田间发生与室内内驯化的褐飞虱生物型2的特性比较

比较研究了采自菲律宾国际水稻研究所室内长期用水稻抗性品种Mudgo驯化的褐飞虱生物型2和从广西田间褐飞虱种群中分离获得的田间生物型2的致害性、在不同抗性品种上的生长发育和生殖等特性。结果表明室内和田间生物型2对Mudgo和IR26的致害能力相同，即两者均能成功地致害含Bph1基因的水稻品种，但田间生物型2对ASD7和IR36的致害性明显比室内生物型2强，说明两者在具有抗性bph2的水稻品种上致害性有差异。取食不同抗性品种时，田间生物型2的若虫历期均比取食相同品种的室内生物型2短，两个生物型2在取食ASD7时的若虫历期量长、存活率最低、雌成虫体重最轻、产卵量和蜜露量最少、种数增长指数和营养指数和营养指数量低。取食IR26的田间生物型2的若虫存活指数和种群增长指数均明显高于取食IR26的室内生物型26的指数，同时也显著高于取食Mudgo的生物型2。建议在进行褐飞虱致害性监测和水稻品种抗性评价时以选用IR26为宜。     

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。     

田间发生与室内驯化的褐飞虱生物型2的特性比较

比较研究了采自菲律宾国际水稻研究所室内长期用水稻抗性品种Mudgo驯化的褐飞虱生物型2和从广西田间褐飞虱种群中分离获得的田间生物型2的致害性、在不同抗性品种上的生长发育和生殖等特性。结果表明室内和田间生物型2对Mudgo和IR26的致害能力相同,即两者均能成功地致害含[WTBX][STBX]Bph1[WTBZ][STBZ]基因的水稻品种,但田间生物型2对ASD7和IR36的致害性明显比室内生物型2强,说明两者在具有抗性[WTBX][STBX]bph2[WTBZ][STBZ]的水稻品种上的致害性有差异。取食不同抗性品种时,田间生物型2的若虫历期均比取食相同品种的室内生物型2短,两个生物型2在取食ASD7时的若虫历期最长、存活率最低、雌成虫体重最轻、产卵量和蜜露量最少、种群增长指数和营养指数最低。取食IR26的田间生物型2的若虫存活指数和种群增长指数均明显高于取食IR26的室内生物型2的指数,同时也显著高于取食Mudgo的生物型2。建议在进行褐飞虱致害性监测和水稻品种抗性评价时以选用IR26为宜。     

稻褐飞虱实验种群致害性变异

以蜜露排泄量为稻褐飞虱致害性指标对稻褐飞虱实验种群的致害性变异进行了研究。首先测定了褐飞虱3个实验种群(TN1种群、Mudgo种群和ASD7种群)[分别用水稻品种TN1、Mudgo和ASD7强迫饲养82代,其中TN1种群(T)为弱致害力种群,Mudgo种群(M)和ASD7种群(A)为强致害力种群]分别在感虫和抗虫品种上的蜜露排泄量。结果表明,寄主表现感虫还是抗虫,与褐飞虱致害力之间存在交互作用。将不同致害力的褐飞虱种群接在抗虫品种上,才可能观察到较大的致害性差异,据此比较了杂交F1代与亲本种群个体、自交F2代与杂交F1代种群个体在抗虫品种上的致害性差异,以分析褐飞虱致害性变异规律。杂交F1代（包括T♀×M♂,A♀×T♂两种处理）雌成虫的平均致害力均介于两个亲本之间,其值与强致害力亲本的更为接近;杂交F1代雌成虫致害力的变异程度均显著地大于弱致害亲本,而与强致害性的亲本相比几乎无明显的差异;表明相对于弱致害性,褐飞虱的强致害性可能为一显性性状。与杂交F1代相比,T♀×M♂处理中自交F2代雌成虫的致害力无显著变化,而A♀×T♂处理中自交F2代雌成虫的致害力显著大于杂交F1代;两种处理中,自交F2代的方差或显著小于杂交F1代,或稍大于杂交F1代,表明自交F2代种群个体未增加新的遗传分离。     

室内不接触农药的褐飞虱种群对农药的敏感性和对水稻品种的适应性

在室内研究了经连续多代未接触农药的田间褐飞虱种群在不同抗性水稻品种上的生态适应性。结果表明,田间种群经室内连续多代未接触农药饲养后其对吡虫啉的抗性从F1代的359.94倍降到F14代的6.50倍,其中F4到F8下降快,F10到F14代基本趋于稳定;而其对毒死蜱的抗性下降趋于平缓,从F1代的9.90倍降到F14代的5.94倍。若虫历期和雌成虫体质量均显著受水稻品种和连续饲养代别数及代别×品种的影响,而若虫存活率只受代别数影响。雄虫中短翅型比例受代别和代别×品种的影响,而雌虫中短翅型比例不受代别、品种以及代别×品种的影响。在三种水稻品种上褐飞虱若虫历期均随着代别增加而延长,其中F1和F4的若虫历期较短,其余均较长。在感虫水稻品种TN1上的雌虫若虫历期明显短于在抗虫品种IR26和IR36上的历期,TN1上的雌成虫体质量明显比抗虫品种上的高。这些结果表明褐飞虱种群不接触农药后其对农药的敏感性上升,但对水稻抗性品种IR26和IR36的适应性并未增强。这些结果对于合理使用农药和水稻抗性品种治理褐飞虱具有重要意义。     

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。     

不同致害性褐飞虱种群刺吸电位图（EPG）的比较

 利用刺吸电位图(EPG)比较分析了两个致害性不同的褐飞虱种群（TN1种群、Mudgo种群）在感虫品种TN1和抗性品种Mudgo（含Bph1抗虫基因）上的取食行为。结果表明,种群类型、水稻品种对I波的影响最明显,A波次之,S波再次之;试虫性别对各参数均无显著影响。TN1种群在TN1上及Mudgo种群在TN1、Mudgo上这3种能致害处理下的S波、A波均短于TN1试虫在Mudgo上（不能致害）,其中A波的差异达显著水平;而能致害的3种处理的I波持续时间则显著长于不能致害处理。若以3 h内I波持续时间75 min为分界线,高于该值为能致害,低于该值为不能致害,对TN1种群、Mudgo种群致害性的判别准确率分别为82.6%和100%。提出该参数可用于进一步开发褐飞虱个体致害性检测新技术。     

广谱抗稻瘟病种质75-1-127的褐飞虱抗性基因鉴定及分子标记辅助选择育种

【目的】水稻品系75-1-127携带广谱抗稻瘟病基因Pi9,已被广泛应用于抗稻瘟病水稻品种改良。笔者育种实践发现75-1-127表现出较强的褐飞虱抗性,因此鉴定该品系中的褐飞虱抗性基因并进行分子辅助选择育种。【方法】根据水稻品系B5中褐飞虱抗性基因Bph14和Bph15的序列,设计引物扩增75-1-127的基因组DNA,并对PCR产物进行测序分析。采用苗期集团法鉴定了75-1-127和B5的褐飞虱抗性表型。利用与Bph14与Bph15连锁的分子标记筛查了75-1-127为稻瘟病抗源回交转育的两系不育系后代,并鉴定了这些后代的稻瘟病抗性、褐飞虱抗性和主要农艺性状。【结果】75-1-127中含有与B5完全一致的Bph14和Bph15序列。75-1-127和B5苗期褐飞虱抗性均为1级。在以75-1-127为抗源改良的两系不育系中,携带Bph14、Bph15的单基因系或双基因系的褐飞虱抗性均得以改良,其中双基因聚合系的死苗率为8.5%,与供体亲本75-1-127以及阳性对照B5差异不显著,进一步证实75-1-127含有褐飞虱抗性基因。【结论】水稻品系75-1-127携带褐飞虱抗性基因Bph14和Bph15,可以作为抗源应用于水稻褐飞虱抗性育种。     

水稻抗褐飞虱育种研究进展与展望

褐飞虱是危害最严重的水稻害虫之一,能降低产量并影响稻米品质。控制褐飞虱的关键在于利用品种自身的抗性基因培育新的抗虫品种。目前,已发现并报道了34个抗褐飞虱基因,其中28个主效基因已被定位,Bph3、Bph9、Bph14、Bph18、BPH18、Bph26、BPH29、Bph32和Bphi008a等基因已成功克隆。已有研究表明,聚合多个褐飞虱抗性基因的品种抗性明显高于含单个或不含抗性基因的品种,但目前抗性基因只有个别得到有效利用。本文对褐飞虱的生物型、抗性机制、抗性基因的定位和克隆以及在水稻育种上的应用进行了综述,并对抗褐飞虱育种面临的问题和育种对策进行了讨论。     

水稻抗褐飞虱基因研究进展与展望

褐飞虱严重影响水稻的产量和品质,抗虫品种的培育和种植是控制该虫害最安全有效的措施。水稻抗褐飞虱育种的关键是抗虫基因的发掘和合理利用。目前至少报道了34个褐飞虱抗性位点,其中28个主效抗性基因已被定位,显性基因Bph3、Bph14和Bph26已被成功克隆。介绍了水稻褐飞虱的生物型及抗性机理、褐飞虱抗性基因定位与克隆及抗虫基因在育种上的应用,并对水稻褐飞虱抗性育种面临的问题和应用前景进行了讨论。     

不同褐飞虱寄主种群类酵母共生菌形态和数量的比较

 对分别在不同水稻品种TN1（感虫品种）、Mudgo（含Bph1抗虫基因）、ASD7（含bph2抗虫基因）上连续饲养了117代以上的3个褐飞虱寄主种群（分别称为TN1种群、Mudgo种群、ASD7种群）体内类酵母共生菌的形态和数量进行了比较。各褐飞虱种群类酵母共生菌的长和宽差异显著,且ASD7种群＞TN1种群＞Mudgo种群;长宽比无明显差异。种群间类酵母共生菌数量的差异因试虫性别而异,不同种群的褐飞虱雌虫含菌量无明显差异,雄虫则表现出TN1种群＞ASD7种群＞Mudgo种群的趋势,其中TN1种群与后两者差异显著,后两者间无显著差异。各褐飞虱种群转移到不同水稻品种上饲养1代,雌虫含菌量变化大多不明显,但雄虫较明显。感虫品种TN1上雄虫转移到两个抗性品种Mudgo和ASD7上饲养含菌量显著降低,抗虫品种上的雄虫转移到TN1上则含菌量显著增加,抗虫品种间的转移含菌量则没有明显变化。     

利用分子标记辅助选择改良水稻两系不育系C815S的褐飞虱抗性研究

以水稻品种B5(含褐飞虱抗性基因Bph14、Bph15)为供体亲本,目前生产上大面积应用的两系不育系C815S为受体亲本,利用分子标记辅助选择技术,将2个褐飞虱抗性基因Bph14和Bph15导入C815S,获得3个同时携带2个抗性基因的纯合改良株系。苗期群体鉴定和大田成熟期鉴定表明,3个改良不育株系的褐飞虱抗性均为3级,表现为抗;而受体亲本C815S为9级,表现为感。农艺性状考察表明,改良不育株系基本保持了受体亲本的优良性状,部分穗部性状还显著优于C815S。因此,利用分子标记辅助选择技术聚合Bph14和Bph15基因改良不育系褐飞虱抗性效果明显。     

寄主植物对3种稻飞虱解毒酶和保护酶活性的影响

 就不同寄主植物\[水稻品种TN1、IR42、Rathu Heenati（RHT）和武育粳3号以及稻田常见杂草稗草\]对3种稻飞虱\[褐飞虱(Nilaparvata lugens)、白背飞虱(Sogatella furcifera)和灰飞虱(Laodelphax striatellus)\]的存活率及解毒酶和保护酶活性的影响进行了研究。结果表明,3种稻飞虱在5种供试植物上的存活率明显不同,其中,褐飞虱在TN1上存活率最高,IR42、武育粳3号次之,在RHT和稗草上存活率极低或不能存活;白背飞虱和灰飞虱在TN1、武育粳3号和稗草上存活率较高,RHT、IR42上存活率显著降低。3种稻飞虱间,除谷胱甘肽S 转移酶和微粒体多功能氧化酶活性在若虫期无显著差异外,成虫期谷胱甘肽 S 转移酶、微粒体多功能氧化酶以及成虫和若虫期羧酸酯酶、超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性均存在显著差异。不同寄主植物对3种飞虱酶活性的影响程度不同,其中,对灰飞虱的影响最大,对褐飞虱的影响最小,对白背飞虱的影响居中。这与3种飞虱寄主范围表现出一致性。然而,即使在寄主适合度相似的供试植物上,3种飞虱间甚至同种飞虱成虫与若虫之间的变化并不一致,寄主适合度与解毒酶及保护酶间的关系因虫种、虫态、寄主植物而异。     

水稻抗虫品种对褐飞虱和白背飞虱种群增长的影响

 利用实验种群生命表和Morris-Watt模式综台评价了5个已推广的水稻品种对褐飞虱 Nilaparvata lugens Stal和白背飞虱Sogatetla furcifera Horvath的抗性及品种对稻飞虱各虫态的抗性作用大小。IR36、汕优6号、协优10号、秀水620和丙664对褐飞虱种群增长有明显的抑制作用；而品种秀水620、丙664和协优10号对白背飞虱呈中抗水平。同时发现，品种对稻飞虱各虫态抗性作用在成虫产卵期最明显，对褐飞虱表现为：成虫产卵期>卵孵化期>高龄(3-5龄)若虫期>低龄(1-2龄)若虫期；对白背飞虱则为：成虫产卵期>低龄若虫期>高龄若虫期>卵孵化期。     

褐飞虱越冬种群和田间种群的致害性比较

 比较研究了当年采自田间的褐飞虱种群与上一年虫源在室内越冬繁殖种群对不同抗虫品种的致害性差异。结果表明室内越冬种群和田间种群对水稻苗期的致害性相同,均表现为明显的生物型2特性。高龄若虫对不同抗性品种TN1、IR26和ASD7的选择性无显著差异,但均以ASD7的最低。室内种群在3个品种上的若虫历期均比田间种群短2～3 d,但同一种群在不同品种之间的若虫期存活率和历期的差异不明显。     

Nabeshi等14个台湾品种对白背飞虱的抗生性测定初报

对14个来自台湾的水稻品种进行了产卵效应、若虫生存率、种群增长的抗生性和蜜露测定。结果表明,雌成虫在不同抗性水稻品种上的产卵量有明显差异。与TN1相比,有68.4%的供试品种在若虫生存率上表现出较强的抗生性,42%的供试品种具有明显的抗生性。除了Chi-sheng-tao外,其他品种对白背飞虱的取食有明显的抑制作用。     

不同氮肥水平下转Bt基因水稻对褐飞虱和白背飞虱生态适应性的继代影响

在目前氮肥施用量依然偏多的大背景下,氮肥与转 Bt 基因水稻的相互作用是否会对稻田中非靶标节肢动物产生影响是转基因水稻安全评价的重要内容。本研究在室内条件下用0 kg/hm²、100 kg/hm²和250 kg/hm²3个氮肥水平处理的转 Bt 基因水稻T1C-19和T2A-1以及非转基因亲本水稻明恢63,连续饲养褐飞虱和白背飞虱4代,研究在不同氮肥条件下,转 Bt 基因水稻对褐飞虱和白背飞虱生态适应性的继代影响。结果显示,在同一水稻品种上,氮肥的过量施用,显著提高了褐飞虱和白背飞虱的生态适应性,并且随着代数的增加具有一定的累加效果。同一氮肥水平条件下,转 Bt 基因水稻和对照相比对同代褐飞虱和白背飞虱的若虫发育历期、雌虫体质量、成虫寿命、褐飞虱若虫孵化率、存活率均无显著影响。而在100 kg/hm²和250 kg/hm²施氮水平下取食转基因水稻T1C-19的褐飞虱在第1代至第3代的每雌产卵量均显著低于另一转基因品种T2A-1以及对照品种明恢63,但第4代褐飞虱在各品种上的产卵量无显著差异。本研究结果表明,氮肥的施用显著提高了褐飞虱和白背飞虱的生态适应性,供试两种转Bt基因水稻对褐飞虱和白背飞虱的生态适应性无显著影响。这为转基因水稻的安全评价提供了一定的理论依据。     

小贯小绿叶蝉在5个茶树品种（系）上的蜜露排泄量与茶树叶片结构比较

为明确茶树叶片组织结构与小贯小绿叶蝉抗性之间的相关性,在确定小贯小绿叶蝉不同龄期和虫态蜜露排泄量的基础上,比较研究了小贯小绿叶蝉雌成虫在不同茶树品种（系）上取食24 h后蜜露排泄量的差异,进而通过比较不同茶树品种（系）叶片的组织结构和色泽,分析了5个茶树品种（系）叶片的组织结构与茶树对小贯小绿叶蝉抗性能力强弱的关系。研究结果表明,小贯小绿叶蝉4龄若虫的蜜露排泄量显著高于1~3龄;雌、雄成虫的蜜露排泄量之间不具显著差异;取食中选10号的雌成虫蜜露排泄量显著低于取食其他品种;不同品种（系）茶树的叶面积、叶片总厚度、上表皮厚度、下表皮厚度以及色差等指标与雌成虫的蜜露排泄量之间无显著相关性,而叶片茸毛密度与雌成虫蜜露排泄量呈显著负相关,叶片茸毛长度与蜜露排泄量呈显著正相关。     

水稻纹枯病菌侵染稻株对褐飞虱发生的影响

病原菌侵染引发植株防卫基因表达的信号传导途径水杨酸途径(SA)与虫害(机械损伤)诱发的植物防御信号传导途径茉莉酸途径(JA)会同时存在,且两种信号途径间存在着相互抑制的拮抗作用。本试验结果表明,水稻植株受到纹枯病菌侵染之后,褐飞虱在RH的感病植株和健康植株中明显倾向于选择感染纹枯病菌的RH水稻植株;但在不同水稻品种上的取食行为以及蜜露排泄量及蜜露氨基酸含量的测定均未发现褐飞虱对于感染纹枯病的抗、感水稻品种有显著的取食趋性。说明抗、感褐飞虱的水稻品种感染纹枯病之后并未显现出更易感虫的性状。     

秀水620对褐稻虱抗生性的研究及其抗性评价

 测定了秀水620对褐稻虱的一些抗生性指标，从实验室所得的各种参数来估计褐稻虱的种群趋势指数和内禀控制率；同时调查了秀水620对褐稻虱的田间控制作用。(1)抗生性作用中． 秀水620品种上褐稻虱分泌蜜露的面积为感虫品种秀水48的37.8％；饲养一代后，刚羽化的成虫体重比感虫品种上的成虫体重显著减轻。秀水620品种上，成虫平均产卵量为191粒／♀；秀水48品种上为3l6.2粒／♀；IR64品种上仅87.5粒／♀；在秀水620、IR64品种上的存活率比秀水48品种上存话率减少约50％，羽化率明显比秀水48品种上低。(2)褐稻虱种群趋势指数，秀水48为139.6，秀水620为30.30，IR64为19．09；秀水620对褐稻虱的内禀控制率为0．7829，IR64为0.8632；秀水620对褐稻虱田间控制率为77.23％。