摘要: 【目的】探究褐飞虱Nilaparvata lugens如何适应抗性水稻品种YHY15,并为研究环状RNA(circular RNA, circRNA)在褐飞虱对抗性水稻适应机制中的作用奠定基础。【方法】利用高通量测序技术鉴定生物型1和生物型Y(能致害抗性水稻YHY15的生物型)褐飞虱的circRNA,并统计其类型和分布。分析生物型1和生物型Y褐飞虱间circRNA表达差异，并对circRNA来源基因进行GO功能注释和KEGG富集分析。【结果】生物型1和生物型Y褐飞虱共鉴定到19个circRNA,分布在9条染色体上，其中17个circRNA由剪接位点之间的外显子构成，2个circRNA由剪接位点之间的所有碱基构成，17个circRNA长度在200～800 bp。生物型Y褐飞虱的circRNA表达丰度与表达量比生物型1褐飞虱的更高。分析结果表明，在生物型1褐飞虱克服抗性水稻YHY15形成新的生物型Y的过程中，在自然选择压力下，circRNA的表达出现变化，推测这种变化影响了褐飞虱新生物型的形成。KEGG分析结果表明，鉴定到的生物型1和生物型Y褐飞虱circRNA来源基因主要富集到自噬相关通路上。【结论】褐飞虱长期取食抗性水稻，导致褐飞虱消化、解毒和代谢能力进化，能降解抗性水稻为抵御褐飞虱而产生的次生代谢物。鉴定到的生物型1和生物型Y褐飞虱的circRNA来源基因与细胞自噬相关，表明褐飞虱通过细胞自噬过程应答抗虫水稻，这种应答反应促进褐飞虱适应抗虫水稻，致害性增强和生物型形成。

摘要: 【目的】通过研究高CO₂浓度下烯啶虫胺亚致死浓度对褐飞虱Nilaparvata lugens生活史和种群参数的影响，明确褐飞虱在高CO₂浓度下生物学响应特征，为未来全球气候变暖下褐飞虱的防控提供理论参考。【方法】利用两性生命表，研究了当前大气CO₂浓度（Ambient CO₂）和高CO₂浓度（Elevated CO₂）下烯啶虫胺亚致死浓度LC₁₅对褐飞虱生活史参数的影响，并用软件模拟了褐飞虱的种群动态。【结果】烯啶虫胺亚致死浓度LC₁₅处理，两个CO₂浓度下均可显著延长褐飞虱的若虫发育历期（P<0.05），进一步延长褐飞虱平均世代周期。两个CO₂浓度下对照处理无显著差异（P>0.05）。烯啶虫胺亚致死浓度LC₁₅处理褐飞虱3龄若虫后，当前大气CO₂浓度下褐飞虱雌虫产卵量无显著差异（P>0.05），高CO₂浓度下雌虫产卵量显著增加（P<0.05），从366.5粒上升到473.4粒；当前大气CO₂浓度下褐飞虱种群内禀增长率从0.195 0下降到0.174 1，净增殖率从181.7下降到129.8；高CO₂浓度下褐飞虱种群内禀增长率从0.187 0上升到0.198 5，净增殖率从137.4上升到236.7。【结论】烯啶虫胺亚致死浓度处理褐飞虱，高CO₂浓度下褐飞虱繁殖力增加，有利于种群增长，可能存在再猖獗的风险。

摘要: 本研究利用代谢组学筛选抗性水稻中有活性的代谢物质，为开发控制褐飞虱Nilaparvata lugens的绿色植物源农药开拓思路。基于水稻品种对褐飞虱有抗性的差异，采用生长发育和存活率比较方法，验证了水稻品种Mudgo和TN1对褐飞虱的抗性差异；通过代谢组学分析抗褐飞虱水稻Mudgo和感褐飞虱水稻TN1代谢物的不同，筛选了品种间有显著差异的物质β-谷甾醇和无显著差异的物质豆甾醇作为褐飞虱生测物质，进行存活率和适合度功能验证，明确其对褐飞虱的功能效应。褐飞虱在Mugdo和TN1两种水稻品种上的生命参数间存在显著差异，在Mudgo水稻上发育历期延长，体重、体长和存活率降低。代谢组学分析共检测到69种差异代谢物，主要为脂质(36%)、碳水化合物(23%)、氨基酸(19%)、次生代谢物质(14%)、核酸(6%)及其他物质(1%)等6大类物质。褐飞虱人工饲料添加剂生测数据显示，褐飞虱取食20.0μg/mL和500.0μg/mL浓度β-谷甾醇，雌虫体重显著降低；取食500.0μg/mL浓度β-谷甾醇，雄虫体重显著降低。此外，取食不同浓度豆甾醇对褐飞虱体重均无显著性影响。β-谷甾醇对褐飞虱的存活率有显著降低作用，而豆甾醇只有在4.0μg/mL、100.0μg/mL和500.0μg/mL浓度下有降低作用。确认了水稻品种Mudgo对褐飞虱有显著的抗性，可显著降低存活率，抑制生长。代谢组学筛选到的69种差异代谢物可作为抗褐飞虱绿色植物源农药的备选库；其中，差异显著的代谢物质β-谷甾醇对褐飞虱体重和存活率有显著降低作用，可作为防治褐飞虱的植物源农药。

摘要: 为明确水稻重大迁飞性害虫褐飞虱Nilaparvata lugens羽化昼夜节律对光周期的响应，建立以羽化节律为表型的生物钟机制研究方法，并为其精准防控提供时间生物学依据，本研究在自然地磁强度（45μT）下，利用自主研制的“基于时间生物学的小型动物生物节律表型全时监测装置”，设置本地发生为害涉及的长日照导引（Entrain）光周期（14 L∶10 D,LD；同时用于其他光周期处理前的导引）、持续黑暗（Dark-Dark,DD）及持续光照（Light-Light,LL）处理，系统监测褐飞虱羽化前的5龄若虫历期、成虫羽化历时及羽化节律。结合褐飞虱相对较长的羽化历时（均值：32.80～36.48 min），建立了2 h分辨率的羽化节律分析方法。结果表明，在本研究体系下，LD、DD和LL下羽化节律符合正态分布，而随着光照的持续，在LL+2处理下羽化行为不再符合正态分布。不同光周期条件下褐飞虱羽化高峰均集中于暗期或LD导引下的暗期对应相位：LD下羽化高峰出现在Zeitgeber Time(ZT) 22-24(20.91%)，表现出显著的光暗转换预期行为（Anticipation behavior）;DD条件下羽化高峰提前至Circadian Time(CT) 20-22(24.00%)，内源自由运转（Free-running）周期τ小于24 h;LL初期表现出与LD类似的节律相位，但延长处理（LL+2）后节律完全紊乱，提示节律系统对持续光照高度敏感。此外，LD条件下不同翅型与性别的羽化高峰均集中于光期开始前2 h(ZT22-24:18.18%～25.00%)。综上，褐飞虱羽化昼夜节律受外源光周期和内源生物钟协同调控，表现出稳定而可预测的时相特征，可作为研究其生物钟机制的可靠表型，为促进揭示其迁飞时控规律及制定精准防控时机提供了有力支撑。

摘要: 2009年采用稻茎浸渍法测定广东省惠州地区褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)种群对吡虫啉、噻嗪酮、异丙威、丁烯氟虫腈、烯定虫胺和毒死蜱等杀虫剂的敏感性,测定结果表明:当地褐飞虱种群对吡虫啉产生了极高水平抗性(抗性倍数为422.2倍),对噻嗪酮、异丙威产生了中等水平抗性(抗性倍数分别为11.0和14.0倍),对丁烯氟虫腈仍处于敏感性降低(抗性倍数为3.7倍),对烯定虫胺和毒死蜱敏感(抗性倍数<3倍)。基于褐飞虱对这6种药剂抗性的明显差异,对田间治理褐飞虱合理使用药剂进行了讨论。