白背飞虱[Sogatella furcifera(Horváth)]是目前危害水稻(Oryza sativa L.)的重要害虫。利用优良的抗虫水稻品种是控制稻飞虱为害的重要措施,而阐明水稻抗飞虱的机理有助于水稻良种的筛选与培育。本研究测定了抗性水稻在分蘖期对白背飞虱的忌避性、耐虫性和抗生性方面的指标,并通过盆栽试验和田间试验进行了验证与评估;利用蛋白质组学技术,对抗虫水稻进行生物信息学分析。研究结果对于综合评价水稻种质资源抗性,筛选和培育抗性品种具有重要意义。主要内容如下:(1)测定不同水稻品种(系)在分蘖期受白背飞虱取食胁迫前后叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛和叶片黄化天数来评价耐虫性;通过观测白背飞虱若虫发育历期,存活率与成虫寿命来评价抗生性;运用改进的―H‖型嗅觉仪来观测白背飞虱对水稻的选择行为以评价其忌避性;2016年盆栽试验,调查了飞虱产卵情况与种群数量,首次利用雷达图构建了水稻对稻飞虱的综合评价体系。结果表明,叶片黄化天数与水稻的抗性等级显著负相关(R=-0.824);感虫水稻的黄化天数仅为6.53天,显著低于抗虫水稻;白背飞虱取食抗性水稻后的存活率明显低于感虫水稻TN1;相比抗虫水稻,感虫水稻TN1对白背飞虱的吸引力更强,平均被选择率大于60%;BG276-6和TN1在1h后的差异显著,不符合1:1的比例,具有忌避BG276-6的现象;G577和TN1的组合在1 h和2 h后均差异显著,表明G577也有较强忌避性;雷达图中感虫水稻TN1所展示的面积最小、其抗性也最弱,盆栽试验中受飞虱为害的产卵率为46.37%,显著高于抗性水稻,证实了该抗性评价方法的科学性。(2)2017年田间试验,验证了基于雷达图的抗性评价方法的科学性,田间试验中,抗虫水稻相比TN1,有虫量少、受害轻的优势,以水稻79-1163最为突出;白背飞虱数量高峰期时,主要以若虫形态对水稻进行为害,TN1上白背飞虱达到百丛30000头的种群密度,除79-1163低于百丛5000头外,其余水稻的飞虱密度在百丛10000～25000头,这些结果与2016年盆栽试验的结果有相似规律。研究也发现,不同田间抗性鉴定方法的结果稍有偏差,但大体趋势相同;飞虱种群数量与水稻的抗性水平、千粒重和产量有负相关的关系。(3)采用串联质谱标签(tandem mass tags,TMT)、高效液相色谱分级技术及基于质谱的定量蛋白质组学技术,对筛选出的水稻抗白背飞虱材料79-1163和感虫水稻TN1的叶鞘组织进行定量蛋白组研究,鉴定出6645个蛋白质,其中5891个蛋白质包含定量信息,所定量的蛋白质中,比较组中有261个蛋白的表达上调,155个蛋白的表达下调。对包含定量信息的蛋白质进行蛋白注释、功能分类、功能富集及基于功能富集的聚类分析等生物信息学分析,为深入研究奠定了基础。