小麦禾谷缢管蚜发生为害与生态环境研究

八十年代以来,我区麦蚜频繁成灾,减产2—3成的麦田较为普遍,研究证明:成灾的主要原因是优势种群已由麦长管蚜Sitobion avenae(Fabr.)转变为禾谷缢管蚜Rhopalosiphumpadi(L.)。田间调查弄清了禾谷缢管蚜在不同海拔高度的早、中、晚播麦田的不同生育阶段,以及在植株各部位的分布。穗期禾谷缢管蚜发生轻重与3月中旬平均温度呈正相关,与3月下旬雨量呈负相关。由此建立了预测禾谷缢管蚜发生程度的多元回归方程式: Y=0.792 0.205X_1-0.015X_2用这个预测式回测8年田间实测值与预测值极近。     

七种与小麦近缘的野生植物对禾谷缢管蚜抗性的生化机制

研究了7种与小麦近缘的多年生野生植物长穗偃麦草Elytrigia elongata、费尔干偃麦草E. ferganensis、垂穗披碱草Elymus nutans、华山新麦草Psathyrostachys huanshanica、竖立鹅观草Roegneria japonensis、鹅观草R. kamoji和R. tsukushiensis对禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi抗性的生化机制.禾谷缢管蚜内禀自然增长率(rm)与叶片游离脯氨酸和蛋氨酸含量呈极显著和显著正相关,其逐步回归方程为:rm=-0.0198 0.1930X脯氨酸** 0.3350X蛋氨酸* ;总酚含量与禾谷缢管蚜内禀自然增长率无显著相关关系;丁布含量与内禀自然增长率呈极显著的负相关(r=-0.941**,p<0.01).低含量的游离脯氨酸﹑蛋氨酸及高含量的丁布是小麦近缘多年生野生物种抗蚜的重要生化因子.     

小麦禾谷缢管蚜的危害损失和防治指标研究

禾谷缢管蚜种群数量和危害历期是造成小麦产量损失的主要因素。采用累积虫日作为危害量指标 ,建立了蚜虫危害量与小麦产量损失的回归模型 ,即Y₁=1.4250+5.3529×10^-4X₁,Y₂=1.1780+0.0106X₂ ,确定了禾谷缢管蚜的动态防治指标     

有翅型和无翅型小麦禾谷缢管蚜转录组差异分析

为有效防控有翅型小麦禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi,以浙江省小麦主要害虫禾谷缢管蚜为研究对象,比较分析其有翅型和无翅型转录组之间的差异,筛选差异表达基因,并对差异表达基因进行功能注释和代谢通路分析,采用实时荧光定量PCR（real-time fluorescence quantification PCR,RT-qPCR）技术对转录组测序结果进行验证。结果显示,经过StringTie软件组装,共获得39 699条unigenes。注释到NCBI-NR、GO、KEGG、Pfam、Swiss-Prot和eggNOG六个数据库中unigenes数量分别为24 120、17 351、17 137、17 532、15 494和23 128条,分别占unigenes总数量的60.76%、43.71%、43.17%、44.16%、39.03%和58.26%。有翅型和无翅型禾谷缢管蚜之间共筛选到6 747个基因差异表达显著,其中289个基因上调表达,其他6 458个基因下调表达,大多数差异表达基因集中在糖代谢及氨基酸代谢等信号通路上,表明禾谷缢管蚜翅型分化可能与能量分配有关。UGT、MME、GST和ABCG14四个基因的RT-qPCR测定结果与转录组测定结果一致,表明转录组测序数据准确可信。     

禾谷缢管蚜的空间格局及其抽样技术

种群空间格局是生物种群在其生境空间中的分布结构,它取决于一个物种的种性。关于禾谷缢管蚜Rhopalsiphum padi (L.)的种群空间格局,国内外虽有报道,但缺乏与小麦生育期的联系。作者着重探讨了该蚜在小麦穗期的空间格局与小麦生育期的内在联系,为改进抽样技术提供理论依据。 1 材料与方法     

亚致死浓度毒死蜱对小麦禾谷缢管蚜生长和繁殖的影响

为探讨毒死蜱对小麦禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi(Linnaeus)的亚致死效应,采用玻璃管药膜法确定了其亚致死浓度(LC10、LC20和LC30),并研究了该浓度下毒死蜱对小麦禾谷缢管蚜生长和繁殖的影响。结果表明:以LC10、LC20和LC30浓度处理后,禾谷缢管蚜成蚜的寿命分别为(8.60±0.22)、(8.03±0.18)和(6.68±0.18)d,均显著短于对照的(10.36±0.31)d;单雌产仔量分别为(21.88±0.63)、(20.41±0.53)和(16.68±0.35)只,也均显著少于对照的(26.40±0.89)只;产仔历期分别为(7.55±0.22)、(6.69±0.17)和(5.64±0.15)d,均显著短于对照的(9.13±0.31)d;试验浓度药剂处理对下一代若蚜期的影响不显著;LC30浓度处理对下一代成蚜繁殖有显著的抑制作用,可减少单雌产仔量3.74只,缩短产仔历期1.39 d。生命表参数分析表明:LC30浓度毒死蜱处理使小麦禾谷缢管蚜的净增殖率(R0)比对照降低了34.71%,使种群加倍时间(t)比对照延长了17.37%;LC20浓度处理使小麦禾谷缢管蚜的平均世代历期(T)延长了12.59%;LC10浓度处理组各项指标与对照间无显著性差异。研究表明,亚致死浓度毒死蜱能够缩短小麦禾谷缢管蚜成蚜的寿命,降低其繁殖力,该结果对小麦禾谷缢管蚜综合防治策略的制定具有积极意义。     

陕西关中地区小麦田禾谷缢管蚜对7种杀虫剂的抗性监测

为明确陕西关中地区麦蚜田间种群对杀虫剂的抗药性现状,采用浸叶法测定了兴平、礼泉、凤翔、岐山、扶风地区麦田禾谷缢管蚜种群对高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、吡虫啉、异丙威、毒死蜱、阿维菌素、氟啶虫胺腈等7种杀虫剂的抗性水平。结果表明,禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯的抗性水平最高,其中凤翔种群对高效氯氰菊酯达到高水平抗性(抗性倍数为72.5),岐山和扶风种群对该药产生中等水平抗性(抗性倍数分别为31.4、29.9);5个地区的禾谷缢管蚜对溴氰菊酯、吡虫啉、毒死蜱、异丙威和阿维菌素的抗性水平较低,表现为敏感、敏感性下降或者低抗性;5个地区的试虫对氟啶虫胺腈均表现为敏感。分析认为,高效氯氰菊酯不适合用于关中地区禾谷缢管蚜防治,氟啶虫胺腈作为一种新型杀虫剂,可以在该虫防治中推广使用,吡虫啉、阿维菌素等其他几种杀虫剂可以在禾谷缢管蚜的防治中交替使用。     

禾谷缢管蚜对温度梯度的行为反应

利用自制的温度梯度产生装置,研究了禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi的避热行为及其栖息分布与温度梯度之间的关系。其避热率随温度梯度场温差的增大而显著增加,温度梯度为27.0~22.7、32.0~23.8、37.0~25.3和42.0~27.7℃时,其避热率分别为52.5%、72.5%、92.1%和100%。高温适应性锻炼可显著提高其对高温的适应能力,分别经15和35℃预适应温度训练1.5h后的成蚜,避热率分别为77.5%和64.2%。不同发育阶段的蚜虫在温度梯度场内的避热率无显著差异。总体上看,在26~43℃的叶片温度梯度内,50%的禾谷缢管蚜分布在27.7℃以下的区域内,99%的蚜虫分布在32.0℃以下的区域内。不同发育阶段的蚜虫在温度梯度内的分布有一定差异,99%的1龄若蚜分布在32.7℃以下的温度区域内,而99%的3龄若蚜分布区域为30.0℃以下。     

吡虫啉对小麦上禾谷缢管蚜的生物活性及应用技术

通过室内测定和田间多点试验,明确了吡虫啉对小麦上禾谷缢管蚜[Rhopalosiphum padi(L.)]具有优异的生物活性,处理后48h的致死中浓度为0.11mg/L,40mg/L浓度处理麦株后22天的残留活性为89.9％;每hm~2用20％吡虫啉60～75g可以有效地防治小麦穗蚜的发生为害,持效期可达20天左右,用手动喷雾和弥雾具有同样的防治效果。田间施用吡虫啉可增产11％～18％。     

模拟气候变暖对不同纬度带麦长管蚜和禾谷缢管蚜种群动态的影响

为明确气候变暖对不同纬度带麦田麦长管蚜Sitobion avenae和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi种群动态的影响,在高纬度的河北省廊坊市(39°30′N,116°36′E)和相对低纬度的河南省原阳县(34°55′N,114°15′E)开展红外线辐射增温试验,调查廊坊市(+2.00℃)和原阳县(+1.18℃)2个试验点的增温处理小区和对照小区麦长管蚜和禾谷缢管蚜的种群动态,并计算其盛期发生比值。结果表明,增温使廊坊市试验点的麦长管蚜始见期、峰期分别提前21、7 d,使原阳县试验点的麦长管蚜始见期、峰期分别提前14、14 d;而禾谷缢管蚜的始见期和峰期仅在原阳县试验点提前31 d和7 d。增温使廊坊市试验点的麦长管蚜盛期蚜量、峰期蚜量分别显著增加了139.21%和77.83%,禾谷缢管蚜盛期蚜量和峰期蚜量分别显著增加了157.31%和130.16%;增温使原阳县试验点的麦长管蚜盛期蚜量、峰期蚜量分别显著增加了149.62%和176.52%,禾谷缢管蚜/麦长管蚜的盛期蚜量比值显著降低了43.21%。表明增温有利于高纬度地区(廊坊市)麦长管蚜和禾谷缢管蚜种群增长,而在低纬度地区(原阳县)仅有利于麦长管蚜种群增长。     

小麦条锈病重要抗源京核8811品系抗性遗传机制

采用常温（昼18℃/夜10℃），高温（昼24℃／夜15℃）两种温度处理，系统分析京核8811抗条锈性遗传基础及抗性特点。结果表明，京核8811中至少含有1对不完全显性主效抗性基因和2对隐性微效抗性基因。主效基因对温度不敏感，显性纯合时控制0－0；杂合体控制0；^ -2^ 。微效基因高温诱导,为性纯合、杂合或隐性纯合均对主效基因的抗性表达有修饰作用，当与杂合状态的主效基因重组，抗性达到高抗或免疫水平，自身隐性纯合可提供0；^ -2^ 的抗性。通过主效、微效基因的重组控制较强抗性和较宽抗性谱，反映出不同类型抗性谱互补的抗性基因重组产生的“基因的集团效应”。并就“基因的集团效应”的抗性特点及其在实现品种抗性持久化中的作用进行了探讨。     

棉花品种抗黄萎病性与体内生化成分相关分析

对棉花不同抗感黄萎病性品种生化成分分析结果表明:棉花品种在无菌土中体内可溶性还原糖含量相应地高于接菌土中的含量。蕾期抗耐品种平均含量为2.276％,高于感性品种的1.417％,而铃期趋势相反。叶片单宁含量高于根部。在无菌土中,抗耐品种叶片单宁含量平均为3.58％,高于感病品种的3.28％;而在接菌条件下趋势相反。根部棉酚含量显著高于叶部,但两者极显著相关。在无菌土和接菌土中,抗性品种棉酚含量均高于耐性品种,而耐性品种又高于感性品种。棉株体内棉酚含量与棉花品种抗黄萎病性显著正相关。同工酶谱测定显示,过氧化物酶在抗感品种的无病症叶片中,酶带特征基本一致,叶片显症后表现主酶带区加宽,主酶带数增多,变化趋势与症状严重度正相关。在显症条件下,抗性品种酯酶同工酶活性略强于感性品种;与无症叶相比,显症叶的SOD酶带数由原来的4—6条减少至3—4条,抗性品种的酶带数少于感性品种1—2条。     

麦穗形态学与抗吸浆虫的关系研究

文章系统观测了85个品种材料的小穗高度、宽度、密度,抽穗期麦芒与穗轴的夹角,抽穗期小穗与穗轴的夹角,第1对麦芒长,第2对麦芒长,护颖芒的长度,扬花盛期内外颖的开张角度和持续的时间,内外颖的长度差,内颖缘膜的宽度等。利用重量法测定了各品种的灌浆速度及扬花10天后千粒重与成熟期千粒重之比。结合生育期运用通径分析、主成分分析、多元回归等方法,找出了对抗性表现有显著作用的8个因子,以每穗虫量为依变量建立了估测品种抗虫程度的多元回归方程;从小麦吸浆虫的为害习性出发,提出了小麦对吸浆虫的抗性机制是多层次、综合性的论点,比较合理地解释了小麦品种对吸浆虫所表现的各种抗性类型。     

玉米对茎腐病菌抗性的生化研究

 玉米茎腐病是当前玉米生产和抗病育种工作的重要障碍,不同的自交系和杂交种间具有明显的抗性差异。前人报道了玉米对茎腐病的抗性与植株组织结构、生理状况及碳代谢密切相关,在此基础上作者就玉米对茎腐病的抗性与过氧化物酶和木质化的关系作了进一步的研究。     

春小麦品种对麦秆蝇抗性机制的研究

本文系1957—1979年间,根据多次田间调查春小麦品种对麦秆蝇抗性机制研究的结果。麦秆蝇有趋向遮荫较差麦田的习性,卵散产,主要产在叶片正面近基部处。研究结果表明,春小麦品种对麦秆蝇的抗性,主要是由此虫产卵对不同品种的选择性决定的。影响产卵选择性的特性已证明有生育期、叶面茸毛性、叶片宽度及叶片与茎秆间交角。抽穗愈早、叶面茸毛密而长、叶片狭或叶片与茎秆间交角大,则着卵较少。统计分析这些差异都是显著的。此外,有一年的田间调查表明叶色深的品种着卵较少,叶色深浅与着卵量有显著的负相关。但这需要进一步验证。还有,品种生育期的长短与幼虫入茎成活率,已证明有显著的正相关,因此品种生育期也起一定的抗生作用。     

小麦对条锈病高温抗病性表达规律的研究

在控温试验条件下，利用典型高温抗条锈品种的系统研究表明，只有在条锈病病程的潜育期和显症期高温处理才有抗锈性诱导作用，在夏孢子堆出现以后进行高温处理，不表达抗病性。高温抗条锈性表达撮低温度为１８￣２１℃，最短高温处理时间为８￣１２ｈ。高温对抗病性的诱导为一次性作用，无累积效应。     

我国40个小麦品种抗叶锈性研究

 选用11个具不同毒性基因组合的叶锈菌致病类型推导分析了1998~1999年度国家小麦区域试验40个品种所携带的抗叶锈病基因状况。在供试的39个已知抗叶锈基因(或基因组合)中,推导出Lr1、Lr2c、Lr3bg、Lr10、Lr13、Lr14a、Lr16、Lr23、Lr26、Lr32等10个抗叶锈基因,分布在24个品种中,有11个品种携带未知抗叶锈基因,5个品种不具有苗期抗叶锈基因。选用BBB、DHS、PGT和PHT等4个叶锈菌致病类型并设置5/10℃、15/20℃、25/30℃(黑暗/光照)3种不同的温度条件,研究了40个供试品种的抗性稳定性。结果表明,在这些品种中有15个品种的侵染型表现稳定或较稳定,3个品种表现为高温抗性,2个品种表现低温抗性,其余20个品种存在明显的品种、菌系和温度三者的相互作用;利用6个叶锈菌混合优势小种在田间进行成株期抗叶锈性鉴定结果表明,在40个供试品种中有21个品种具有良好的抗性,其中,至少有6个品种表现为慢锈性,有4个品种表现为明显的成株抗性,有4个品种可能携带成株抗性基因Lr34。文中还对几个主要抗叶锈基因的抗性特点及其利用价值等进行了讨论。