水稻褐飞虱若虫和成虫褪黑素含量测定及比较

施龙清，解振兴，姜照伟，董 萌，占志雄

（福建省农业科学院水稻研究所，福建 福州 350018）

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【研究意义】褐飞虱Nilaparvata lugens（Stål）是水稻最主要害虫之一。作为专食性昆虫，一方面褐飞虱的若虫和成虫栖息在水稻茎基部刺吸汁液危害，另一方面雌虫交配后将卵排列产于稻株韧皮部内，破坏水稻疏导组织。危害严重时，稻株大面积枯萎倒伏塌陷，导致减产甚至绝收。已知褪黑素在水稻中含量相对较高，且在重要激素合成和水稻抗性方面具有重要作用[1-3]。【前人研究进展】褪黑素（melatonin），化学名称为N-乙酰5-甲氧基色氨，为血清素（serotonin，5-羟色氨）的衍生物，是一种吲哚类内分泌激素[4]。最早在牛的松果体中发现，后续研究证实所有脊椎动物体内均存在有褪黑素，并且除松果体外，其他器官如视网膜、晶状体、骨髓细胞、肠道及皮肤等也能够分泌褪黑素[5]。1984 年，Vivien-Roel 等利用放射免疫法（Radioimmunoassay，RIA）从蝗虫的复眼中检测到褪黑素，首次证明褪黑素同样存在于昆虫体内[6]。此后，陆续在半翅目（Hemiptera）、蜻蜓目（Odonata）、蜚蠊目（Blattodea）、直翅目（Orthoptera）、鳞翅目（Lepidoptera）、膜翅目（Hymenoptera）以及双翅目（Diptera）等昆虫中发现[7]。研究表明褪黑素在昆虫昼夜节律、胚胎发育、蜕皮和繁殖等重要生命活动中不可或缺[8-11]。以果蝇Drosophila melanogaster为例，在人为注射褪黑素后，其交配速度和产卵量均显著降低[12]。作为一种内源性激素，褪黑素在昆虫体内的含量极低，且主要集中于头部复眼内[7,13]。如蝗虫Locusta migratoria单只复眼的褪黑素含量仅有10.5～26.5 pg[6]，100 mg重量的豌豆蚜虫Acyrthosiphon pisum褪黑素含量为52.5～78.0 pg[14]。昆虫褪黑素检测的方法包括放射免疫测定法（radioimmunoassay，RIA）、高效……