盘锦地区3个主栽品种灰飞虱田间种群动态

为探明盘锦地区近年水稻主栽品种上灰飞虱种群动态特征,连续2 a对盘锦3个水稻品种上灰飞虱发生情况进行调查,结果表明,2022年各品种灰飞虱发生总量显著高于2023年,各品种间灰飞虱总量没有显著差异;不同品种上灰飞虱田间种群动态趋势大体一致,但2023年9月灰飞虱种群数量低于2022年同时期。

灰飞虱自动识别计数方法研究

为更精确地施药,提供可靠的虫量数据,提出一种基于图像识别技术的灰飞虱数量计算方法。设定由拍摄距离和相机调节倍数组成三组拍摄条件,融合区域面积、区域圆度和边界直径三个参数组合构成识别计数模型,利用边缘检测和区域填充完成图像中的个体提取,每组条件下分别计算5张单个长翅和短翅的参数值作为标准。拍摄条件相同的情况下,分别计算4张相互独立和4张有轻微连接的灰飞虱的计数图像,将每个区域的结果比对参数标准值范围,如果三个参数均在范围内,则输出1;至少有一个参数不符合,重新计算该区域面积和边界直径,当同时符合标准值的2倍时,输出2。试验结果表明:灰飞虱全为独立的图像中,有8张相对错误率为0%,3张小于10%,1张为13.3%;轻微连接的图像中,有2张相对错误率为0%,6张小于10%,4张为10%~25%,能满足灰飞虱数量的自动计算。

基于昆虫行为学的灰飞虱防治策略研究

本研究基于昆虫行为学,探讨了灰飞虱的防治策略。分析了灰飞虱的行为特征,包括取食行为、繁殖行为和迁飞行为等,总结了调控这些行为在灰飞虱防治中的应用。探讨了基于昆虫行为学防治灰飞虱的多项措施和手段,展望了昆虫行为学在灰飞虱防治中的前景,指出了需要解决的关键问题和未来研究方向。

灰飞虱卵表面分泌液中蛋白质组分鉴定及分析

【目的】鉴定和分析灰飞虱Laodelphax striatellus卵表面分泌液中的蛋白质组分,为后续灰飞虱效应子筛选和功能研究提供基础。【方法】在显微镜下从水稻叶鞘中收集灰飞虱完整卵,用磷酸缓冲液洗脱并收集完整卵表面的分泌液;利用液相色谱-串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)联用仪测定卵表面分泌液蛋白质组,将其中的35个蛋白与10种节肢动物唾液蛋白质进行比较分析,推测这35种蛋白的功能保守性和特异性;采用qPCR检测10个基因(LsHSP70,LsPDIA3,LsHSP90,LsPPIase,LsADPRF1,LsHSP68,LsEF 1α,LsATPS,LsG3PD和RZF49036)在灰飞虱不同发育阶段(卵、1-5龄若虫和成虫)和雌成虫组织(输卵管、唾液腺、肠道和脂肪体)中的表达量。【结果】在灰飞虱卵表面分泌液中鉴定到149个蛋白,其中有35种蛋白检测到2个及以上的唯一肽段。在这35个蛋白中,发现6个蛋白在至少5种节肢动物的唾液蛋白质组中也普遍存在,推测它们在取食和产卵中具有相似功能;另有9个蛋白未在节肢动物唾液蛋白质组中发现,这些蛋白可能特异性地参与了飞虱的产卵过程。qPCR检测结果显示,LsHSP90和LsEF 1α在雌成虫中高表达,且LsEF 1α在雄成虫中不表达;LsPDIA3和LsHSP90在输卵管中高表达;其余基因在灰飞虱各个发育阶段和组织中均有不同程度的表达。【结论】在灰飞虱卵表面分泌液中鉴定到149个蛋白,其中一些蛋白与节肢动物唾液蛋白相比既有普遍性也有特异性,不同编码基因在不同发育阶段和组织中的表达模式也存在不同程度的差异。

灰飞虱冠蛋白的基因克隆与表达分析

灰飞虱Laodelphax striatellus冠蛋白属于WD40重复超家族成员,主要通过结合肌动蛋白调控细胞骨架的动态聚合与解聚。本研究通过RT-PCR克隆并获得了灰飞虱3个冠蛋白coronin 1A、coronin 2B和coronin 7的基因CDS区。系统进化树分析显示,这3个冠蛋白分别属于3个分支,且与褐飞虱Nilaparvata lugens的3个冠蛋白同源性最高,氨基酸序列相似性分别为99.2%、88.2%和82.5%。荧光定量PCR检测结果显示,coronin 1A在成虫中的转录水平显著高于2龄、4龄若虫,coronin 2B在雄虫中的转录水平显著高于2龄、4龄若虫和雌虫,coronin 7在雌虫中的转录水平显著高于2龄、4龄若虫和雄虫。而3个冠蛋白基因在唾液腺中的转录水平都显著高于肠道。灰飞虱携带水稻条纹病毒(rice stripe tenuivirus,RSV)后体内3个冠蛋白基因的转录水平显著高于对照,说明冠蛋白可能在灰飞虱传播RSV过程中发挥一定作用,研究结果为深入探究冠蛋白的功能奠定了基础。

灰飞虱和白背飞虱雌雄成虫对杀虫剂敏感性的差异研究

采用稻苗浸渍法分别测定了6种常用杀虫剂对灰飞虱Laodelphax striatellus和白背飞虱Sogatella furcifera雌雄成虫的生物活性,以期明确这2种稻飞虱对杀虫剂敏感性的性别差异。结果显示,烯啶虫胺对灰飞虱和白背飞虱雌成虫的LC_(50)分别是其雄成虫的2.88倍和3.09倍,说明雄成虫对烯啶虫胺的敏感性均高于雌成虫。三氟苯嘧啶对灰飞虱雌成虫的LC_(50)是其雄成虫的1.79倍。2种飞虱雌雄成虫对其他几种药剂的敏感性无显著差异。2种飞虱的雌成虫体型均大于雄成虫,灰飞虱和白背飞虱雌成虫体重分别是雄虫的1.88倍和1.85倍。综上,灰飞虱和白背飞虱成虫对烯啶虫胺和三氟苯嘧啶的敏感性存在性别差异,但个体大小差异并不是雌雄虫对杀虫剂敏感性不同的唯一原因。

温度对灰飞虱生物学特性的影响

为了明确温度对灰飞虱种群的影响及其在种群暴发中的作用,本文对不同温度下（18-30℃）灰飞虱种群的生长发育、存活、翅型和繁殖等生物学特性进行了系统研究。结果表明：在18-27℃范围内,各虫态的发育历期、成虫寿命、产卵前期和产卵期均随温度的升高而缩短;30℃明显抑制了若虫的生长发育,其发育历期延长了16d左右,但对卵期无影响。21-27℃下灰飞虱的存活率较高,在81%-88%之间;但30℃下存活率极低,仅为5%左右。温度影响了灰飞虱种群的性比和翅型,18℃下雄性显著多于雌性,21-30℃下性比接近1：1;18℃和21℃下雄性个体中长翅型和短翅型的比率无显著差异,但24℃和27℃下长翅型极显著多于短翅型。雌性个体以短翅型为主,但24℃和27℃下也有长翅型个体出现。18-27℃下灰飞虱的产卵量有随温度升高而增大的趋势,但30℃时成虫寿命极短,没有卵产生。18-27℃下灰飞虱种群增殖能力很强,种群趋势指数在30-46之间,很易暴发成灾。本研究还得到了灰飞虱各龄若虫的发育起点温度和有效积温,这有助于灰飞虱发生期的预测。

灰飞虱海藻糖酶基因的克隆及RNA干扰效应

RNA干扰(RNAi)不但可以用于研究基因的功能,还可以通过沉默靶标基因干扰特定的生命过程。因此,通过深入研究,发掘高效专一性靶基因和RNAi技术,有可能开辟针对性的害虫RNAi防控新途径。本研究通过灰飞虱Laodelphax striatellus转录组数据分析并结合RACE技术,克隆了灰飞虱两种海藻糖酶的全长基因,分别命名为LSTre-1和LSTre-2,其GenBank登录号分别为JQ027050和JQ027051。它们均具有海藻糖酶基因的典型特征,与已报道的其他昆虫的海藻糖酶基因具有很高的相似性,并表现出一定的虫种亲缘关系。其中LSTre-1为水溶性海藻糖酶基因,全长2042 bp,开放阅读框编码602个氨基酸,前端有25个氨基酸的信号肽,但无跨膜结构域;LSTre-2为膜结合型海藻糖酶基因,全长2619 bp,开放阅读框编码618个氨基酸,前端有26个氨基酸的信号肽,有2个疏水性跨膜结构域。利用喂食法研究2种海藻糖酶基因dsRNA对灰飞虱的致死效应,发现靶向水溶性酶基因的干扰效应略高于靶向膜结合型的,但两种海藻糖酶基因的dsRNA都可以显著抑制灰飞虱海藻糖酶基因的表达,降低其活力,还能显著抑制试虫的生长,大幅增加试虫死亡率。结果提示,通过适宜途径干扰海藻糖酶基因可以开发防治灰飞虱的新途径。

灰飞虱携带的水稻条纹病毒免疫检测

利用间接ELISA方法和DIBA方法对采自江苏省不同地区灰飞虱的带毒率进行检测 ,结果发现各地灰飞虱的带毒率比较高 ,这是江苏省水稻条纹叶枯病严重发生的主要因素。对两种检测方法比较发现 ,DIBA方法更快速、实用 ,也更加灵敏 ,适合于基层工作人员直接检测灰飞虱携带的病毒 ,从而为病害的流行预测提供依据。

水稻种质资源抗灰飞虱评价及抗性机制分析

通过改进的苗期集团筛选法,对138份水稻种质进行了抗灰飞虱鉴定与评价。筛选出对灰飞虱具有不同程度抗性的材料25份,占总鉴定材料的18.1%,其中高抗种质2份,抗性种质9份,中抗材料14份,粳稻品种明显比籼稻感虫。对部分材料进行的排驱性、抗生性试验及相关分析表明,RathuHeenati(RHT)、Mudgo、Kasalath和IR36对灰飞虱具有强的排驱性和抗生性,其抗性水平与这两种抗虫机制密切相关;道人桥、羊毛谷的抗生性强,但排驱性弱,其主要抗虫机制表现为抗生性;Dular、ASD7和密阳23对灰飞虱具有较强的排驱性和抗生性,表明排驱性和抗生性是这3个品种的重要抗性类型;DV85具有较强的排驱性,但抗生性较弱,窄叶青8号和鬼衣谷具有中等水平的抗生性和排驱性,推测这3个材料具有较好的耐害特性。中抗材料9311的抗性水平由中等排驱性和抗生性控制,V20A的抗性主要表现为排驱性,明恢63和扬粳9538的排驱性和抗生性均较弱,暗示其抗性机制主要是耐害性。上述具有强抗生性或排驱性的材料是理想的抗灰飞虱资源。

灰飞虱对几类杀虫剂的抗性和敏感性

采用点滴法和稻茎浸渍法分别测定了2006年4月采自江苏省无锡市和浙江省湖州市灰飞虱种群对9种杀虫剂的抗性及17种杀虫剂的敏感性。点滴法测定结果表明，无锡种群和湖州种群对吡虫啉均产生了高水平抗性，抗性倍数分别为79．6倍和44．6倍；对残杀威的抗性倍数分别为76．6倍和40．1倍，属高水平抗性；对甲萘威的抗性倍数分别为29．8倍和45．3倍，属中等一高水平抗性；对二嗪磷、杀螟硫磷、仲丁威、丁硫克百威、醚菊酯、氰戊菊酯的抗性倍数为1．4～8．1倍，属敏感一低水平抗性。毒力测定结果表明氟虫腈、丁烯氟虫腈对无锡和湖州灰飞虱3龄若虫的毒力最高，LG50值为0．21～0．41mg／L；噻虫嗪、烯啶虫胺、毒死蜱、吡蚜酮、异丙威、敌敌畏为田间药效试验的推荐用药。还讨论了灰飞虱抗药性的治理。

基于地统计学方法的稻田灰飞虱与蜘蛛时空动态分析

通过田间调查,用地统计学方法对灰飞虱Laodelphaxstriatellus(Fallén)及其重要天敌蜘蛛的时空动态进行了比较分析。通过变差函数模型的拟合及空间格局的分析,得出灰飞虱长翅成虫、若虫与蜘蛛的变程范围相近,结构性强度的范围相近,但同一时间灰飞虱与蜘蛛的变程和结构性强度则均不尽相同;灰飞虱若虫与蜘蛛自始至终为聚集分布,但灰飞虱长翅成虫与蜘蛛的分布型则有差异,在某些时间为均匀分布。用普通克立格方法作出空间分布图,在时间序列上进行比较分析,得出稻田蜘蛛与灰飞虱成若虫的空间分布均有相似性,尤其与若虫相似性更强,表现出比较明显的空间跟随现象,且空间跟随现象与灰飞虱虫量的消长有密切的关系,但是由于天气、稻田环境、灰飞虱其他天敌以及蜘蛛其他猎物的存在等因素的影响使得其空间跟随又有着相当的复杂性。

灰飞虱从冷冻病叶获得水稻黑条矮缩病毒方法的研究初报

研究出一种利用灰飞虱从冷冻病叶中获得水稻黑条矮缩病毒(riceblack-streaked dwarf virus,RBSDV)的方法。以-70℃条件下冷冻保存的RBSDV罹病植株叶片对灰飞虱饲毒,随后接种感病水稻品种,结果发现灰飞虱可从冷冻病叶上获得RBSDV,并传播RBSDV,且获毒能力和传毒能力与新鲜病叶没有差异。这表明从冷冻病叶上获得RBSDV的灰飞虱可以应用于品种抗性鉴定,此法可望加快RBSDV抗病品种的选育进程。

水稻播种期对灰飞虱及其传播的条纹叶枯病发生流行的影响

【目的】了解水稻播种期对灰飞虱及其传播的条纹叶枯病发生流行的影响。【方法】2006～2007年2年田间设置4个播种期,调查分析水稻灰飞虱种群动态和条纹叶枯病发病的程度。【结果】播种期是影响条纹叶枯病的重要因子。在浙江北部,单季晚稻随着播种期的推迟,病情递减;秧田期株发病率与播种期的关系可以Weibull方程来描述、与秧田期灰飞虱种群动态曲线下面积(AUCPD,即累计虫日)或高峰期密度则呈Logistic关系;本田稳定期发病率则可以以播种期、秧田期灰飞虱高峰期密度、秧田末期的株发病率来描述,而本田期的AUCPD并不是描述该阶段的发病率的必要变量。【结论】在综合治理中,适期播种是控制该病害流行的最有效方法之一,在浙江北部单季粳稻移栽的适宜播种期为5月底～6月上旬。

利用Mudgo／武育粳3号F2群体分析水稻抗灰飞虱QTL

灰飞虱是我国水稻生产上的重要害虫。Mudgo是一个高抗灰飞虱的籼稻品种,对灰飞虱具有强的排驱性和抗生性抗性。利用Mudgo/武育粳3号F2群体,构建了含有177个单株的F2群体的遗传连锁图谱。该连锁图包含104个SSR标记和3个Indel标记,覆盖整个水稻基因组1409.9cM,每两个标记之间的平均距离为13.2cM。采用改进的苗期集团筛选法对177个F2:3家系进行了抗性鉴定,通过Windows QTL Cartographer2.5进行复合区间作图分析,在第2、3、12染色体上分别检测到抗灰飞虱QTL Qsbph2b、Qsbph3d和Qsbph12a,分别位于标记RM5791～RM29、RM3199～RM5442和I12-17～RM3331之间,单个LOD值分别为3.25、3.11和6.82,贡献率分别为17.3%、15.6%和35.8%,各QTL增强抗性的等位基因效应均来自Mudgo。其中Qsbph12a与标记RM3331和I12-17紧密连锁。结合表型鉴定的结果,Qsbph12a应为抗灰飞虱主效QTL,与该位点紧密连锁的标记可用于抗灰飞虱快速选择辅助育种。

水稻条纹病毒和介体灰飞虱抗性的QTL分析(英文)

水稻品种Kasalath高抗条纹病毒和介体灰飞虱.为剖析不同抗性类型基因之间的关系，利用回交重组自交系群体Nipponbare/Kasalath//Nipponbare分析了对条纹病毒和介体灰飞虱抗性的数量性状基因座.结果在第11染色体S2260～G257标记区间检测到1个与条纹病毒抗性相关的QTL（qSTV11）,LOD值为9.2,贡献率为35.79%;在第3染色体R1618～C595和R2170～C1135标记区间各检测到1个与介体灰飞虱抗性相关的QTL（qSBPH3-a,qSBPH3-b）,LOD值和贡献率分别为3.12和2.96,11.69%和11.36%,表明条纹病毒和介体灰飞虱抗性由不同基因所控制,而且两者之间不相关.此外,还分别检测到两对与条纹病毒和介体灰飞虱抗性相关的上位性QTL,暗示水稻对条纹病毒和介体灰飞虱的抗性受主效和上位性QTL的共同影响.进一步分析发现SSR标记BJ11-8与qSTV11紧密连锁,为分子标记辅助选择高抗条纹叶枯病水稻品种提供了基础.

灰飞虱对杀虫剂的抗性分子机制研究进展

灰飞虱是中国长江流域和黄淮地区重要的农业害虫,由于杀虫剂的广泛与大量使用,已导致其对多种杀虫剂产生了抗性。深入研究其抗药性分子机制,可为灰飞虱抗性的快速检测和治理提供重要理论基础。文章总结了灰飞虱对毒死蜱、吡虫啉、溴氰菊酯、噻嗪酮、氟虫腈和乙虫腈等杀虫剂的抗性分子机制研究进展,主要包括抗性相关解毒酶和转运蛋白基因的筛选与功能验证,以及靶标位点突变等重要研究成果,指出该研究领域当前存在的问题主要有抗性基因的功能验证及调控路径、抗性新基因的鉴定及交互抗性和多重抗性机制不明确等,并展望了其未来发展方向,认为：可利用CRISPR/Cas9基因编辑技术验证抗性基因功能;可将转录组测序结合生物信息学手段用于鉴定新抗性基因及抗性调控基因,以探明交互抗性和多重抗性机制;应深入至蛋白组学水平探讨抗性机制;需开发配套的高效田间施药技术,以达到杀虫剂减施增效的目的。

毒死蜱亚致死剂量对灰飞虱致害性和繁殖力的影响

为科学用药防治灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)提供理论依据,采用麦秆浸渍法测定毒死蜱对灰飞虱成虫的室内活性,并用Parafilm小袋法和滤纸漏斗法测定毒死蜱亚致死剂量对灰飞虱蜜露排泄量、虫体增重、产卵量等指标的影响。Parafilm小袋法的测定结果表明,经毒死蜱亚致死剂量(0.21mg/L有效成分)处理的灰飞虱单雌蜜露分泌量和虫体增重分别比对照增加10.99%和22.22%,但与对照相比无显著差异(P>0.05);单雌产卵量为79.6±26.4个,比对照增加12.27%,差异达到极显著水平(P<0.01)。滤纸漏斗法的测定结果表明,处理过的灰飞虱雌成虫蜜露分泌面积为119.74±5.90mm2,比对照增加13.06%,差异达到显著水平(P<0.05)。毒死蜱亚致死剂量处理后对灰飞虱蜜露分泌量、虫体增重和单雌产卵量均表现不同程度的促进作用,说明毒死蜱亚致死剂量可能会导致灰飞虱致害性加剧。本研究结果对深入研究杀虫剂对灰飞虱种群的亚致死效应具有重要的参考价值。

玉米粗缩病毒的传毒介体灰飞虱的虫量、不同播期对玉米粗缩病的影响

1996～ 1999年连续 4年 ,在玉米粗缩病的常发重病区河北省辛集市夏玉米区 ,对灰飞虱虫口数量、不同播期和玉米粗缩病发生程度进行了系统调查。结果表明 :在灰飞虱大发生年和常发生年 ,6月 15日以后为河北省夏玉米区的安全播期 ;在灰飞虱的极轻发生年 ,不同播期对病情无明显影响。因此 ,播期是影响玉米粗缩病发生的关键因素 ;灰飞虱虫量是玉米粗缩病发生发展的重要因素 ,预测灰飞虱的发生情况 ,适期播种 ,可有效地防治玉米粗缩病 ,达到高产稳产。