褐飞虱危害在水稻植株光谱反射率上的表现

利用手持式光谱仪测定了褐飞虱为害后稻株的光谱反射率。在可见光和近红外区,随褐飞虱虫量和虫龄的增加稻株光谱反射率呈下降趋势,近红外光区的光谱反射率可很好地表征褐飞虱不同龄期、不同虫量及成虫产卵对稻株的危害程度。各波长处的光谱反射率与褐飞虱虫量间存在明显的负相关,并且在520～570nm和700～1000nm波长范围内的相关性达到了极显著水平。褐飞虱为害后稻株光谱的红边斜率和红边面积也分别与虫量存在极显著相关。利用虫害后稻株在可见光波长550nm处的反射率(R550)和近红外光区波长760nm处的反射率(R760)、红边参数值与未受害稻株相应值的比值建立了褐飞虱虫量的预测模型,发现在19次预测中,各模型的预测正确率为53%～79%,且R760因子对褐飞虱虫量有相对较好的预测效果。     

稻株挥发物在调节褐飞虱、白背飞虱种内种间关系中的作用

以TN1为供试水稻品种,研究了稻株挥发物在褐飞虱、白背飞虱寻找寄主及调节两种飞虱种内种间关系中的作用。结果表明健康稻株挥发物对褐飞虱、白背飞虱具有明显的引诱作用。当稻株被一种飞虱为害12 h后,其所释放的挥发物对另一种飞虱有明显的引诱作用,但对同种飞虱则无显著的吸引或驱避作用。随着为害程度的加重（为害1 d以上）,两种飞虱均避开虫害株而趋向健康稻株。     

氮肥对稻株含水量和伤流液的影响及其与对褐飞虱为害耐性的关系

 在实验室测定了不同含氮量稻株的含水量和叶鞘伤流液以及被褐飞虱为害后稻株相对含水量的变化，在温室监测和评价了不同氮肥施用量条件下稻株对褐飞虱的耐性。结果表明，随着稻株含氮量的增加，稻株的含水量和相对含水量均显著增加，但叶鞘伤流液总量却明显减少。被高密度的褐飞虱若虫为害后，高氮肥施用量稻株的相对含水量显著低于低氮肥施用量稻株的相对含水量。这些结果可能是高氮肥条件下稻株对褐飞虱为害的敏感性增加的主要原因。     

利用PEG6000模拟研究干旱胁迫对褐飞虱取食和产卵的影响

 在实验室条件下,以感虫品种TN1、抗虫品种IR36和抗旱品种旱优3号为材料,采用聚乙二醇6000（PEG6000）模拟干旱处理水稻植株,研究干旱胁迫对褐飞虱取食和产卵的影响。结果表明,在同一水稻品种上,褐飞虱雌成虫在稻株上数量随着PEG6000浓度的上升而显著减少（P<0.001）,而褐飞虱若虫在不同PEG6000浓度处理的水稻植株上数量无显著差异（P=0.093）。褐飞虱雌成虫在48 h内的蜜露分泌量和在稻株上72 h内的产卵量均与PEG6000浓度呈显著负相关。在感虫品种TN1上,褐飞虱若虫在不同浓度PEG6000处理稻株上的分布无显著差异;而在抗旱品种旱优3号和抗虫品种IR36上,随着PEG6000浓度的上升,水稻基部的褐飞虱若虫数量明显增多。在TN1和旱优3号上,褐飞虱雌成虫蜜露分泌量随PEG6000浓度上升而显著减少;而在IR36上,褐飞虱雌成虫在不同浓度PEG6000处理水稻植株上的蜜露分泌量均很少且无显著差异。     

亚致死剂量吡虫啉和吡蚜酮对褐飞虱生物适合度的影响

 全面评价了亚致死剂量吡虫啉和吡蚜酮对褐飞虱繁殖力和生存力的长期影响。毒力测定结果显示,吡虫啉和吡蚜酮对褐飞虱3龄若虫的LC50分别为42.41 mg/L和396.46 mg/L,吡虫啉毒力约是吡蚜酮毒力的9.35倍。通过建立褐飞虱在吡虫啉和吡蚜酮亚致死剂量（LC30）作用下的生命表,发现褐飞虱在两种药剂处理下生物适合度都有所下降,分别为对照试虫的83.8%和8.4%。吡虫啉处理试虫仅羽化率明显低于对照,而吡蚜酮处理试虫的羽化率、雌虫比例、雌成虫寿命和卵孵化率各参数都明显下降。亚致死剂量的吡蚜酮使褐飞虱日产卵节律和卵孵化高峰都有所推迟,这可能是吡蚜酮对褐飞虱产生取食抑制作用进而导致其生殖器官发育缓慢造成的。     

温度对水稻抗褐飞虱特性的影响

 为研究温度对水稻抗褐飞虱特性的影响,于2007年和2008年应用苗期集团筛选法（SSST）在杭州地区的自然条件下测定了抗性水稻品种IR26和IR36对田间褐飞虱的抗性,同时比较了不同温度（22℃、25℃、28℃、31℃和34℃）下IR26和IR36对褐飞虱的抗性、可溶性糖和草酸含量的变化。自然条件下,IR26已完全失去对杭州种群褐飞虱的抗性,而IR36仍具中等抗性。在25℃到34℃的范围内随着温度升高,IR26对褐飞虱抗性减弱,但22℃条件下抗性比25℃更弱。IR36在温度升高的条件下对褐飞虱的抗性总体呈降低趋势,在31℃和34℃下也已完全失去对褐飞虱的抗性。在22~25℃条件下,IR26和IR36的持抗期均在25℃下最长,分别为9 d和11 d。3个品种稻株中的可溶性糖含量均随温度升高而增加,而草酸含量则随温度升高先增加后下降,在25℃时为最大值。不同温度下及不同水稻品种之间稻株内可溶性糖和草酸的含量均有显著差异。     

连作晚稻前期施药种类和时间对褐飞虱种群动态的影响

 田间试验研究了连晚前期施药种类和时间对褐飞虱种群动态的影响。结果表明施药后褐飞虱种群数量均有不同程度下降，但对褐飞虱主害代的控制作用与使用的农药种类和时间有密切的关系，而农药对褐飞虱的控制作用随种群的发展而下降。施药区褐飞虱种群增长倍数较对照区显著提高，其主要原因是农药对天敌尤其是对微蛛和黑肩绿盲蝽的杀伤作用。引起褐飞虱种群增长倍数提高的主要时期在四代成、若虫高峰期至五代卵高峰期，即施药后2～3周内。在各种供试药剂中，施用三唑磷的小区明显出现再增猖獗现象．根据以上结果，讨论了改善褐飞虱化学防治的途径。     

褐飞虱为害对水稻产量结构影响的研究

 采用标准虫态分期连续接虫方法，研究了褐飞虱为害对水稻产量结构的影响。结果表明，褐飞虱为害可造成水稻有效穗数和实粒数减少，千粒重下降，并皆最终导致产量降低。分蘖期是穗数减少的敏感生育朝；灌浆开始以后为影响千粒重的敏感生育期。褐飞虱为害早期需达到较大的虫口数量才能造成水稻有效穗数和实粒数显著减少。灌浆期水稻只要遭受一定虫量为害即可引起千粒重显著下降，相同虫量下不同起始受害时间及同生育期稻株不同虫量造成的损失均有显著差异，水稻被害时间越早、受害时间越长、虫量越多，造成的产量损失越大。     

褐飞虱近似种伪褐飞虱和拟褐飞虱的寄主植物

 通过室内笼罩饲养法观察了褐飞虱\[Nilaparvata lugens (Stl)\]的两种同属近似种伪褐飞虱(N. muiri China)和拟褐飞虱\[N. bakeri (Muir)\]在水稻、游草\[Leersia hexandra (李氏禾)\]、秕谷草(L. sayanuka)等禾本科常见作物或杂草上的成虫繁殖力、卵和若虫发育情况。结果表明,伪褐飞虱、拟褐飞虱的适宜寄主不同于褐飞虱,前两者为游草和秕谷草,褐飞虱则为水稻。水稻上的伪褐飞虱和拟褐飞虱均能完成世代发育,但种群趋势指数分别仅0.2和0.02,不能持续繁衍。3种褐飞虱的繁衍能力有明显差别,褐飞虱明显高于伪褐飞虱和拟褐飞虱,三者的最高种群趋势指数分别为水稻上褐飞虱的333.82、秕谷草上伪褐飞虱的82.06和游草上拟褐飞虱的39.28。     

吡蚜酮对水稻褐飞虱取食行为的影响

吡蚜酮是防治褐飞虱的推荐替代杀虫剂之一。取食选择性试验表明,0.1g/L吡蚜酮处理和清水处理24h稻株上的平均落虫数分别为(1.6±1.2)头/株和(1.5±0.9)头/株。刺探电位技术监测发现,与清水对照相比,0.1g/L吡蚜酮浸苗处理下褐飞虱的口针刺探频次、韧皮部刺入频次、在韧皮部外部活动的持续时间以及木质部取食行为的持续时间没有显著差异,而褐飞虱的非刺探持续时间显著增加,褐飞虱在韧皮部内摄取汁液被极显著干扰,吡蚜酮处理后4h内褐飞虱成虫在韧皮部取食的总持续时间只有(1.2±0.5)min,而在对照上的总持续时间为(65.1±11.3)min。取食恢复试验表明吡蚜酮对褐飞虱韧皮部取食的抑制作用可逆,但是取食抑制的恢复非常缓慢。经吡蚜酮0.1g/L处理24h再转移至清水处理苗上120h后,韧皮部取食的总持续时间也仅约为10min。研究表明,吡蚜酮对褐飞虱没有驱避性和拒食性,不阻碍褐飞虱口针刺探和木质部取食,但对韧皮部取食具有明显的抑制作用,且这种抑制作用恢复非常缓慢。因此,吡蚜酮防治褐飞虱的持效期较长。     

硅和磷配合施入对水稻植株体内Cd含量的影响

以水稻为供试作物,通过盆栽试验研究硅和磷单独及配合施用对外源Cd污染土壤的改良作用。试验结果表明:向土壤中添加硅酸钠和磷酸二氢钠后,随单一改良剂用量的增加,水稻各部位镉含量呈现降低的趋势,且水稻对镉的吸收主要集中在根部,而向地上部位迁移降低。硅和磷单独及配合施用对水稻吸收Cd具有一定的抑制作用,降低水稻根、茎叶和糙米中Cd含量。     

Zn Uptake and Translocation in Rice Plants

Zinc (Zn) is an essential micronutrient with numerous cellular functions in plants, and its deficiency represents one of the most serious problems in human nutrition worldwide. Zn deficiency causes a decrease in plant growth and yield. On the other hand, Zn could be toxic if excess amounts are accumulated. Therefore, the uptake and transport of Zn must be strictly regulated. In this review, the dominant fluxes of Zn in soil?Croot?Cshoot translocation in rice plants (Oryza sativa) are described, including Zn uptake from soils in the form of Zn²⁺ and Zn-DMA at the root surface, and Zn translocation to shoots. Knowledge of these fluxes could be helpful to formulate genetic and physiologic strategies to address the widespread problem of Zn-limited crop growth.     

水稻不育系中青棵的来源与排除

通过杂交水稻不育系中青棵的来源调查分析，认为在排除了机械混杂和生物学混杂的前提下，青棵的出现主要来自不育系本身的育性变化。基于这一认识，可以采取相应的措施对青棵加以排除     

水稻种子繁殖田中自生稻的发生及防控措施

分析了水稻繁殖田中自生稻的植株形态、危害方式以及发生规律,提出了水稻繁殖生产过程中控制自生稻发生和危害的措施。     

不同染色体倍性水稻植株光合特性的研究

 以花培获得的粳稻02428单倍体、二倍体和四倍体植株为材料,测定了与光合作用有关的若干性状。气孔大小、比叶重随染色体倍性的增加而递增;而单位面积的气孔数则呈递减的趋势;叶绿素含量与染色体倍性无明显的相关性。剑叶净光合作用速率的两年测定结果相符,单倍体是9.39和10.16 mg CO^₂/dm²·h,二倍体是17.57和15.80 mg CO^₂/dm²·h,四倍体是22.64和22.52 mg CO^₂/dm²·h。讨论了性状表达与DNA剂量的关系。     

转Pi-d2基因水稻对稻瘟病的抗性分析

对由pCB6.3kb、pCB5.3kb和pZH01-2.72kb三个不同表达载体转化的转稻瘟病抗性基因Pi-d2水稻株系进行稻瘟病抗性分析。结果表明,转Pi-d2基因水稻的9个高代株系对来自四川的39个稻瘟病菌株表现不同的抗性,抗病频率最高达91.7%;4个转基因早代纯合株系对来自中国农业科学院的58个菌株中的81.48%以上菌株表现抗性,具有广谱抗性特点。稻瘟病菌粗毒素筛选结果表明,来自转基因植株的幼胚愈伤组织诱导率随培养基中粗毒素浓度提高而降低,粗毒素浓度达到40%时,幼胚愈伤诱导率为49.33%,受体对照幼胚愈伤组织诱导率为5%。田间诱发条件下,转基因株系在大田的穗瘟发病率为0%～50%,抗性较受体对照大幅度提高。     

江西发现一秆双穗水稻植株

2009年9月20日在江西省东乡县虎圩乡陈桥村委会揭家村小组,笔者在观察两系杂交水稻两优6326高产栽培展示田时,在靠田埂的一蔸水稻中意外发现一根茎秆长着两个结实正常的稻穗(简称为双穗禾),一个稻穗与正常水稻一样从剑叶节长出,另一个稻穗则从倒2叶节长出.     

Rice Blast Resistance of Transgenic Rice Plants with Pi-d2 Gene

Resistance to rice blast of transgenic rice lines harboring rice blast resistance gene Pi-d2 transformed from three different expression vectors of pCB6.3kb, pCB5.3kb and pZH01-2.72kb were analyzed. Nine advanced-generation transgenic rice lines with Pi-d2 gene displayed various resistance to 39 rice blast strains, and the highest disease-resistant frequency reached 91.7%. Four early-generation homozygous transgenic lines with Pi-d2 gene exhibited resistance to more than 81.5% of 58 rice blast strains, showing the characteristic of wide-spectrum resistance. The transgenic embryonic calli selected by the crude toxin of rice blast fungus showed that the callus induction rate of immature embryo from transgenic rice plants decreased as the concentration of crude toxin in the culture medium increased. When the concentration of crude toxin reached 40%, the callus induction rate of immature embryo from transgenic lines was 49.3%, and that of the receptor control was 5%. The disease incidence of neck blast of the transgenic rice lines in fields under induction was 0% to 50%, indicating that the rice blast resistance of transgenic rice lines is much higher than that of the receptor control.     

缺钾胁迫对水稻光合特性及光合防御机制的影响

以钾敏感型品种二九丰和钾钝感型品种原丰早为材料,研究了缺钾对水稻光合和叶绿素荧光特性的影响以及光合防御机制,并对缺钾条件下的光合防御机制进行了讨论。在缺钾条件下,两品种的净光合速率(Pn)随气孔导度(Gs)的下降而下降;光合作用的关键酶Rubisco含量降低,而抗氧化酶系统的关键酶SOD活性显著上升。进一步的叶绿素荧光特性研究表明,随着钾胁迫时间的延长,缺钾水稻叶片中的 Fv/Fm、ФPSⅡ、qP及ETR均显著下降,说明PSⅡ反应中心受到伤害。缺钾也降低了水稻叶片的光饱和点,PSⅡ吸收的光能超过了光合作用所能利用的光能。缺钾叶片NPQ显著上升,说明钾胁迫下的水稻叶片通过启动热耗散机制耗散过剩的激发能,以减轻因PSⅡ吸收过多光能而引起的光抑制和光氧化从而保护光合机构免受伤害。从品种间的差异来看,原丰早在缺钾条件下,由于仍有较强的光合能力和抗光抑制能力,因此对缺钾有更强的耐性。     

杂种世代对籼稻花粉植株诱导率的影响

简要地报道关于杂种世代对籼稻花粉植株诱导率的影响。认为用水稻花药培养进行育种时,应该选用低世代的杂种材料为宜,另外,低世代杂种花粉植株诱导率比高世代高可能于杂合性程度的高低有关。