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Methodenartikel

Präferenzbewertung der Weißrücken-Zikade, die sich von Reis ernährt

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DOI:

10.3791/59323

23. Mai 2020

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Studie stellt eine einfache und praktikable Methode vor, um die Resistenz gegen Weißrückenzikaden zu bewerten, die sich unter Laborbedingungen von Reis ernähren. Die Verbesserung der Strategien und die Zusammensetzung der aktuellen Methode zur Identifizierung der Resistenz gegen Weißrücken- und Braunrückenzikaden werden diskutiert.

Zusammenfassung

Die Nutzung der keimfähigen Ressourcen von Reis und der damit verbundenen Gene ist die Hauptanforderung für die Züchtung insektenresistenter Sorten, aber die Genauigkeit der Identifizierung insektenresistenter Phänotypen von Reis ist eine große Schwierigkeit. Es ist dringend notwendig, eine neue Methode zu entwickeln oder bestehende Methoden zu verbessern, um Reis auf Insektenresistenz zu untersuchen. Dieser Artikel beschreibt eine einfache und praktikable Methode, um die Resistenz von Reis gegen die Weißrückenzikade (WBPH), Sogatella furcifera, im Labor zu beurteilen. Die Präferenz adulter WBPHs, die sich von reifenden Reispflanzen ernähren oder dort leben, wird kontinuierlich durch paarweisen Vergleich analysiert. Die dynamischen Veränderungen der WBPHs an Reispflanzen werden als Index zur Resistenzidentifikation erfasst und verglichen. Die derzeitige Methode ist einfach bedienbar und leicht beobachtbar und hat einen kurzen Zyklus. Die Anwendung dieser Methode könnte erweitert werden, um die Fress- und Eiablagepräferenz ähnlicher Hemipteren, wie z.B. der Braunen Zikade (BPH), Nilaparvata lugens (Stål), zu untersuchen.

Einleitung

Reis ist ein Grundnahrungsmittel für mehr als ein Drittel der Weltbevölkerung, und mehr als 90 % des Reises werden in Asien produziert und konsumiert 1,2. WBPH und BPH sind die zerstörerischsten Schädlinge von Reis und eine erhebliche Bedrohung für die Reisproduktion3. Aus Kosten- und Umweltsicht ist die Züchtung und Anwendung von insektenresistentem Reis der effektivste Ansatz, um die durch Zikaden verursachten Schäden zu kontrollieren 4,5,6. Dementsprechend i....

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Protokoll

1. Vorbereitung von Zikaden, Reispflanzen und dem Polyvinylchlorid-Käfig

  1. Zikaden
    1. Züchten Sie WBPHs auf Bodenfräsen einer anfälligen Reissorte namens Taichung Native 1 (TN1) in insektensicheren Käfigen und lassen Sie sie sich über Generationen hinweg auf natürliche Weise vermehren. Wählen Sie langflügelige, neu geschlüpfte weibliche Erwachsene für weitere Experimente.
      HINWEIS: Die WBPHs wurden vom Agricultural Genomics Institute in Shenzhen, Chinesische Akademie der Agrarwissenschaften, zur Verfügung gestellt.
  2. Reispflanzen
    1. Weichen Sie die S....

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Ergebnisse

In dieser Studie wurden drei Testreislinien verwendet. Die Reislinie FY01 ist WBPH-anfällig und wird als Kontrollgruppe verwendet. Die Reislinie HZ08 und HZ06 waren transgene Linien, in denen das potentiell WBPH-resistente X1-Gen bzw. das X5-Gen auf der Grundlage des Hintergrunds des GJ01 eingeführt wurden. Daher könnte ein Reisresistenzvergleich zwischen HZ08/HZ06 und FY01 zeigen, ob das entsprechende eingefügte Gen eine potentielle Resistenzfunktion hat. In dieser Studie wurde die Resis.......

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Diskussion

Reifende Reispflanzen setzen flüchtige Sekundärmetaboliten frei, um Schadinsekten zu bekämpfen oder die Paarungsfähigkeit dieser Schädlinge (z. B. in WBPHs) über eine spezielle physikalische Struktur auf der Oberfläche der Blattscheide zu verringern, die ein wichtiger Resistenzmechanismus ist13. Bei Reispflanzen hängt die Nichtpräferenz nicht nur mit der Nahrungsaufnahme zusammen, sondern auch mit dem Lebensraum und der Paarung. Aktuelle Studien haben sich jedoch .......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

Die Autoren danken Dr. Lang Yang für die Fütterung der Weißrückenzikaden und den Reisanbau. Diese Arbeit wurde unterstützt durch Sonderfonds für die industrielle Entwicklung des Dapeng New District, Shenzhen City (Grant No. KY20180216 und KY20180115).

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
klimatisierter RaumNingbo Jiangnan Instrument FactorySZJYS2013Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, photoperiodische Kontrolle
Glasrohr mit Schwammstopfen//Durchmesser 2 cm und Höhe 15 cm
handgefertigte Saugfalle//
/insektensicherer Käfig//200 Maschen, (L & mal; W &mal; H, 75 &mal; 75 & mal; 75 cm)
Nylonnetz//200 Mesh
Reiserde//
/Kunststoff-Saatgutkiste // ( L & mal; W &mal; H, 20 & mal; 15 & mal; 10 cm)
Saattopf aus Kunststoff//Kunststoffschale mit 10 cm Durchmesser
// ( D & mal; H, 28  &mal; 10 cm)
Reissamen der Linie FY01//60 Samen
Reissamen der Linie HZ06//30 Samen
Reissamen der Linie HZ08//30 Samen
Reissamen der Sorte TN1//viele
Gummiband//Durchmesser beträgt 1,5 mm und der Umfang beträgt 32 cm
Klebeband///
SPSS Statistics 19.0IBM Corporation/Hefter für statistische
Datenanalysen///transparentes
PVC //120 cm & mal 90 cm Abmessungen und Dicke von 0,5 mm

Referenzen

  1. Du, B., et al. Identification and characterization of Bph14, a gene conferring resistance to brown planthopper in rice. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. , (2009).
  2. Khush, G. S.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Insektenresistenz bei Reispaarweiser VergleichResistenz vom Nichtpräferenztypinsektenresistenter ReisAnalyse des FressverhaltensPräferenz von HemipteraLabor-Screening-MethodeÜberwachung dynamischer Veränderungen

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