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褐飞虱Nilaparvata lugens (St l)是亚洲地区水稻的主要害虫之一,属于典型的r对策昆虫,其种群发生明显受气候影响。近年来全球气候变暖导致干旱等极端天气频发,这势必会影响褐飞虱的生物学特性和行为,例如,发育历期、越冬界限、繁殖速率、对寄主的选择性和吸食行为等,进而影响褐飞虱的种群动态。为此,深入了解水分胁迫对褐飞虱取食行为的影响对指导未来干旱胁迫生境的害虫综合治理、保障水稻安全生产具有一定的指导意义。本文用15%与20%浓度的聚乙二醇(Polyethylene Glycol, PEG;两种浓度简称为15%P和20%P)对水稻进行不同程度的水分胁迫,以未添加PEG-6000的营养液培育水稻为对照,主要研究了褐飞虱5龄若虫和羽化24h内的短翅型雌虫对受水分胁迫水稻的选择性、取食行为变化及其蜜露分泌的差异,主要结果如下:1.褐飞虱对不同浓度PEG-6000胁迫水稻的寄主选择性研究成对比较试验,设A(CK/15%P)、B (CK/20%P)、C (15%/20%P)三组进行,用落虫数的差数(d)进行分析,结果表明,组内不同时间的差值(d)均未达显著水平(P>0.05);组间5龄若虫的B、C之间差异不显著(P>0.05),雌虫B、C之间在6h与12h时差异不显著(P>0.05),但24h的CK落虫数显著多于20%P,而少于15%P。5龄若虫的落虫数CK与15%P差异不大(d=0.05),而15%P明显多于20%P (d=1.51);雌虫落虫数是15%P与20%P差异不大(d=0.20),而15%P明显多于CK (d=1.87),但无论是若虫还是雌虫,CK的落虫数总比20%P多。成对比较试验结果落虫数是:15%P>CK>20%P。将三种处理放在一起,供褐飞虱选择的试验结果与成对比较结果一致。但若虫CK和20%P差异不显著(P>0.05),15%P与20%P达极显著水平(P<0.01);雌虫三者之间差异均不显著(P>0.05)。2.褐飞虱吸食不同浓度PEG-6000胁迫水稻的刺探电位研究刺探电位图谱(Electrical penetration graph, EPG)研究结果表明,不同处理的发生虫数无论若虫、雌虫均以吸食木质部(N5)为多,韧皮部(N4-b)为少;吸食时间均以韧皮部为长,木质部为短;且除若虫木质部,无论若虫、雌虫,木质部、韧皮部及唾液分泌(N4-a)的时间,均表现为20%P>15%P>CK。同时,试验表明,在韧皮部吸食必须经唾液分泌助吸;而木质部一般不需要。但受水分胁迫,会增加木质部唾液分泌助吸的虫数。结果经显著性测定:木质部吸食时间,若虫15%P与CK及20%P差异达极显著水平(P<0.01),但雌虫CK与15%P差异不显著(P>0.05),而两者与20%P差异达极显著水平(P<0.01);唾液分泌时间若虫、雌虫二处理均与CK达极显著水平(P<0.01);而韧皮部吸食时间,CK和15%P均与20%P达显著水平(P<0.05)。结果表明,与CK相比,吸食时间是水分胁迫越重,增加的时间就越多,且在韧皮部吸食也明显相应增加唾液分泌的时间。此外,与CK相比,在不同部位吸食的发生虫数,受水分胁迫也相应会减少。无论是若虫还是雌虫有效入刺N5比率都说明褐飞虱较喜欢入刺木质部,且雌虫较若虫更喜欢在木质部吸汁。但经差异显著性测定,仅若虫对照与20%P的差异达极显著水平(P<0.01),其他各处理间差异均未达显著水平(P>0.05)。而转间吸n5比率说明,在无水分胁迫的情况下(CK),褐飞虱在韧皮部中吸汁的比率较高,然而当有水分胁迫时,会明显提高木质部吸食比率,但经显著性测定也只有雌虫的对照与20%P的差异达显著水平(P<0.05)。3.褐飞虱取食不同浓度PEG-6000胁迫水稻的取食痕和蜜露分泌量研究取食痕数目的大小与EPG测定中总入刺数的大小相一致。5龄若虫的取食痕数目大小为15%P>CK>20%P,且15%P与CK和20%P差异达显著性水平(P<0.05),而总入刺数达极显著水平(P<0.01);雌虫的取食痕数目大小为20%>15%>CK,且CK与15%P和20%P有显著差异(P<0.05),但总入刺数CK与15%P差异不显著(P>0.05),而均与20%P达极显著水平(P<0.01)。蜜露分泌量,若虫不同处理均呈现5d>3d>2d,且CK与15%P差异不显著(P>0.05),而与20%P差异均达显著水平(P<0.05);雌虫除3d的CK外,其余CK和15%P也均与20%P的差异也均达显著水平(P<0.05)。从均值看不同处理的分泌量,若虫和雌虫均以15%P为大,20%P为小,且CK与15%P相差不大,特别是若虫的CK与15%P几乎没有差异。取食痕和蜜露试验证明,褐飞虱在CK和15%P胁迫下的刺探和取食比20%P都更为明显,进一步验证了EPG的研究结果。本研究结果表明,一定的水分胁迫(15%P)对褐飞虱的取食有影响,但通过昆虫自身的调节可以抵抗水分胁迫的不利作用,而重度胁迫(20%P)下对褐飞虱取食行为造成的不利,昆虫难以自身调节并抵御。