小麦籽粒次生物质对麦红吸浆虫幼虫解毒酶活性及基因表达的影响

【目的】明确小麦灌浆期籽粒次生物质含量与麦红吸浆虫(Sitodiplosis mosellena)幼虫谷胱甘肽转移酶(glutathione S-transferase,GST)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)和细胞色素P450酶系(cytochrome P450,CYP450)活性及相关基因表达的关系,探讨次生物质在小麦对麦红吸浆虫抗性中的作用及麦红吸浆虫的解毒代谢机制。【方法】2016年5月采用剥穗调查法对陕西省周至县试验田种植的4个抗虫和4个感虫小麦品种(系)进行麦红吸浆虫幼虫危害调查,并收集各品种(系)灌浆期籽粒及取食各品种(系)灌浆期籽粒的麦红吸浆虫幼虫;采用比色皿法、香草醛法、Folin-Ciocalteu法和亚硝酸钠-硝酸铝显色法分别测定收集的小麦籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量,酶联免疫吸附法和qPCR方法分别检测收集的麦红吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及其编码基因GST1、CarE2和CYP6A1 mRNA表达水平,分析次生物质含量与小麦对麦红吸浆虫抗性以及麦红吸浆虫解毒酶活性和基因表达的相关性。【结果】不同小麦品种(系)灌浆期籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量差异明显,其中阿魏酸和单宁含量以抗虫品种科农1006最高,总酚含量以抗虫品种晋麦47最高,总黄酮含量以感虫品种西农88最高;取食不同品种(系)小麦的吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及GST1、CarE2和CYP6A1表达水平差异亦明显,GST和CarE活性分别以取食抗虫品种科农1006和陕麦139的最高,CYP450活性以取食感虫品种小偃6号的最高;GST1和CarE2表达水平在取食抗虫品种的幼虫中均高于取食感虫品种,CYP6A1表达水平在取食抗、感性品种的幼虫中表现无规律。相关分析表明,小麦籽粒阿魏酸含量与穗被害率、粒被害率、单穗虫口和估计损失4个小麦对吸浆虫的抗性指标均呈显著负相关(P0.05),单宁、总酚和总黄酮含量与4个指标相关性不显著。取食不同品种(系)小麦的吸浆虫幼虫GST和CarE活性与小麦籽粒阿魏酸含量呈显著正相关,CYP450活性与单宁含量呈显著负相关(P0.05),总酚和总黄酮含量与3种解毒酶活性相关性不显著;GST1和CarE2表达水平分别与其GST和CarE活性呈显著正相关(P0.05),但CYP6A1表达水平与CYP450活性相关性不显著。【结论】阿魏酸是小麦抗麦红吸浆虫的主要次生物质,能够诱导麦红吸浆虫幼虫GST、CarE活性和相关基因的表达,它们共同作用参与麦红吸浆虫对小麦次生物质的代谢和适应。     

小麦籽粒次生物质对麦红吸浆虫幼虫解毒酶活性及基因表达的影响

【目的】明确小麦灌浆期籽粒次生物质含量与麦红吸浆虫（Sitodiplosis mosellena）幼虫谷胱甘肽转移酶（glutathione S-transferase,GST）、羧酸酯酶（carboxylesterase,CarE）和细胞色素P450 酶系（cytochrome P450,CYP450）活性及相关基因表达的关系,探讨次生物质在小麦对麦红吸浆虫抗性中的作用及麦红吸浆虫的解毒代谢机制。【方法】2016年5月采用剥穗调查法对陕西省周至县试验田种植的4个抗虫和4个感虫小麦品种（系）进行麦红吸浆虫幼虫危害调查,并收集各品种（系）灌浆期籽粒及取食各品种（系）灌浆期籽粒的麦红吸浆虫幼虫;采用比色皿法、香草醛法、Folin-Ciocalteu法和亚硝酸钠-硝酸铝显色法分别测定收集的小麦籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量,酶联免疫吸附法和qPCR方法分别检测收集的麦红吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及其编码基因GST1、CarE2和CYP6A1 mRNA表达水平,分析次生物质含量与小麦对麦红吸浆虫抗性以及麦红吸浆虫解毒酶活性和基因表达的相关性。【结果】不同小麦品种（系）灌浆期籽粒阿魏酸、单宁、总酚和总黄酮含量差异明显,其中阿魏酸和单宁含量以抗虫品种科农1006最高,总酚含量以抗虫品种晋麦47最高,总黄酮含量以感虫品种西农88最高;取食不同品种（系）小麦的吸浆虫幼虫GST、CarE和CYP450活性及GST1、CarE2和CYP6A1表达水平差异亦明显,GST和CarE活性分别以取食抗虫品种科农1006和陕麦139的最高,CYP450活性以取食感虫品种小偃6号的最高;GST1和CarE2表达水平在取食抗虫品种的幼虫中均高于取食感虫品种,CYP6A1表达水平在取食抗、感性品种的幼虫中表现无规律。相关分析表明,小麦籽粒阿魏酸含量与穗被害率、粒被害率、单穗虫口和估计损失4个小麦对吸浆虫的抗性指标均呈显著负相关（P<0.05）,单宁、总酚和总黄酮含量与4个指标相关性不显著。取食不同品种（系）小麦的吸浆虫幼虫GST和CarE活性与小麦籽粒阿魏酸含量呈显著正相关,CYP450活性与单宁含量呈显著负相关（P<0.05）,总酚和总黄酮含量与3种解毒酶活性相关性不显著;GST1和CarE2表达水平分别与其GST和CarE活性呈显著正相关（P<0.05）,但CYP6A1表达水平与CYP450活性相关性不显著。【结论】阿魏酸是小麦抗麦红吸浆虫的主要次生物质,能够诱导麦红吸浆虫幼虫GST、CarE活性和相关基因的表达,它们共同作用参与麦红吸浆虫对小麦次生物质的代谢和适应。     

小麦吸浆虫的发生与防治

小麦吸浆虫是小麦生长过程中的一种毁灭性的害虫.近年来,舞阳县小麦吸浆虫发生为害程度逐年加重,一般年份减产10%-20%,重度发生年份减产50%以上,甚至绝收.为害舞阳县小麦的主要是麦红吸浆虫,成虫体长约2mm,蛹橘红色.幼虫3个龄期,主要以幼虫在小麦灌浆期吸食麦浆为主.研究表明,3头幼虫就可以将1粒小麦浆液吸食干净.吸浆虫有隔年羽化或多年休眠现象,老熟幼虫可以在地下常年存活,发生条件适宜时会暴发成灾.     

浅析小麦红吸浆虫间歇性发生的原因

在阜阳小麦红吸浆虫为间歇性发生,3至5月份的降雨量、小麦抽穗期与小麦红吸浆虫成虫盛发期的吻合程度、药剂防治、虫口基数是造成小麦红吸浆虫在阜阳发生程度波动性大的主要原因。     

麦红吸浆虫羽化及小麦抽穗所需要的积温试验

吸浆虫是小麦上的毁灭性害虫,麦红吸浆虫以幼虫在小麦灌浆期吮吸正在灌浆小麦籽粒的汁液而造成危害,造成瘪粒或空壳,在我国主要麦产区一般常造成减产10%～20%,重则减产80%～90%。通过记载麦红吸浆虫的出土时间及出土率,筛选出对麦红吸浆虫具有抗性的小麦品种,从而更好的防治吸浆虫。结果表明:小麦吸浆虫成虫的防治应该在抽穗扬花期进行,抽穗早的早治,抽穗晚的晚治。     

小麦吸浆虫的发生与防治

<正>小麦吸浆虫是为害小麦的主要害虫。该虫以幼虫为害小麦花器和吸食麦粒的浆液,造成秕粒、空壳而导致小麦减产,受害严重时几乎毁产。近几年来,由于耕作制度、栽培方式以及小麦品种的变化,小麦吸浆虫明显回升,新的发生区不断出现,发生面积不断扩大,虫口密度急剧增加,危害程度逐年加重,已成为影响小麦高产、优质、高效的障碍因素之一。     

小麦吸浆虫综合防控措施

一、发生危害 小麦吸浆虫在华北主要是红吸浆虫,是为害小麦的主要害虫.该虫以幼虫为害花器和吸食麦粒的浆液,造成瘪粒而减产,受害严重时几乎毁产.近几年来,由于耕作制度、栽培方式以及小麦品种的变化,小麦吸浆虫明显回升,新的发生区不断出现,发生面积不断扩大,虫口密度急剧上升,危害程度逐年加重,形成小虫成大灾的现象,已成为影响小麦高产、优质、高效的障碍因素之一.     

麦红吸浆虫在小麦穗上的分布和危害特点

通过调查麦红吸浆虫幼虫在小麦穗上的分布和危害特点 ,进一步明确 :麦穗上麦红吸浆虫幼虫聚集分布的田间分布格局与虫口密度无关 ;麦红吸浆虫在麦穗上的分布和危害与麦穗大小和受害部位有一定的关系。就麦穗大小而言 ,以中型穗上虫量最多 ,受害最重 ;大型穗次之 ;小型穗上虫量最少 ,受害最轻。就麦穗受害部位而言 ,以中部虫量最多 ,受害最重 ;下部次之 ;上部虫量最少 ,受害最轻。     

麦红吸浆虫在小麦穗上的分布和危害特点

通过调查麦红吸浆虫幼虫在小麦穗上的分布和危害特点,进一步明确,麦穗上麦红吸浆虫幼虫聚集分布的田间分布格与虫口密度无关;麦红吸浆虫在麦穗上的分布和危害与麦穗大小和受害部位有一定的关系。就麦穗大小而言,以中型穗上虫量最多,受害最重;大型穗次之;小型穗上虫量最少,受害最轻,就麦穗受害部位而言,以中部虫量最多,受害最重;下部次之;上部虫量最少,受害最轻。     

小麦吸浆虫发生规律与综合防治技术

小麦吸浆虫是小麦生产中的一种毁灭性害虫,分为麦红吸浆虫和麦黄吸浆虫,在漯河市郾城区发生的主要是麦红吸浆虫,它以幼虫潜伏在小麦颖壳内吸食正在发育的麦粒汁液,造成瘪粒而减产。     

麦红吸浆虫的灾害与成灾规律研究——Ⅱ．灾害出现的影响因子与控制

小麦吸浆虫作为小麦的重要害虫能够成灾,内在条件在于其生活隐蔽、幼虫滞育与多态性、潜伏土壤中隔年或多年羽化、种群数量增长迅速,具r型与k型生态对策的优势特性。小麦作为承灾体,对麦红吸浆虫的危害有一系列防御机制,表现出不选择性、机械抗性、生化抗性等多层次的综合抗性。种植感虫小麦品种,抽穗期与吸浆虫的羽化高峰期相吻合,是出现灾害的基本条件。在半湿润和干旱地区,小麦生态系统的自然环境因子,如地形地势、土壤、温度、降雨、光照、风、天敌,以及农业生产措施如水利工程与灌溉、品种更换、种植制度、土壤耕作、施用农药、施肥、播期等田间管理措施与水平,对麦红吸浆虫发生与暴发成灾有交互影响作用。小麦品种的抗性程度、保持土壤湿度的灌溉条件与雨量、种植制度及农田农药的施用情况是麦红吸浆虫发生与成灾的关键因子,新灌区对麦红吸浆虫的灾害应特别引起注意。麦红吸浆虫灾害发生的过程分为孕育期、潜伏期、预兆期、暴发期、持续期、衰减期、平息期7个阶段。根据灾害出现各阶段的特征,提出了控制策略与监控措施。     

利用黑麦异源基因选育大穗型超高产小麦新品种研究

应用染色体工程导入黑麦异源基因，创造出一批具有多小穗、多粒、大粒、单株有效穗多、抗病和优质等突出优异性状，且综合农艺性状优良的大穗型超高产小麦新品系。在新品系研制过程中，成功地利用了黑麦异源多小穗基因，克服了多小穗与特晚熟性间的遗传连锁关系，很好地协调了个体与群体生产力，并解决了超高产与优质难以结合的问题。这批新品系将进一步参加各级各类试验和扩大示范鉴定，可望从中培育出抗病优质的大穗型超高产新品种应用于生产。     

播期密度对不同小麦品种群体茎数及产量的影响

参照四水平五因素正交L16(45)设计,研究品种、播期与密度对小麦总茎数和产量及产量构成因素的影响。结果表明,冬前,密度对小麦基本苗影响最大,播期对分蘖数和总茎数影响最大;春季,品种对单株茎数、总茎数和成穗数影响最大。品种对产量三要素影响显著,播期对穗数和千粒质量影响显著,对穗粒数影响不显著,密度对千粒质量影响显著,对穗数和穗粒数影响均不显著。播期对小麦产量影响最大,其次为品种,密度影响最小。适宜的播期在10月4日至10月10日,随着播期后移,小麦产量明显下降,中麦895是本试验中获得高产的最优品种。合理的种植密度为210万～270万/hm2,小麦处于最佳品种、播期、密度组合时,小麦冬前、春季群体总茎数最多,小麦获得最高产,产量达9 000kg/hm2。     

北京地区八十年代高产小麦新品种主要农艺性状分析

作者通过对北京地区八十年代超标小麦新品种主要农艺性状的分析,发现新品种产量潜力的增加主要是由于提高了一穗粒重,而亩穗数则有减少趋势。这表明,北京地区的小麦育种正在朝着中间型—大穗型方向发展。一穗粒重的增加大部分品种是由于提高了千粒重,而目前北京地区最高产小麦品种北农2号除了粒重有所增加外,主要是由于增加了一穗粒数。作者认为,同时进行千粒重和一穗粒数的综合选择,是提高一穗粒重的有效途径。实践证明,“在保证足够亩穗数前提下侧重攻一穗粒重”的育种方向是可行的。     

高产冬小麦品种群体动态及干物质积累、分配的差异

【目的】 研究新疆南疆不同冬小麦品种群体动态及干物质积累特性的差异,为新疆南疆高产品种选择及小麦高产栽培管理提供理论依据。【方法】 在大田条件下,以冬小麦品种新冬20号、新冬40号、新冬57号、新冬60号为材料,研究4个品种群体动态变化、干物质积累、转运、分配以及产量的差异。【结果】 新冬40号和新冬20号生育期总茎数较高,但茎蘖成穗率较低;新冬60号茎蘖成穗率高于其它品种。新冬60号成熟期干物质积累量较高,向籽粒的分配率显著高于其它品种;新冬60号开花后营养器官贮藏干物质向籽粒的转运量及对籽粒的贡献率较高,开花后干物质对籽粒的贡献率为79%;新冬40号和新冬20号收获穗数高于新冬60和新冬57号,新冬60号穗粒数显著高于其它品种,千粒重新冬57号>新冬60号、新冬40号>新冬20号,产量和容重新冬60号高于其它品种。【结论】 新冬60号成穗率高,开花后营养器官贮藏干物质向籽粒的转运量及对籽粒的贡献率较高,成熟期干物质积累量及向籽粒的分配率较高,获得较高的穗粒数,产量构成因素较协调,最终获得高产。     

灰翅麦茎蜂(Cephus fumipennis)的经济危害水平和经济阈值(膜翅目:茎蜂科)

在青海省湟水流域以随机区组试验法测试并比较了12个春小麦(Triticum astivum)品种,确定了灰翅麦茎蜂(Cephus fumipennis Eversmann)(膜翅目:茎蜂科)对这些品种的影响,并以幼虫危害春小麦品种所造成的穗粒重下降均值、害虫防治成本和小麦市场价格为基础计算了与价格相关联的小麦损失.同时,应用经济危害水平概念估算了幼虫种群的经济危害水平(EIL),以及幼虫和成虫的经济阈值(ET).研究结果表明:①与价格关联的小麦损失为0.53 g/幼虫;②幼虫的EIL均值为18.9头/m2,等效于小麦受害率3.2%～6.3%;③所得ET均值为夏季成虫1.2头/m2,秋季幼虫9.2头/m2.上述结果可用于制定灰翅麦茎蜂综合?舷 治理方案.ET可随小麦品种调整,以适应不同的小麦种植区.     

新疆与国内冬小麦主栽品种(系)产量的比较研究

[目的]鉴定引进国内冬小麦主栽品种和新品系的产量潜力与适应性,比较新疆冬小麦主栽品种与引进国内冬小麦主栽品种和新品系的产量和产量构成因素的差异,明确新疆冬小麦品种产量进一步提高的主攻方向.[方法]选用引进国内冬小麦品种33份、新疆冬小麦主栽品种7份,采用间比法试验设计,进行产量和产量构成因素间差异的分析.[结果](1)参试品种较对照(新冬18号和新冬22号)增产的有35个,其中增产25;以上的引进品种有5个,分别是Yl19、邯5316、观35、衡5229和济麦22号;河北品种平均产量最高,产量为528.04 kg/667 m2,穗数为37.50×104穗/667 m2,穗粒数为35.10粒,千粒重为43.90 g;山东品种平均产量居第二,产量为513.11 kg/667 m2,穗数为40.49×104穗/667 m2,穗粒数为33.90粒,千粒重为43.73 g;新疆品种平均产量较低,产量为458.37 kg/667 m2,穗数为40.81×104穗/667 m2,穗粒数为33.20粒,千粒重为42.69 g.(2)引进品种中,穗粒数产生正向影响(0.4497),而穗数(-0.0811)和千粒重(0.214)起负作用;新疆品种中,穗数(0.9238)对产量直接作用最大,穗粒数(0.9031)对产量的间接作用最大.[结论]新疆现有主栽品种产量低的主要原因是穗粒数较少,与国内主要麦区冬小麦品种的产量构成因素比较,提高穗粒数育种可能是未来提高新疆小麦产量的有效途径.     

小麦源库比与产量形成期同化物分配及结实性的关系

采用＾１４Ｃ示踪法研究表明,源库比是影响同化物分配的重要因素。源库比大,向穗部分配比例小;反之,向穗部分配比例大。不同品种源库在调节同化物分配上的作用不同,源加比是影响结实性和粒重的重要因素,但其作用因品种而异。相对减少源对鲁２１５９５３、鲁麦５号、鲁麦７号、鲁麦１４号的穗粒数和粒重影响较小,而使鲁麦１５号,辐６３穗粒数和粒重明显降低。孕穗期叶面施氮是一项延衰增源措施,它对鲁２１５９５３的结实性无     

不同年份小麦覆膜播种后群体与产量比较研究

连续3年对2个类型冬小麦品种进行了覆盖地膜穴播和露地条播比较研究,结果表明,在基本苗相同的条件下,覆膜后多穗型和大穗型品种成穗数分别比对照提高76万和110万/hm2,穗粒数分别提高4.5和4.0,千粒重分别降低0.3和2.6g,产量分别增加1331.6和1124.5kg/hm2,降水利用效率分别提高22.1%和26.6%;地膜显著的增温作用,使地膜小麦阶段发育持续时间发生了变化,生育期比露地缩短8～14d;在地膜小麦生产中,应优先选用中矮杆多穗型品种。