麦类作物学报

作者：蒋韫博，郭燕，周雨馨，张改生，马守才，王军卫，牛娜，赵惠燕，宋瑜龙

单位：1.西北农林科技大学农学院/国家杨凌农业生物技术育种中心/国家小麦改良中心杨凌分中心/小麦育种教育部工程研究中心/陕西省作物杂种优势研究与利用重点实验室,陕西杨凌 712100；2.旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌 712100；3.西北农林科技大学植物保护学院,陕西杨凌 712100

关键词：化学杂交剂 SQ-1,麦长管蚜,生命表,保护酶,解毒酶,

基金：国家自然科学基金项目(31701500）；中国博士后科学基金项目(2017M613222)；中央高校基本科研业务费专项（2452017056）；西北农林科技大学博士科研启动基金项目(2452015263)；陕西省重点研发计划项目(2018NY-086）

为了准确评价小麦化学杂交剂 SQ-1 的生态安全性，以 5 kg·hm-2 的 SQ-1 处理过的小麦和对照小麦（等量清水处理）作为食材分别饲喂麦长管蚜（Sitobion avenae），连续饲喂 11 代，并记录第2、第6、第11代蚜虫的生命表数据，同时分别提取第2、第6、第11 代处理组和对照组蚜虫的体内总酶液，检测其超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）及乙酰胆碱酯酶（AchE）的活性。结果表明，麦长管蚜种群参数（内禀增长率 rm、周限增长率λ、净增值率 R0、平均世代周期t）随世代增加呈递减趋势；SQ-1处理组的rm、λ和R0仅在第 6 代显著低于对照组（P<0.05），而在第 2 代和第 11 代与对照无显著差异；SQ-1处理组的T在各世代均与对照无显著差异；处理组的产仔前总时间 （TPOP ）和寿命随世代的变化趋势与对照组一致，且第 2 代、第 6 代和第11代处理组各繁殖参数（TPOP、产仔天数和寿命）与对照组无显著差异。酶活性检测发现，处理组麦长管蚜 CAT活性在第 6 代与对照组无显著差异，在第 2 代和第 11 代均显著高于对照组（P<0.05），处理组的其他酶活性在各世代均显著高于对照组（P<0.05）。不同酶活性随世代增加的变化趋势各不相同， SOD活性在处理组呈递减趋势，对照组呈先增加后减少的趋势；POD 活性在处理组呈先增加后减少的趋势，对照组呈先减少后增加的趋势；CAT 活性在处理组呈先减少后增加的趋势，对照组呈递减趋势；AchE 活性在处理组和对照组均呈先增加后减少的趋势。SOD、POD、CAT和 AchE 活性之间均呈正相关。上述结果表明，保护酶系统和解毒代谢途径的协同工作是 SQ-1 胁迫下确保麦长管蚜各种群参数随世代增加逐渐恢复至对照水平和维持各繁殖参数不发生差异显著性变化的重要保障。进一步说明，生物自身保护酶系统和解毒代谢途径可以修复一定剂量的化学杂交剂 SQ-1 对生物造成的胁迫损伤，因此认为小麦化学杂交剂 SQ-1 具有一定的生态安全性。

来源：2019年第8期

《麦类作物学报》期刊编辑部

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