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。     

沉默转录因子OsERF7提高水稻对褐飞虱和白背飞虱的抗性

为了解植物中特有的转录因子乙烯响应因子(ethylene responsive factor,ERF)在植物诱导抗虫反应中的作用,通过克隆1个水稻ERF转录因子基因OsERF7,并结合分子生物学、反向遗传学及生物测定,探究其在水稻防御褐飞虱Nilaparvata lugens和白背飞虱Sogatella furcifera为害过程中的作用。结果显示,机械损伤处理与褐飞虱产卵雌成虫为害均能在中后期诱导OsERF7的表达。沉默OsERF7能显著降低水稻上褐飞虱及白背飞虱卵的孵化率,并延长褐飞虱卵的发育历期;与野生型水稻相比,褐飞虱和白背飞虱在沉默突变体品系R1和R30上的卵孵化率分别只有野生型水稻上的62.5%～68.3%和68.0%～76.0%,褐飞虱卵的发育历期则延长0.37～0.45 d。沉默OsERF7不影响褐飞虱产卵雌成虫为害诱导的水稻防御相关信号分子—茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)、乙烯(ET)和过氧化氢(H_2O_2)的含量。表明转录因子OsERF7作用于防御相关信号途径的下游,并且负调控水稻对褐飞虱和白背飞虱的抗性。     

水稻对白背飞虱取食胁迫的生理反应

为探明水稻应对白背飞虱取食胁迫的生理基础,分析了3个水稻品种(Rathu Heenati、R9810–T和丰源优272)在白背飞虱取食胁迫不同时间(0、3、6、12、18、24、30和36 h)的部分生理指标的变化。结果表明,在白背飞虱取食胁迫下,水稻Rathu Heenati丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量变化小,R9810–T和丰源优272丙二醛和过氧化氢含量随胁迫时间延长呈上升趋势;3个水稻品种超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性都随胁迫时间延长呈上升趋势,Rathu Heenati过氧化氢酶(CAT)活性变化小,R9810–T过氧化氢酶活性呈下降趋势,丰源优272过氧化氢酶活性先下降后稍回升;3个品种谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性变化小。白背飞虱取食胁迫下,水稻品种Rathu Heenati比R9810–T和丰源优272受到的氧化伤害少。     

褐飞虱与白背飞虱为害诱导水稻防御反应的比较

为探究2种稻飞虱——褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)和白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)诱导的水稻防御反应差异,于室内测定了水稻在分别受褐飞虱或白背飞虱产卵雌成虫为害时,其茉莉酸、水杨酸、乙烯、H_2O_2以及挥发物含量的变化。结果表明,尽管褐飞虱和白背飞虱产卵雌成虫的为害均可以诱导水稻茉莉酸、水杨酸、乙烯和H_2O_2等防御相关信号分子以及一些水稻挥发物含量的增加,但是二者的诱导作用存在差异。水稻在受白背飞虱产卵雌成虫为害时,茉莉酸的含量在3 h时就显著升高,12 h时含量达到最高;而受褐飞虱产卵雌成虫为害时,6 h时茉莉酸含量才显著升高,72 h时含量达最高;并且在2种稻飞虱为害的3～48 h内,白背飞虱为害诱导的茉莉酸含量始终显著高于褐飞虱为害诱导的。水稻受白背飞虱产卵雌成虫为害24 h后诱导的水杨酸含量、为害48 h后诱导的乙烯含量、为害72 h后诱导的H_2O_2含量及为害24 h后诱导的挥发物释放量分别是褐飞虱产卵雌成虫为害诱导的1.28、1.45、4.10和1.77倍。表明水稻能识别褐飞虱和白背飞虱的为害,从而做出针对害虫种类特异性的防御反应;并且水稻对白背飞虱产卵雌成虫为害所做出的防御反应比对褐飞虱的更强烈。     

水稻白背飞虱虫害的单叶高光谱特征分析

通过测试水稻白背飞虱主害代期间叶片的高光谱数据,采用多元统计分析方法,对叶片反射光谱与白背飞虱百株虫量进行相关分析,确定了514～602nm,697～1339nm,1501～1749nm及2 101-2 299nm为白背飞虱虫害的4个敏感波段,并基于这些敏感波段,采用逐步回归法建立了反演白背飞虱虫量的模型.     

水稻田条带间作大豆、玉米对稻飞虱和缨小蜂种群数量的影响

选择在闽北地区广泛种植的经济作物玉米和大豆与水稻条带间作,利用吸虫器进行取样调查,探讨多样化种植对稻飞虱及其卵期寄生蜂缨小蜂种群动态和雌性比例的影响.结果表明:条带间作大豆或玉米既不能显著减少稻飞虱的个体数量,也不能显著增加缨小蜂的种群数量;间作系统中白背飞虱、褐飞虱、灰飞虱及缨小蜂的雌性比例与水稻单作无显著性差异.因此,本研究所采用的多样化种植模式不能有效抑制稻飞虱的种群数量.     

稻飞虱为害胁迫对水稻植株内主要保护酶活性的影响

 研究了水稻植株受白背飞虱和褐飞虱为害后体内的活性氧清除系统主要酶活性的变化动态。结果表明，受白背飞虱为害后，稻株体内的超氧化物歧化酶（SOD）活性增加、过氧化氢酶（catalase）活性下降，过氧化物酶（POD）活性变化在抗虫和感虫材料中有差异，前者活性增加，后者下降；受褐飞虱为害后，SOD活性增加，catalase和POD活性在抗虫材料中下降，而在感虫材料中增加；其为害造成的抗虫材料SOD活性增长率和感虫材料catalase活性下降率均比白背飞虱高。这和褐飞虱的取食量明显高于白背飞虱的取食量趋势相似。     

种植抗虫品种和减量使用杀虫剂的白背飞虱可持续治理技术的田间试验

采用田间虫情和天敌数量调查、水稻产量与千粒重测定和水稻生产实际收益比较的方法,在浙江富阳和重庆秀山两地进行了种植抗虫品种和减量使用杀虫剂的白背飞虱可持续治理技术的田间试验.设使用杀虫剂2次和农户管理(使用杀虫剂4～5次)两个处理,无杀虫剂作为对照.试验结果表明,抗虫品种嘉花1号在各种杀虫剂处理中,白背飞虱成、若虫数量最低(0.9～3.3只/株),是感虫品种中香1号无杀虫剂处理的0.12%.无杀虫剂处理的蜘蛛数量分别是农户管理和杀虫剂2次处理的2.8～5.5倍和1.6～4.1倍.在同样的杀虫剂处理条件下,抗虫和耐虫品种的稻谷损失量和损失率较感虫品种明显地低.水稻生产的实际收益比较显示,无杀虫剂处理,种植嘉花1号可以增收1.13%～15.91%.因此,稻农种植抗虫或耐虫品种,减量使用杀虫剂至2次或不使用杀虫剂,充分利用蜘蛛等天敌的控制作用,完全能够有效地抑制白背飞虱种群的发生和发展,获得与常规杀虫剂用量(4～5次)相仿或更高的收益.     

我国新育成水稻品种(材料)抗病虫性与米质的评价研究

1997～2000年间 ,鉴定了 332份我国新育成的水稻品种 (材料 )对稻瘟病、白叶枯病、细菌性条斑病、白背飞虱和褐飞虱的抗性 ,并分析其米质。筛选出中抗上述一种水稻病虫害的品种 (材料 )共计 397份·次 ,双抗和三抗的品种 (材料 )分别为 76、19个 ,四抗品种有K89-B5 ,五丰占 2号 ,中组 74 ,中组 75 ,中组 84和中鉴 96-3共 6个 ;4项主要优质米指标均达到了农业部部标准优质二级米以上有 33个。优质一级米的品种 (材料 )有巨丰占 ,CR99,92-34,94-308,辽 947,吉 98-2806和龙粳 8号 7个。改进或完善了水稻育种新品种 (材料 )的抗病虫性鉴定方法 ,制订了相应的评价标准和指标 ,还讨论了改良水稻品种的抗病虫性与提高稻米品质等问题。