褐飞虱迁飞研究新方法探讨.pdfVIP

面向21世纪的植物保护发展战略 褐飞虱迁飞研究的新方法探讨+ 张晓俊 黄玉清魏辉 (福建省农业科学院植物保护研究所福州 350013) 摘要褐飞虱的迁飞性使其对生态环境有强的适应性，这为稻飞虱的预测预报和持续治理带 来了极大因难。本文对福建省不同揭飞虱种群基因组DNA进行TRAPD分析，结果表明，不同 揭飞虱种群之间有明显的遗传差异；同时．讨论TRAPD技术在褐飞虱迁飞方面的应用。 关键词褐飞虱迁飞RAPD技术 1引言 毒 褐飞虱是吸食水稻等禾本科作物茎叶汁液的迁飞性害虫，其远距离迁飞导致一些地区 正 南 突然暴发。据报道，20世纪60年代以前，每5～10年甚至更长时间暴发1次，大发生频率 发生，即平均3年就有2年猖撅发生，大发生频率达70％以上”1。因此，明确褐飞虱的迁 飞规律，对褐飞虱的异地预测预报与可持续治理都具有重要意义。 20世纪70年代，在我国南方稻区通过应用标记释放、回收试验、高山网捕、飞机捕捉 等方法和技术研究了褐飞虱的迁飞规律，证实了揭飞虱在夏季由南向北稻区迁飞，秋季又 由北向南迁到越冬地”。”。近年来，从褐飞虱迁飞的时间、方向和速度与气候因子，即温度、 光照、风向、风速等因素的关系研究了褐飞虱的迁飞。 邹运鼎…认为褐飞虱起飞与光照有关，并对1974—1980年我国东半部褐飞虱迁飞动态 与正午时太阳高度角的资料进行分析，建立了褐飞虱发生区及其分布的数学模型，据此预 测褐飞虱的迁入地。80年代末，随着昆虫雷达建立，1988、1990年9月下旬，在江苏省江 浦县用雷达直接观测了褐飞虱秋季回迁的长距离迁飞过程，认为褐飞虱飞行方向和速度与 当地当时空中风向和风速基本一致“’’“，并根据一定高度的风、温场资料，对褐飞虱迁飞 轨迹进行模拟”8“””’“1。 上述这些研究在我国褐飞虱的异地预测预报和综合治理上起了一定的作用，但也存在 一些限制，如应用邹运鼎建立的模型进行预测时，由于害虫的生长发育和迁飞规律都与外 界环境又有着密切关系，环境条件的改变将会对害虫的生长发育和迁飞有一定的影响；再 如对褐飞虱的迁飞轨迹模拟时，需要一定高度的风、温场资料，而这些资料的收集和计算 分析均比较困难。 随着科学技术的进步，分子生物学技术迅速发展，并渗透到生物科学的各个领域，使 人们能通过DNA大分子本身来分析遗传差异。目前，随机扩增多态性DNA(Random led if DNA，RAPD)技术，以其方便、快速提供DNA多态性的丰富 Ampl Polymorphic 信息，而广泛用于遗传差异、亲缘关系和进化等研究领域，其分析范围有种内不同种群、 +福建省自然科学基金资助项目C9810043 张晓俊等：褐飞虱迁飞研究的新方法探讨 l177 不同生物型、不同品系、不同家系之间的关系。 因此，我们对褐飞虱的RAPD分析进行探 为我国揭飞虱的异地预测预报和持续治理 索，将RAPD技术引人褐飞虱迁飞规律的研究 提供依据。 2褐飞虱的RAPD分析 1998年，我们对褐飞虱种群的DNA提取及RAPD分析方法进行了探索““。在此基础上， 应用RAPD技术检测了来自福建省的福州、尤溪、蒲城、莆田、安溪五个地点的褐飞虱种 群基因组DNA的遗传差异(图l一3)。从l一3图还可叹看出，不同地点褐飞虱长翅型种群 基因组DNA之间、短翅型种群基因组DNA之间及同一地点长翅型与短翅型种群基因组DNA 之间存在明显差异；同时还可看出，用不同引物，RAPD分析的结果