共生细菌对稻飞虱繁殖能力的影响分析

　　发现沃尔巴克氏体是稻飞虱体内的共生细菌，对稻飞虱的繁殖能力有重要影响。

　　该论文的作者之一、农业大学植物保护研究所副教授高小丽说：“稻飞虱的繁殖能力与危害程度呈正相关。”。"我们的研究对解释稻飞虱的灾变机制具有重要意义."

　　共生细菌影响稻飞虱的繁殖能力

　　稻飞虱是生产水稻的一种重要害虫，据国家农业科技推广中心服务中心病虫害预测报告室主任刘万才对2006-2015年虫害主要农作物病害的危害情况进行统计分析，在过去10年全国因稻飞虱造成的粮食平均损失生产中，防治的恢复损失和实际损失分别为1190.44万吨和119.35万吨，分别占35.66%和29.51%，是近十年来虫害五大疾病造成的首个损失。

　　稻飞虱的繁殖能力是造成重大危害的重要因素。“以灰飞虱为例，在正常的环境条件下，从卵长成成虫只需25天，3-5天后成虫即可产卵。”泰小丽介绍说，繁殖能力与种群基数相对应，繁殖能力的高低决定了种群的竞争力，这也影响到稻飞虱的主要食物：水稻。此外，三种稻飞虱均可使携带传播植物病毒的水稻矮化或不穗化。

　　这种害虫对水稻极其有害。新的研究发现了其灾难性机制的线索

　　褐飞虱实验场。照片由受访者提供

　　根据太晓利等人的研究，共生细菌沃尔巴克氏体合成的维生素B7生物和维生素B2(核黄素)对稻飞虱的繁殖能力非常重要。“在人工繁殖的情况下，控制了这两种维生素的用量后，最后的数据是稻飞虱根本不能产卵。”泰小丽说，虽然两种维生素是稻飞虱繁殖的必要条件还没有定论，但可以说它们对作用稻飞虱的繁殖能力有积极的促进作用

　　维生素B7和B2是关键物质

　　据泰小丽介绍，稻飞虱以大米等植物的汁液为食，而植物的汁液富含糖分，但缺乏氨基酸、维生素等稻飞虱自身无法合成的营养物质。因此，洪小跃的研究小组将注意力转向沃尔巴克氏体，一种稻飞虱体内的共生细菌。

　　“像灰飞虱一样，我们从全国收集的样本中几乎100%都被这种共生细菌感染了，检测"泰晓丽说。

　　以往的生态学实验发现，沃尔巴克氏体的存在对稻飞虱的繁殖力有一定的影响。通过基因组分析，研究小组发现沃尔巴克氏体只能合成维生素B7和B2。进一步的代谢分析和基因表达分析表明，感染共生菌的褐飞虱和褐飞虱检测虫体内这两种维生素的含量较高。之后，研究组用另一种方法降低稻飞虱体内两种维生素的含量，然后补充，观察相应的繁殖水平变化。

　　由此形成了一个完整的证据链，揭示了共生细菌沃尔巴克氏体对稻飞虱繁殖能力的影响