近日，省农科院占志雄科研团队在国际权威期刊《害虫管理科学》上发表研究论文，系统阐述了特定波长的绿光对水稻重大害虫褐飞虱自发活动、发育和繁殖等生命活动的影响。
稻飞虱与稻纵卷叶螟并称为水稻“两迁”害虫，主要依靠气流远距离迁飞，是爆发性和突发性的害虫。农业农村部近日召开的水稻病虫害统防统治与绿色防控融合现场会指出，目前全国水稻“两迁”害虫已发生8970万亩次，西南、华南、江南部分稻区呈大发生态势。
其中，褐飞虱是稻飞虱的主要类型之一，繁殖速度极快，且食性专一，只有取食水稻和野生稻才能完成发育，喜欢温暖高湿条件，多在水稻穗期爆发成灾。其整个生命周期分为卵、若虫和成虫三个阶段，若虫又分为5个龄级。
该团队的研究结果表明，长期夜间绿光照射下，褐飞虱成虫自发活动的频率及昼夜节律均受到干扰；1龄至4龄褐飞虱若虫发育所需时间显著缩短，5龄若虫发育至羽化所需时间则显著延长；第1次至第4次蜕皮和羽化的时间显著偏移至夜间；所产卵的孵化率显著降低，从均值47.49%降至36.69%。
后续研究进一步揭示了变化背后的基因调控机制。转录组数据分析结果表明，绿光照射可显著影响表皮蛋白、几丁质脱乙酰酶和几丁质酶等与表皮发育相关基因的表达量。该团队还通过透射电镜观察，进一步确认了褐飞虱的表皮发育特别是内表皮、外表皮和孔道的发育，在绿光影响下可发生明显变化。
基于上述基础研究数据及结果，该团队自主研发出一款太阳能稻飞虱行为干扰装置，并在生产上大面积推广应用。该装置通过扰乱稻飞虱活动节律与生长发育过程，有效地将以褐飞虱为主的稻飞虱种群数量控制在防治水平以下。
据悉，早在2009年，省农科院水稻研究所便启动“水稻重大害虫褐飞虱绿色防控关键技术创新与应用”项目，并构建了以生物防治、农业防治、物理防治为核心的稻飞虱绿色防控技术新体系。
施龙清和邱良妙为该论文共同第一作者，占志雄为论文通讯作者。（张辉 胡海明）
