浙江省褐飞虱抗药性监测与治理

对浙江省稻区采集的水稻褐飞虱,应用稻茎浸渍法测定其对主要防治药剂的抗药性.结果表明,褐飞虱对吡虫啉仍维持高水平抗性,但抗性水平比2005年有下降,对噻嗪酮和氟虫腈仍为敏感。根据褐飞虱的抗药性水平,制定用药方案,是治理抗性褐飞虱,控制褐飞虱为害的有效措施。     

我国主要稻区褐飞虱对常用杀虫剂的抗性监测

为了明确目前褐飞虱对常用药剂的抗性现状,以便制定防治褐飞虱的科学用药策略,于2010-2011年间,在室内采用稻茎浸渍法监测了我国主要稻区19个褐飞虱种群对五种常用杀虫剂的抗性。结果表明,2010年全部监测种群对噻嗪酮均处于中等水平抗性(RR为11.3～23.4倍),2011年除广西桂林、江西上高2个褐飞虱种群为中等水平抗性(15.3～19.7倍)外,其他80%监测种群均已达高水平抗性(40.7～119.7倍),抗性明显上升;两年19个褐飞虱监测种群对吡虫啉均为高到极高水平抗性(82.3～1935.8倍),与2006-2009年相比,吡虫啉抗性有再次升高趋势;2010年褐飞虱对噻虫嗪的抗性为低到中等水平抗性(6.1～14.4倍),2011年除广西桂林种群为低水平抗性外,其他8个种群均为中到高水平抗性(12.8～62.3倍),较前一年明显上升;两年18个监测种群对毒死蜱均处于敏感到低水平抗性阶段;对吡蚜酮的抗性2010年7个监测种群为敏感-低水平抗性(1.9～5.1倍),2011年全部褐飞虱监测种群均已达中等水平抗性(15.7～25.4倍),暗示随着吡蚜酮的大量广泛使用,褐飞虱对其抗性较高,需要引起生产上的密切关注。为科学治理水稻褐飞虱,应严格执行无交互抗性的杀虫剂间的合理轮用或混用。     

浅析褐飞虱对吡蚜酮的抗药性及其对策

褐飞虱是一种水稻生产上危害较严重的害虫。吡蚜酮作为防治稻飞虱的首选长效药剂,使用频繁。为此,笔者结合平湖当地近年来相关田间试验和防治实践,分析了褐飞虱对吡蚜酮较快产生抗药性的原因,并从抗性治理角度提出加强抗性监测、调整防治策略、筛选新药剂、合理轮换和混用,以及推进病虫统防统治等对策建议。     

野生稻抗褐飞虱鉴定研究

１０２６份野生稻对褐飞虱的抗性鉴定结果，０￣３级有１３份，占１．２７％；５级１２１份，占１１．７９％；ＣＮＷ００３、ＷＹＤ１７０ＣＹＷ３３、０５８５、０６５１表现抗褐飞虱。其中ＣＮＷ００３兼抗褐飞虱、稻瘟病和白叶枯病。     

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。     

褐飞虱对吡虫啉敏感性的时空变化及现实遗传力

为科学用药,采用稻茎浸渍法测定了我国7省（区）42个田间褐飞虱种群对吡虫啉的敏感性时空变化。结果表明,在1996－2003年,除了1997年广西桂林种群为低水平抗性（6.3倍）外,苏、皖、桂3省13个种群对吡虫啉为敏感至敏感性下降（<5倍）;然而,2005年苏、浙、皖、赣、湘、桂6省（区）16个大田种群对吡虫啉的抗性迅速上升,达高水平至极高水平抗性（79～811倍）;2006年,除江苏通州大田种群的抗性为627倍外,苏、浙、皖、赣、湘、桂、闽7省（区）11个种群的抗性为150～322倍,比2005年有一定程度下降,这可能与暂停使用吡虫啉有关。室内用吡虫啉对褐飞虱筛选18代,其抗性由筛选前的208.3倍上升到筛选后的1110.8倍,抗性现实遗传力（h2）为0.1414。这暗示褐飞虱对吡虫啉产生高水平抗性后,如继续使用吡虫啉防治,其抗性可能会进一步上升。还讨论了稻褐飞虱抗药性的治理策略。     

籼型杂交水稻抗褐飞虱育种研究

 对80份籼型杂交水稻恢复系的抗褐飞虱特性鉴定表明,30份材料对褐飞虱抗性达中抗以上水平,其中12份材料的持抗性优于ASD7。将这12份材料的抗级为0～3级、持抗期≥7 d的优质抗性材料归为一级抗性材料。经杂种优势的测定、外观米质评价、白叶枯病和稻瘟病抗性鉴定,筛选出对两病一虫达中抗水平,与协青早A的杂种产量比对照汕优10号增产12.9%的杂交水稻新恢复系埃红/台1059;以及高抗褐飞虱、高抗稻瘟病、中抗白叶枯病且外观米质极好的恢复系LS2/密阳46。     

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。     

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。     

直接多重TaqMan qPCR方法快速鉴定褐飞虱属3种飞虱

【目的】褐飞虱（Nilaparvata lugens）是水稻重大害虫,灯光诱捕一直是褐飞虱监测的重要方法。然而,褐飞虱的两个同属近似种伪褐飞虱（N. muiri）和拟褐飞虱（N. bakeri）也具有扑灯行为,常被误判为褐飞虱。针对测报灯下褐飞虱属近似种形态鉴定费时费力、专业技能要求高,伪褐飞虱和拟褐飞虱常被误判为褐飞虱这一问题,拟建立一种褐飞虱属3种飞虱的快速分类鉴定方法。【方法】以条形码基因ITS1为靶标,筛选褐飞虱属通用引物及物种特异性探针,建立并优化直接多重Taqman qPCR检测体系（Direct Multiplex TaqMan quantitative PCR,dmTqPCR）,并分析其特异性、灵敏度及实用性。【结果】本研究建立的3种飞虱dmTqPCR检测方法特异性强,可准确区分褐飞虱、伪褐飞虱和拟褐飞虱;灵敏度高,检出限可达10拷贝/反应;大样本检测结果表明,382个样本从样本获取到结果输出的整个过程可在3 h内完成,检出率及准确率均为100%。【结论】本研究建立的褐飞虱属近似种的dmTqPCR鉴定方法可以用于褐飞虱、伪褐飞虱和拟褐飞虱的快速分类鉴定,有利于灯下褐飞虱...     

褐飞虱对氟虫腈和新烟碱类药剂的抗性动态变化

于2006-2008年采用稻茎浸渍法监测了我国主要水稻种植区大田褐飞虱种群对苯基吡唑类杀虫剂(氟虫腈)、新烟碱类及昆虫生长调节剂类杀虫剂(噻嗪酮)的抗性动态变化。结果表明,2008年褐飞虱对氟虫腈的抗性水平随其迁飞途径而出现急剧上升态势,其中,从我国南方稻区迁入长江中下游流域等6省10地种群和回迁至广东韶山、深圳两种群对氟虫腈抗性分别上升至中等水平抗性(15.0～32.5倍)和高水平抗性(66.9～73.7倍),明显高于2006年5省6地(2.6～5.8倍)和2007年9省11地(3.2～8.4倍)大田褐飞虱种群的抗性水平。上述结果预示2009年、2010年两年在全国稻区可能暴发褐飞虱对氟虫腈更高水平的抗性。自从2005年10-11月褐飞虱对新烟碱类的吡虫啉产生极高水平抗性(277～811倍)以来,近3年来抗性虽有一定程度下降,但仍处于高水平-极高水平抗性阶段,其中,2008年我国8省13地褐飞虱种群的抗性仍高达210.1～381.7倍。褐飞虱对其他的新烟碱类药剂噻虫嗪、烯啶虫胺和呋虫胺的抗性水平分别为2.0～15.8、0.7～4.8和0.6～2.8倍。褐飞虱对噻嗪酮为敏感到中等水平抗性(3.0～11.9倍)。近几年来大量、广泛使用氟虫腈防治褐飞虱和稻纵卷叶螟两类迁飞性害虫是褐飞虱对其暴发抗性的重要原因。因此,必须及时制定全国范围防治两类迁飞性害虫的交替轮换用药抗性治理对策方案,才能延缓褐飞虱抗性的再次暴发。     

水稻品种(组合)对褐飞虱抗性的田间表现

在褐飞虱大发生的2007年单季稻期间,以TN1作为感虫对照,在浙江省金华市评价了48份水稻品种(组合)的田间成株期抗性表现。结果表明,16个品种(组合)表现为田间成株期感虫,其他32个品种(组合)具有中抗以上水平,其中丙04-123、Ⅱ优845、宜香845、中组14、嘉兴优04-1和IR36等品种(组合)达高抗水平。在持久抗性方面,除高抗品种外,秀水09、新嘉优99、嘉优22-5、秀优0969、宁04-81、丙04-103、丙04-08、丙04-123、R4101、丙04-132、丙05-129、丙05-227、浙粳23和浙粳22等品种(组合)具持抗性。试验表明,成株期田间褐飞虱抗性评价对生产实践具有更重要的意义。     

褐飞虱的再迁飞能力

 通过室内模拟试验研究了褐飞虱经过一次远迁降落、取食不同食料后的再迁飞能力。根据吊飞试验测得的飞行能力可将褐飞虱种群分为居留型（小于20 min）、迁飞型（20 min以上）、强迁飞型（160 min以上）和再迁飞型（二次吊飞飞行20 min以上）。不同营养条件对褐飞虱的飞行能力和迁飞型的分化有显著影响，早期营养条件好（取食穗期感性水稻品种）的迁飞型比率较低，但迁飞型个体的飞行能力和再迁飞能力均较强。未交配能显著提高再迁飞型比率。自然种群中褐飞虱再迁飞型比率仅占0.84%，吊飞一次后的迁飞型个体再次吊飞时的再迁飞型比率为4.9%，且强迁飞型个体具有较强的再迁飞能力。     

褐飞虱NlTgo基因的克隆及功能研究

转录因子Tango(Tgo)在昆虫神经元发生、血细胞生成、性别决定、肠道发育等过程中发挥重要作用。克隆了褐飞虱Tango基因(NlTgo),应用荧光定量PCR和RNAi探索了NlTgo在褐飞虱中的表达动态和生物学功能。结果表明,NlTgo的开放阅读框为2007bp,推测编码669个氨基酸残基。多序列比对表明NlTgo与已知的Tgo高度同源,其中与人体虱(Pediculus humanus corporis)Tgo的一致性达68%。系统进化分析表明,NlTgo与豌豆长管蚜(Acyrthosiphon pisum)、始红蝽(Pyrrhocoris apterus)和臭虫(Cimex lectularius)的Tgo在系统发育树中形成一个类群。时空表达谱表明NlTgo在褐飞虱1龄、2龄时期高表达,在卵期表达量较低;在卵巢中表达量最高,在体壁的表达量较低。RNAi结果表明,注射ds NlTgo后4d,NlTgo的表达量较空白对照组显著降低了77%,并导致若虫不能正常蜕皮而死亡。其中,处理5d后褐飞虱的存活率仅为23%,显著低于注射dsGFP的对照组(98%)。结果显示,NlTgo与褐飞虱的生长发育有关,可作为防治褐飞虱的潜在靶标。     

Relationship Between the Development of Methamidophos Resistance and the Activities of Three Detoxifying Enzymes in Brown Planthopper, Nilaparvata lugens

Methamidophos resistance of brown planthopper(BPH), Nilaparvata lugens was selected in laboratory for 19 generations (F1 to F19). The resistance development in BPH was approximatively shaped as the letter “S“ : resistance change was small before the fifth generation and after the fifteenth generation, and the changing pattern was sharp between the fifth and the fifteenth generation. Esterase might play an important role in the resistance development, because the esterase activity and the number of individuals with high activities increased along with the resistance development. The esterase activities of insecticide-sensitive population S, field population F0, its selective generations Fs, F10 and F15 were highly correlated with the resistance ratios of these generations, and the coefficient was 0.9899. Mixed-function oxidases and glutathione S-transferase also might play some roles in the resistance development, but the big change in the activities of the two detoxifying enzymes both took place before the tenth generation.     

用气质联谱测定褐飞虱体内的保幼激素

用气质联谱法检测了稻褐飞虱1~5龄若虫及羽化后1 d的成虫的保幼激素滴度,结果表明在各龄若虫及成虫的各种翅型下都能检测到JH-1和JH-3。以JH-3滴度计算,就1龄、2龄、3龄、4龄、5龄以及成虫而言,其检测下限分别为25、15、15、10、1、1头。此方法测定的全过程回收率JH1和JH3分别为91.3%和95.7%。     

苗期抗性不同的水稻品种成株期对褐飞虱的抗性

 在浙江富阳评价了汕优63（含Bph1）、IR42（含bph2）、IR56（含Bph3）和TN1(感虫对照)以及新近育成的杂交稻中浙优1号、国稻6号等苗期抗性不同的水稻品种成株期对褐飞虱的抗性。结果表明,苗期中抗（5级）以上的水稻品种在成株期均表现出明显的抗性;苗期高感(9级)的水稻品种成株期亦感虫,但田间虱烧出现时间和虱烧程度有所差异。苗期高感的中浙优1号田间“虱烧”发生时间比同样高感的TN1晚5 d,推测中浙优1号对褐飞虱有一定的耐受性,这是在苗期鉴定中不能体现的。因此,应重视对苗期感虫的优良水稻品种的成株期抗性鉴定。