成果名称: 水稻次生物质麦黄酮对褐飞虱取食行为的影响及生理机制
完成单位: 广东省农业科学院植物保护研究所
主要人员: 张振飞,张扬,肖汉祥,李燕芳,廖永林,崔百元
介绍:

    1、课题来源与背景 本课题属于广东省自然科学基金面上项目,受广东省自然科学基金管理委员会资助,课题名称为“水稻次生物质麦黄酮对褐飞虱取食行为的影响及生理机制(项目编号2015A030313573)”。取食是半翅目刺吸式口器害虫为害寄主植物最主要的行为,麦黄酮是抗虫水稻含有的,对褐飞虱具有生物活性的一类植物次生化合物,前人研究表明麦黄酮可以干扰水稻重要迁飞性害虫褐飞虱的生长发育和繁殖,但是否抑制褐飞虱取食水稻尚无报道。为阐述和揭示麦黄酮对褐飞虱取食行为的影响和机制,本课题利用昆虫行为电生理记录手段和蛋白质组、转录组学分析手段等研究了麦黄酮对褐飞虱取食行为影响,以及褐飞虱如何从唾液蛋白变化以及基因表达水平变化应对抗虫物质麦黄酮胁迫。研究结果阐释了麦黄酮抑制褐飞虱取食的具体特征及表现,揭示了麦黄酮影响褐飞虱取食行为的部分生理机制,促进水稻抗褐飞虱基础理论发展,将指导水稻抗性育种和褐飞虱防治实践。研究结果对于挖掘抗虫种质资源并在生产上推广应用具有重要作用。

    2、技术原理及性能指标 在我国,水稻抗褐飞虱育种存在有效抗原抗性衰退严重、抗虫机制不明晰等问题。本课题研究成果可应用于我国现代种业领域,为我国的水稻抗褐飞虱育种提供技术支撑。本课题主要技术原理:刺吸式口器昆虫取食行为的电生理记录技术、蛋白质组学分析技术和转录组学分析技术等。

    3、技术的创造性与先进性 揭示水稻抗虫物质麦黄酮对褐飞虱取食行为的影响和机制尚无相关的文献报道,本研究的目标就是要明确麦黄酮与褐飞虱取食过程中口针刺探频率之间的关系,揭示麦黄酮影响褐飞虱取食的生理机制。通过项目的开展,基本达到研究目标。围绕麦黄酮开展褐飞虱与寄主植物水稻互作关系的研究取得相关成果在国内属于先进水平,最大的创新之处就是建立了麦黄酮-水稻-褐飞虱互作研究体系,同时开展了褐飞虱对水稻体内及人工饲料中麦黄酮胁迫的分子响应机制研究。

    4、技术成熟程度,适用范围和安全性 本课题的成果技术成熟度不够,处于前期基础研究阶段,但是研究结果最终可应用于抗褐飞虱育种领域。研究技术具有很好的技术安全性和生态安全性。

    5、应用情况及存在得问题 本项目的成果属于前期应用基础类研究产生的成果,尚未应用,距离推广应用也还有一段距离,没有进行推广,也暂未取得任何经济效益。

     6、历年获奖情况 本课题暂未获奖。

批准登记号:
登记日期: 2019-01-15
研究起止时间: 2015-08-01 至 2018-08-01
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 广东省科技厅
评价日期: 2018-08-23