摘要: 【目的】探析吞蛋白(endophilin)在褐飞虱Nilaparvata lugens生长繁殖过程中的作用。【方法】克隆褐飞虱吞蛋白基因,并进行生物信息学分析;在大肠杆菌Escherichia coli Rosetta中诱导表达褐飞虱吞蛋白基因,融合蛋白经Ni柱亲和层析法纯化后,免疫新西兰兔子,获得相应的多克隆抗体;将所得的抗体用于检测褐飞虱卵巢中吞蛋白的表达和定位。【结果】克隆得到褐飞虱两个吞蛋白基因endophilin A(Endo A)和endophilin B(Endo B),GenBank登录号分别为KY126096和KY126095,分别编码387个和352个氨基酸,都含有吞蛋白典型的BAR结构域和SH3结构域,但它们在结构上存在差异。ELISA和Western blot检测结果表明,制备的兔抗血清效价达1∶1 000 000,并表现出较好特异性。将获得的抗体应用于免疫荧光实验表明,Endo A和Endo B蛋白在褐飞虱卵巢中普遍表达,在卵巢滤泡细胞的细胞间隙、细胞膜、细胞质中广泛分布,而且与脂类物质的分布模式类似,与正在侵入褐飞虱卵巢的类酵母共生菌共定位。【结论】获得了褐飞虱吞蛋白基因Endo A和Endo B序列,并明确了其生物信息学特征,成功制备了Endo A和Endo B多克隆抗体,分析了Endo A和Endo B在褐飞虱卵巢中的表达情况,认为其可能与褐飞虱卵巢发育和成熟以及类酵母共生菌入侵褐飞虱卵巢有关。这些结果为进一步研究Endo A和Endo B在褐飞虱中的生物学功能奠定了基础。

摘要: 【目的】褐飞虱Nilaparvata lugnes是Bt水稻上重要的非靶标害虫之一,多种药剂会引起褐飞虱的再猖獗。本研究旨在探究氮肥使用下Bt水稻上褐飞虱对农药的生态适应性和再猖獗能力。【方法】取Bt水稻T1C-19(含cry1C*基因)和T2A-1(含cry2A*基因)稻苗分别施以0,100和250kg N/hm2的氮肥,用不同浓度溴氰菊酯(0,1,3和6 mg/L)喷雾处理其上饲养的褐飞虱,分析氮肥处理的Bt水稻上褐飞虱对农药的生态适应性指标(若虫发育历期、若虫存活率、雌成虫体重、单雌产卵量和卵孵化率)。【结果】高浓度溴氰菊酯(6 mg/L)处理下褐飞虱的若虫存活率显著低于未处理组,而单雌产卵量则高于未处理组。方差分析表明,氮肥与溴氰菊酯相互作用可以显著影响褐飞虱的若虫存活率、雌成虫体重、单雌产卵量和卵孵化率。在0 kg N/hm2处理下,溴氰菊酯处理对褐飞虱的产卵量无显著影响。在100和250 kg N/hm2处理稻株上褐飞虱产卵量随着溴氰菊酯浓度的升高而增加。随着氮肥施用量的增加,褐飞虱若虫历期缩短,雌成虫体重增加,产卵量增加,褐飞虱若虫孵化率和存活率增高。相同氮肥施用量、溴氰菊酯同一浓度处理条件下,Bt水稻和常规水稻相比对褐飞虱的若虫发育历期、产卵量、卵孵化率和存活率均无显著影响。【结论】本研究结果表明,氮肥可以促进Bt水稻和非Bt水稻上溴氰菊酯诱导的褐飞虱再猖獗。

摘要: 【目的】明确目前褐飞虱Nilaparvata lugens田间种群对常用防治药剂的抗性现状,为制定褐飞虱的科学用药策略提供科学依据。【方法】于2009-2014年采用稻茎浸渍法监测了湖北褐飞虱武穴梅川、枣阳十里铺、孝感陈店、鄂州长港和武汉江夏稻田的褐飞虱田间种群对11种杀虫剂的敏感性。【结果】湖北稻区褐飞虱田间种群已对吡虫啉(抗性倍数RR=101.81 239.4)、噻嗪酮(RR=15.91 326.3)产生高水平抗性;对噻虫嗪(RR=24.9146.5)产生中等水平至高水平抗性;对噻虫胺(RR=9.916.5)、呋虫胺(RR=13.515.9)、乙虫腈(RR=18.360.4)、毒死蜱(RR=17.429.8)、异丙威(RR=13.946.0)产生中等水平抗性;对啶虫脒(RR=5.19.9)产生低水平抗性;对噻虫啉(RR=3.97.1)处于敏感至低水平抗性水平;对醚菊酯(RR=1.34.9)处于敏感水平。此外,褐飞虱对噻虫嗪、噻嗪酮抗性上升明显,同时褐飞虱对吡虫啉抗性也有上升的趋势。【结论】仍需暂停吡虫啉、噻嗪酮在水稻上防治稻飞虱,严格限制吡蚜酮在水稻上的使用次数;醚菊酯可作为吡虫啉、噻嗪酮和吡蚜酮的替代药剂或轮换药剂。

摘要: 【目的】为明确贵州褐飞虱Nilaparvata lugens种群对常用杀虫剂的抗性水平。【方法】在室内采用浸渍法测定了2013-2015年采自贵州黄平、桐梓和开阳3地的褐飞虱种群对6种杀虫剂(吡虫啉、噻虫嗪、异丙威、噻虫胺、啶虫脒和醚菊酯)的抗性。【结果】贵州褐飞虱种群对不同的杀虫剂存在着抗性差异。与敏感品系相比,2013-2015年间3地田间褐飞虱种群对吡虫啉、噻虫嗪、异丙威、噻虫胺的抗性均达到中等水平抗性,抗性倍数(resistance ratio,RR)分别为21.8895.38,10.9169.36,13.0057.23和23.1139.54倍;而对啶虫脒和醚菊酯仍处于敏感阶段,RR分别为0.470.75和0.410.85倍。【结论】褐飞虱对吡虫啉和噻虫嗪的抗性较高,可能与近年来广泛地大量使用有关。本研究的抗性动态监测结果对贵州稻区褐飞虱的杀虫剂种类调整及施药策略等具有重要指导作用。

摘要: 【目的】褐飞虱Nilaparvata lugens是水稻的重要害虫之一。本研究旨在了解水稻品种抗性诱导的褐飞虱中肠细胞凋亡与细胞中乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,ACh E)的关系。【方法】从4龄Ⅰ型褐飞虱若虫中肠组织分离原代细胞,用不同抗性的水稻幼苗汁液处理第一代继代细胞,利用TUNEL染色法检测细胞的凋亡情况,再分别利用免疫组织化学和荧光定量PCR技术对ACh E进行亚细胞定位和检测其表达水平的变化。【结果】在对照组(未处理)细胞中,检测不到代表凋亡细胞核的绿色荧光,而免疫组化后阳性反应颜色很浅,表明细胞中存在ACh E的本底水平表达。感虫水稻品种TN1幼苗汁液处理细胞中,细胞的凋亡率为8%,抗性水稻B5幼苗汁液处理的细胞中有65%的细胞发生凋亡;而抗性水稻TKM-6幼苗汁液处理的细胞中则有85%的细胞发生凋亡。免疫组化的检测结果表明,所有凋亡的细胞中都存在ACh E的积累,且主要分布在细胞质中;ACh E在凋亡后期并不迁入凋亡小体中,而是集中在细胞核附近。荧光定量PCR检测表明,TKM-6,B5和TN1幼苗汁液处理的细胞中ACh E的表达量分别为对照细胞的29.9,18.4和8倍,该结果与细胞水平上免疫组化的检测结果一致。【结论】本研究结果证实了水稻品种抗性与其诱导的中肠细胞凋亡率呈正相关,且凋亡细胞的细胞质中存在ACh E的积累。这些发现为揭示ACh E在褐飞虱与水稻的互作中的功能、促进抗性水稻新品种的选育及开发新的褐飞虱防治措施提供了一定的参考信息。