Коричневый бункер для растений
| Нилапарвата Лугенс | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Членистоногие |
| Сорт: | Насекомое |
| Заказ: | полужесткокрылые |
| Подотряд: | Аукеноринча |
| Инфрапорядок: | Фулгороморфа |
| Семья: | Дельфакиды |
| Подсемейство: | Дельфицины |
| Племя: | дельфацини |
| Род: | Нилапарвата |
| Разновидность: | № траур
|
| Биномиальное имя | |
| Нилапарвата Лугенс ( Сталь , 1854 г.)
| |
( Коричневая цикадка BPH ) , Nilaparvata lugens (Stål) (Hemiptera: Delphacidae) — цикадок вид , питающийся растениями риса ( Oryza sativa L.). Эти насекомые относятся к наиболее опасным вредителям риса, который является основной сельскохозяйственной культурой для примерно половины населения мира. [ 1 ] Они повреждают рис непосредственно при кормлении, а также переносят два вируса: вирус рваного роста риса и вирус роста рисовой травы . Потеря урожая до 60% типична для восприимчивых сортов риса, пораженных насекомым. ДГПЖ распространена на территории Австралии, Бангладеш, Бутана, Бирмы (Мьянмы), Камбоджи, Китая, Фиджи, Индии, [ 2 ] Индонезия, Япония, Северная и Южная Корея, Лаос, Малайзия, Индия, Непал, Пакистан, Папуа-Новая Гвинея, Филиппины, Шри-Ланка, Тайвань, Таиланд и Вьетнам. Альтернативным растением-хозяином, помимо риса, является Leersia hexandra .
Биология
[ редактировать ]Коричневая цикадка диморфна, имеет полностью крылатые «макроптерные» и усеченнокрылые «брахиптерные» формы. Крупнокрылые формы являются потенциальными мигрантами и ответственны за колонизацию новых полей. Они мигрируют по ветру, а население Восточной Азии совершает замкнутые путешествия между Индокитаем и Дальним Востоком. С другой стороны, население Малайского архипелага и Южной Азии совершает одностороннюю миграцию в Индокитай. [ 3 ] Поселившись на растениях риса, они дают следующее поколение, в котором большая часть самок насекомых развивается как брахиптеры, а самцы – как макроптеры. Взрослые особи обычно спариваются в день вылупления, а самки начинают откладывать яйца со следующего дня после спаривания. Самки брахиптерных откладывают от 300 до 350 яиц, тогда как самки крупнокрылых откладывают меньше яиц. Яйца откладываются по прямой линии, обычно вдоль средней части листовой влагалища. Яйца вылупляются примерно через шесть-девять дней. Только что вылупившиеся нимфы имеют хлопково-белый цвет и в течение часа становятся пурпурно-коричневыми. Питаются соком растений. Прежде чем стать взрослыми, они проходят пять возрастов.
Повреждать
[ редактировать ]ДГПЖ [ 4 ] поражают урожай риса на всех стадиях роста растений. Из-за питания как нимф, так и взрослых особей у основания побегов растения желтеют и быстро засыхают. На ранней стадии заражения появляются круглые желтые пятна, которые вскоре становятся коричневатыми из-за усыхания растений. Это состояние называется «ожог бункера». Температура – важнейший фактор, влияющий на жизнедеятельность этого насекомого. Выводимость и выживаемость являются самыми высокими при температуре около 25 °C. Яйца очень чувствительны к высыханию и вскоре сморщиваются, когда растение-хозяин начинает увядать. Рост популяции ДГПЖ максимален в диапазоне температур от 28 до 30 °С. [ нужна ссылка ] .
Хищники
[ редактировать ]Хищниками этого насекомого являются пауки Pardosa pseudoannulata и Araneus inustus . [ 5 ] В некоторых случаях ДГПЖ откладывают яйца на грядках риса (также известных как рисовые питомники) незадолго до пересадки, поэтому выходят на поле именно таким образом. [ 6 ]
Дифференциальная смертность хищников и личинок, по-видимому, не является единственным фактором возрождения , вызванного инсектицидами . [ 7 ] Некоторые инсектициды, очевидно, увеличивают содержание белка в добавочных железах самцов ДГПЖ и тем самым повышают плодовитость цикадок. [ 8 ] [ 9 ] Некоторые инсектициды увеличивают количество аминокислот и сахарозы, доступных во флоэме растений риса, и тем самым повышают выживаемость ДГПЖ. [ 10 ]
Управление и контроль
[ редактировать ]Чрезмерное использование мочевины в качестве азотных удобрений и инсектицидов может привести к вспышкам заболеваний за счет увеличения плодовитости коричневой цикадки и сокращения популяций естественных врагов. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] Отсюда следует, что основной комплексный подход к борьбе с вредителями (IPM) включает ограничение нецелесообразного и чрезмерного использования этих ресурсов. Например, в 2011 году правительство Таиланда объявило об инициативе по реагированию на крупную вспышку коричневой цикадки путем ограничения использования инсектицидов, вызывающих вспышку, включая абамектин и циперметрин ; решение было поддержано Международным научно-исследовательским институтом риса (IRRI). [ 14 ] IRRI также изложил рекомендации по плану действий по комплексной борьбе с вредителями (IPM) по ограничению вспышек цикадок. [ 15 ] В декабре 2011 года IRRI провел конференцию во Вьетнаме, чтобы рассмотреть угрозы неправильного использования инсектицидов и изучить варианты смягчения последствий. [ 16 ]
Сорта риса, устойчивые к ДГПЖ, например IR64, важны для предотвращения вспышек. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] Однако в районах с низким уровнем использования инсектицидов высокий уровень устойчивости ДГПЖ обычно не требуется. [ 20 ] Химический мутагенез может значительно повысить или снизить уровень устойчивости риса к ДГПЖ. [ 21 ] Некоторые химические инсектициды, например имидаклоприд , могут влиять на экспрессию генов риса и тем самым повышать восприимчивость к ДГПЖ. [ 22 ]
Пытаясь сделать контроль ДГПЖ более видоспецифичным, исследователи пытаются разработать методы отключения определенных генов ДГПЖ, отвечающих за пищеварение, защиту и метаболизм ксенобиотиков. Многие новые гены, отвечающие за эти функции, были обнаружены в тканях кишечника ДГПЖ. [ 23 ]
Некоторые растительные лектины являются антифидантами ДГПЖ и при правильном составлении могут потенциально защитить рис от ДГПЖ. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]
Влияние изменения климата
[ редактировать ]Исследования показывают, что нимфы ДГПЖ уже живут при верхних границах допустимых температур. Это говорит о том, что потепление климата в тропических регионах с периодическими экстремально высокими температурами будет ограничивать выживаемость и распространение ДГПЖ. [ 28 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хуш, Г.С. (1999). «Зеленая революция: подготовка к 21 веку» . Геном . 42 (4): 646–55. дои : 10.1139/g99-044 . ПМИД 10464789 .
- ^ Удия, П. (2000). «Традиционные медицинские знания о зеленой цикадке Nephotettix spp. в Чхаттисгархе (Индия)». Международные заметки по исследованиям риса . 25 (3): 40.
- ^ Ху, Чжо, Цзи-Чун; Лу, Цзя-Бао; Ли, Дань-Тин; Чжан, Сяо-Я; Сюань, Си-Лян; Ван, Чжэ-Чао; Мазлан, Норида, Тет, Тет (26 апреля 2024 г.) . вредитель» . Science Advances . 10 (17): eadk3852. : 10.1126 /sciadv.adk3852 . ISSN 2375-2548 . PMC 11042747. . PMID 38657063 doi
- ^ «Коричневый бункер для растений (BPH) | Портал управления знаниями о рисе - рис, Пэдди, Дхан, Чавал, домен исследований риса, домен расширения риса, домен фермеров, выращивающих рис, общий домен риса, домен обслуживания риса, RKMP, рис в Индии, правительственные схемы риса , Рисовые ИТК, Рисовые FLD, Рисовый пакет практик» . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 12 июля 2012 г.
- ^ Преап, В.; Залуцкий, депутат; Ян, GC; Несбитт, Х. (2001). «Эффективность хищников коричневых цикад: подавление популяции двумя видами пауков: Pardosa pseudoannulata (Araneae, Lycosidae) и Araneus inustus (Araneae, Araneidae)». Журнал Азиатско-Тихоокеанской энтомологии . 4 (2): 187–193. дои : 10.1016/S1226-8615(08)60122-3 .
- ^ Преап, В.; Залуцкий, депутат; Ян, GC; Несбитт, HJ (2002). «Выявление Nilaparvata lugens Stål в рисовых питомниках: возможный источник вспышек». Журнал Азиатско-Тихоокеанской энтомологии . 5 (1): 75–83. дои : 10.1016/S1226-8615(08)60134-X .
- ^ Челлия, С.; Генрихс, Э.А. (1980). «Факторы, влияющие на возрождение коричневой цикадки Nilaparvata lugens на рисе, вызванное инсектицидами» . Экологическая энтомология . 9 (6): 773–777. дои : 10.1093/ee/9.6.773 .
- ^ Ван, ЛиПин; Шен, Цзюнь; Ге, ЛиньЦюань; Ву, Цзиньцай; Ян, ГоЦинь; Ян, Гэри К. (2010). «Вызванное инсектицидами увеличение содержания белка в добавочных железах самцов и его влияние на плодовитость самок коричневой цикадки Nilaparvata lugens Stål (Hemiptera: Delphacidae)». Защита урожая . 29 (11): 1280–1285. Бибкод : 2010CrPro..29.1280W . дои : 10.1016/j.cropro.2010.07.009 .
- ^ Гэ, Линь-Цюань; Яо Чен; Джин-Кай Ву; Гэри Си Ян (2011). «Протеомный анализ инсектицидных триазофос-индуцированных белков, реагирующих на спаривание Nilaparvata lugens Stål (Hemiptera: Delphacidae)». J. Протеом Рез . 10 (10): 4597–4612. дои : 10.1021/pr200414g . ПМИД 21800909 .
- ^ Цзинь-цай Ву, Цзян-сян Сюй; Цзин-лан Лю; Цзюнь-фэн Сюй; Цзян-лан, Юн-хоу; Пестицидные индуцированные коричневым « , , рис пестицидом .x .S2CID 55055863 .
- ^ Преап, В.; Залуцкий, депутат; Ян, GC (2006). «Вспышки коричневых цикадок и борьба с ними». Камбоджийский сельскохозяйственный журнал . 7 (1): 17–25.
- ^ Преап, В.; Залуцкий, депутат; Ян, GC (2002). «Влияние азотных удобрений и сорта растения-хозяина на плодовитость и выживаемость Nilaparvata lugens (Stål) на ранних стадиях: немедленная реакция». Материалы 4-го международного семинара по межстрановой системе прогнозирования и управлению цикадками в Восточной Азии. 13–15 ноября 2002 г. Гуйлинь, Китай . Управление сельского развития / Продовольственная и сельскохозяйственная организация. стр. 163–180.
- ^ Преап, В.; Залуцкий, депутат; Несбитт, HJ; Ян, GC (2001). «Влияние удобрений, обработки пестицидами и сорта растений на реализованную плодовитость и выживаемость Nilaparvata lugens (Stål); возникновение вспышек в Камбодже». Журнал Азиатско-Тихоокеанской энтомологии . 4 (1): 75–84. дои : 10.1016/S1226-8615(08)60107-7 .
- ^ «IRRI поддерживает решение Таиланда прекратить использование инсектицидов в рисе» . Архивировано из оригинала 6 июня 2011 г. Проверено 3 июня 2011 г. Пресс-релиз IRRI: IRRI поддерживает инициативу Таиланда по прекращению использования инсектицидов при обработке риса.
- ^ план действий. Архивировано 1 мая 2012 г. в Wayback Machine.
- ^ международная конференция. Архивировано 1 мая 2012 г., в Wayback Machine.
- ^ Атвал, Д.С.; Патак, доктор медицины; Бакаланко, Э.Г.; Пура, компакт-диск (1971). «Генетика устойчивости к коричневым цикадкам и зеленым цикадкам Oryza sativa L». Наука о растениеводстве . 11 (5): 747–750. дои : 10.2135/cropsci1971.0011183X001100050043x .
- ^ Алам, СН; Коэн, МБ (8 декабря 1998 г.). «Обнаружение и анализ QTL на устойчивость к коричневой цикадке Nilaparvata lugens в популяции риса с двойными гаплоидами». Теоретическая и прикладная генетика . 97 (8): 1370–1379. дои : 10.1007/s001220051031 . S2CID 13088029 .
- ^ Сангха, Джатиндер; Чен, Иоланда; Каур, Джатиндер; Хан, Ваджахатулла; Абдулджалиль, Зайнуларифин; Аланази, Мохаммед; Миллс, Аарон; Адалла, Кандида; Беннетт, Джон; Притхивирадж, Балакришнан; Ян, Гэри; Люн, Хэй (15 февраля 2013 г.). «Анализ протеома мутантов риса (Oryza sativa L.) выявил дифференциально индуцированные белки во время заражения бурой цикадкой (Nilaparvata lugens)» . Международный журнал молекулярных наук . 14 (2): 3921–3945. дои : 10.3390/ijms14023921 . ПМЦ 3588078 . ПМИД 23434671 .
- ^ Коэн, Майкл Б.; Алам, Сайед Н.; Медина, Эдит Б.; Берналь, Карменсита К. (1997). «Коричневая цикадка, Nilaparvata lugens , устойчивость сорта риса IR64: механизм и роль в успешной борьбе с N. lugens в Центральном Лусоне, Филиппины». Энтомология экспериментальная и прикладная . 85 (3): 221–229. дои : 10.1023/А:1003177914842 .
- ^ Сангха, Джатиндер Сингх; Иоланда Х. Чен; Кадирвел Палчами; Гэри К. Ян; М. Махешваран; Кандида Б. Адалла; Хэй Люн (2008). «Категории и наследование устойчивости к Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae) у мутантов Indica Rice 'IR64' ». Журнал экономической энтомологии . 101 (2): 575–583. doi : 10.1603/0022-0493(2008)101[575:CAIORT]2.0.CO;2 . ПМИД 18459427 . S2CID 39941837 .
- ^ Ченг, Яо; Ши, Чжао-Пэн; Цзян, Ли-Бен; Гэ, Линь-Цюань; Ву, Джин-Цай; Ян, Гэри К. (март 2012 г.). «Возможная связь между имидаклоприд-индуцированными изменениями в профилях транскрипции генов риса и восприимчивостью к коричневой личинке Nilaparvata lugens Stål (Hemiptera: Delphacidae)» . Биохимия и физиология пестицидов . 102 (3): 213–219. дои : 10.1016/j.pestbp.2012.01.003 . ПМЦ 3334832 . ПМИД 22544984 .
- ^ Бао, Ян-Юань; Ван, Ин; У, Вэнь-Цзюань; Чжао, Донг; Сюэ, Цзянь; Чжан, Бао-Цинь; Шен, Чжи-Чэн; Чжан, Чуань-Си (апрель 2012 г.). «Специфический для кишечника транскриптом коричневой цикадки Nilaparvata lugens de novo выявил потенциальные функции в пищеварении, детоксикации и иммунном ответе» . Геномика . 99 (4): 256–264. дои : 10.1016/j.ygeno.2012.02.002 . ПМИД 22361737 .
- ^ Пауэлл, Канзас; Gatehouse, АМР ; Хильдер, Вирджиния; Гейтхаус, JA (1993). «Антиметаболическое действие растительных лектинов, а также растительных и грибковых ферментов на нимфальные стадии двух важных вредителей риса, Nilaparvata lugens и Nephotettix cinciteps». Энтомол. Эксп. Приложение . 66 : 119–126. дои : 10.1007/BF02382280 .
- ^ Пауэлл, Канзас; Гейтхаус, AMR; Хильдер, Вирджиния; Гейтхаус, JA (1995). «Антифидантное действие растительных лектинов и ферментов на взрослую стадию рисовой коричневой цикадки Nilaparvata lugens». Энтомол. Эксп. Приложение . 75 : 51–59. дои : 10.1007/BF02382779 .
- ^ Пауэлл, Канзас; Гейтхаус, AMR; Хильдер, Вирджиния; Пеуманс, В.; Дамм, Э. Ван; Бунджават, Дж.; Хоршам, К.; Гейтхаус, JA (1995). «Антиметаболическое действие родственных растительных лектинов на нимфальные стадии Nilaparvata lugens ». Энтомол.эксп.примен . 75 : 61–65. дои : 10.1007/BF02382780 .
- ^ Рао, К.В.; Ратор, Канзас; Ходжес, ТК; Фу, Х.; Стогер, Э.; Судхакар, Д.; Уильямс, С.; Кристу, П.; Бхарати, М.; Баун, ДП; Пауэлл, К.; Спенс, Дж.; Гейтхаус, Арканзас; Гейтхаус, Дж. (1998). «Экспрессия лектина подснежника (GNA) в трансгенных растениях риса придает устойчивость к рисовой коричневой цикадке» . Заводской журнал . 15 (4): 469–477. дои : 10.1046/j.1365-313X.1998.00226.x . ПМИД 9753773 .
- ^ Пияфонгкул, Джиранан; Причард, Джереми; Бэйл, Джеффри; Зарс, Трой (12 января 2012 г.). «Могут ли тропические насекомые переносить жару? Пример использования коричневой цикадки Nilaparvata lugens (Stål)» . ПЛОС ОДИН . 7 (1): e29409. Бибкод : 2012PLoSO...729409P . дои : 10.1371/journal.pone.0029409 . ПМЦ 3257224 . ПМИД 22253720 .
красный Мохамад