆碱酯酶中。以上结果表明,所克隆的褐飞虱的乙酰胆碱酯酶基因是一个与黑腹果蝇的orthologous型基因同源的AChE2基因。     

褐飞虱对噻嗪酮抗性的遗传分析

害虫的抗性遗传特性是影响其抗性发展的一个重要因子,也是制订抗性治理对策的重要依据。我们采用稻茎浸渍法测定了褐飞虱Nilaparvatalugens (Stal)抗性和敏感亲本、正反交（F₁、F₁₂、F'₂）及回交（BC）后代3龄若虫对噻嗪酮的剂量反应数据,研究了褐飞虱对噻嗪酮的抗性遗传特性。结果表明: 正反交后代的显性度分别为-0.3153（F₁）和-0.376 3（F'₁）,表明抗性遗传为常染色体的不完全隐性;将自交及回交后代的剂量反应数据进行单个主基因假设的卡方(χ²)检验,其卡方值分别为42.11（F₂）、5.44 （F'₂）及93.57（BC）,均大于χ^２0.05= 15.51(df=8),表明其抗性是多基因控制的。还讨论了褐飞虱对噻嗪酮的抗性治理策略。     

褐飞虱体内类酵母共生菌与氨基酸营养的关系

利用全纯人工饲料饲喂技术,研究了缺失不同氨基酸对高温(35℃)处理后的缺菌褐飞虱Nilaparvata lugens Stål相对生长速度、体内共生菌数量的影响,发现10种必需氨基酸对缺菌褐飞虱生长的影响明显大于10种非必需氨基酸,饲料中必需氨基酸的缺少对褐飞虱（特别是高温处理褐飞虱）体内共生菌数量有一定的刺激作用。分析了缺菌试虫体内氨基酸组成和转氨酶活性的变化规律,发现在摄取的氨基酸营养相同的条件下（用全纯饲料D-97饲养）,高温处理试虫体内蛋白质氨基酸组成无明显变化,而游离氨基酸总量明显上升,且必需氨基酸所占比例显著下降,其中组氨酸（His）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、赖氨酸（Lys）、蛋氨酸（Met）和苯丙氨酸（Phe）摩尔百分含量均显著下降,表明必需氨基酸的相对缺乏可能是体内蛋白质合成受阻的一个重要原因,推测这可能是由于试虫体内共生菌数减少致使所合成的必需氨基酸减少而引起。处理试虫体内谷氨酰胺合成酶（GS）和丙氨酸氨基转移酶（ALT）活性明显提高,天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性显著降低,结合游离氨基酸中谷氨酰胺（Gln）显著增多,推测类酵母共生菌可能利用谷氨酰胺等为原料进行必需氨基酸的合成。     

褐飞虱特异引物的设计和评估

研究稻田生态系统中天敌对褐飞虱Nilaparvata lugens( St(a)l)的捕食非常重要,但很困难.本研究设计褐飞虱的PCR特异引物,并对利用从稻田66种稻田常见节肢动物中提取的DNA进行了特异性验证,得到褐飞虱的特异引物( Lug-F1a/Lug-R1),在实验室以拟环纹豹蛛Pardosa pseudoan...     

不同药剂亚致死剂量对褐飞虱不同种群生命表参数的影响

褐飞虱是亚洲地区爆发性再猖獗型害虫.由于吡虫啉等药剂的过度使用导致抗药性显著上升.实验通过室内实验种群生命表的方法,分别在水稻品种协优963和申优1号上研究褐飞虱的吡虫啉抗性种群和敏感种群在溴氰菊酯和三唑磷亚致死剂量作用下适合度的变化.结果表明:抗性种群和敏感种群的生命表参数因水稻品种、杀虫剂类型、杀虫剂浓度的不同而不同.抗性种群的种群增长趋势指数I变化范围为13.1～484.3,敏感种群为5.7～428.2.通过两个种群的比较,在28个处理组合中,抗性种群有6个处理组合的相对适合度显著高于敏感种群,其它处理并不明显低于敏感种群.表明抗性种群在合适的环境条件下有生殖优势.     

褐飞虱成虫体内磁性物质检测

地磁定向是昆虫远距离迁飞定向的重要机制之一.本研究以褐飞虱Nilaparvata lugens长翅型和短翅型成虫为研究对象,利用MPMS-7型号超导量子干涉磁强计(磁场范围为±4.8 mA/m,温度范围为1.9 ～ 400 K)检测虫体内的磁性物质,明确其体内的分布状况.结果表明:褐飞虱长翅型雄成虫整个虫体的温度退磁曲...     

Effects of temperature on fitness costs in chlorpyrifos‐resistant brown planthopper,Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae)

Insecticide resistance is inevitable if an insecticide is widely used to control insect pests. Fortunately, the resistance‐associated fitness costs often give chances to manage resistances. In most cases, the fitness cost in resistant insects is often evaluated under laboratory conditions for insect development, which limits its practical application in pest control in the field. In a laboratory population R9 with 253‐fold resistance to chlorpyrifos after nine‐generation selection with chlorpyrifos, the relative fitness was only 0.206 under laboratory conditions (25°C, humidity 70%–80% and 16 h light/8 h dark photoperiod), when compared to S9, a susceptible counterpart (resistance ratio = 2.25‐fold) from the same origin as R9 but without any selection with insecticides. Temperatures varied the resistance‐associated fitness costs, with enhanced costs at high temperatures and reduced costs at low temperatures, such as 0.174 at 32°C and 0.527 at 18°C. The copulation rate and fecundity were two key factors for the reduced costs at low temperatures. Another finding was that R9 individuals needed much more time to recover from heat shock than that of S9, but R9 and S9 individuals were similarly sensitive to cold shock. The low fitness cost at low temperatures would increase the overwintering population, which might further increase risks of rapid development and widespread distribution of chlorpyrifos resistance in Nilaparvata lugens.