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稻纵卷叶螟和褐飞虱侵害对水稻根系营养吸收的影响及褐飞虱再猖獗生理机制

印建莉  
【摘要】: 稻纵卷叶螟和褐飞虱是影响水稻生长发育和品质的重要害虫。本文以这两种害虫为研究对象,研究了其对水稻根系营养吸收和农药作用对褐飞虱生理生化的影响,主要结果如下: 1、为了解害虫联合作用对水稻根系功能的影响,研究了水培条件下两种害虫组合及模拟侵害与水稻根系吸收N、P、K的关系。实验由三部分组成,即稻纵卷叶螟幼虫为害及模拟损害(剪叶)的单因素试验、剪根剪叶的二因素实验,以及褐飞虱为害、水稻剪根和剪叶的三因素实验。在单因素试验中,与对照相比,稻纵卷叶螟幼虫的取食和剪叶都明显地降低了水稻根系对N的吸收。稻纵卷叶螟幼虫不同密度间对N的吸收没有显著差异,但剪叶程度的不同显著影响根系对N的吸收。同样,稻纵卷叶螟幼虫取食和剪叶都明显降低了水稻根系对P的吸收,除剪叶2/3处理外,其它处理都不影响水稻根系对K的吸收。在二因素试验中,剪根处理促进水稻根系对N的吸收,且剪根与剪叶处理有显著的交互作用。相比较而言,剪根剪叶显著降低了水稻根系对P的吸收,但不影响对K的吸收。在三因素试验中,剪根处理对根系吸收N的促进作用与褐飞虱的为害相抵消。对N的吸收,褐飞虱为害、剪根和剪叶这三者之间存在显著的交互作用。三因素实验中,褐飞虱为害和剪叶显著降低了水稻根系对P、K的吸收,而剪根处理对水稻根系吸收P、K没有显著影响。 2、为认识迁飞种群与居留种群后代发生再猖獗的生理生化差异,探讨再猖獗的机制,比较了在两个水稻品种(TN1和协优963)上施用杀虫剂后褐飞虱迁飞虫和本地虫后代3龄、5龄若虫和成虫体内可溶性糖和粗脂肪含量以及迁飞成虫与其后代成虫体内游离氨基酸含量的变化。结果表明:施药以及对照处理TN1水稻品种上的迁飞后代3龄、5龄若虫和成虫体内的可溶性糖含量均显著高于本地虫。与可溶性糖含量相比,施药以及对照处理TN1水稻品种上的迁飞后代3龄、5龄若虫和成虫体内的粗脂肪含量均显著低于本地虫。协优963上3龄、5龄若虫体内可溶性糖含量的变化趋势与TN1上相同。对照水稻上迁飞成虫的粗脂肪含量显著高于本地种群,迁飞与本地3龄、5龄若虫间粗脂肪含量没有显著差异。杀虫剂处理后的水稻上迁飞后代5龄若虫和成虫体内粗脂肪含量显著高于本地虫。方差分析结果也显示,可溶性糖和粗脂肪含量的变化在虫源和药剂,?虫源和药剂浓度以及药剂种类和浓度方面有显著交互作用。两种水稻品种上,迁飞当代成虫体内的游离氨基酸含量显著低于其后代成虫。在经3种杀虫剂处理后,TN1上施用三唑磷后成虫体内的氨基酸含量显著高于施用溴氰菊酯和吡虫啉的处理,而协优963上施用溴氰菊酯和吡虫啉显著高于施用三唑磷的处理。 3、以不同龄期褐飞虱为研究对象,研究低浓度杀虫剂胁迫下,褐飞虱5龄虫和成虫体内保幼激素和蜕皮激素含量的变化。结果表明:水稻品种、喷药方式、杀虫剂类型及浓度均对褐飞虱体内的保幼激素和蜕皮激素含量有影响。协优963上,先喷药后接虫5龄若虫和成虫体内的保幼激素显著高于先接虫后喷药的处理,先喷药后接虫成虫体内的蜕皮激素含量显著高于先接虫后喷药的处理。TN1上,先喷药后接虫5龄若虫和成虫体内的保幼激素和蜕皮激素含量显著高于先接虫后喷药的处理。方差分析结果也显示,保幼激素和蜕皮激素含量的变化在喷药方式和杀虫剂类型,喷药方式和杀虫剂浓度,杀虫剂类型和杀虫剂浓度方面具有显著的交互作用。在经3种杀虫剂处理后,TN1上5龄若虫体内的保幼激素和蜕皮激素含量显著高于协优963。 4、以褐飞虱为对象,研究了2水稻品种上用3种杀虫剂喷雾处理对褐飞虱5龄若虫和成虫体内保护酶(SOD、POD)和解毒酶(GST、CaE)活性的影响。结果表明,水稻品种、喷药方式、杀虫剂类型及浓度均对褐飞虱体内的酶活性有影响。取食协优963的褐飞虱5龄若虫和成虫体内SOD活性显著高于TN1,先接虫后喷药显著高于先喷药后接虫,吡虫啉处理显著高于三唑磷,协优963上5龄若虫和成虫及TN1上5龄若虫体内的SOD活性显著高于对照。取食TN1的褐飞虱5龄若虫和成虫体内POD活性显著高于协优963,溴氰菊酯处理高于三唑磷,低浓度处理褐飞虱体内的POD活性显著高于对照。5龄若虫体内GST活性,先接虫后喷药显著高于先喷药后接虫。先接虫后喷药溴氰菊酯处理,协优963和TN1上褐飞虱5龄若虫体内的GST活性均显著高于三唑磷,先喷药后接虫协优963上吡虫啉处理显著高于其它两种药剂。协优963上5龄若虫和成虫体内GST活性显著高于对照,TN1上5龄若虫体内GST活性显著高于对照。与POD活性变化一致,取食协优963的褐飞虱5龄若虫和成虫体内CaE活性显著高于TN1。TN1上吡虫啉处理高于三唑磷,协优963和TN1上,5龄若虫体内的CaE活性显著高于对照。


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