利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，选择由壤土与营养土混合得到的配方土作为活体玉米植株的培养基质，先在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内培养玉米植株，待玉米植株长至两叶一心期接种玉米蚜虫源，之后在人工气候箱内继续培养玉米植株生长的前提下，进行玉米蚜的饲养繁殖。获得的玉米蚜饲养繁殖方法，接近自然状态下玉米蚜虫的繁殖过程，从而得到与自然捕获的玉米蚜具有相同生物特性、遗传特性等生理、生化性状的大量玉米蚜样本，使虫源样本的提供更稳定、更具普遍意义，对于蚜虫详尽且精准的生物型研究、抗蚜基因的精确定位克隆研究、分子标记辅助育种及优良抗蚜玉米品种的选育具有重要的意义。

The method of Breeding Maize aphids by artificial breeding of living corn plants

The invention discloses a method for using in vivo maize plants of artificial breeding of corn aphid, choose formula obtained by mixing soil loam soil and nutrition as the culture medium in maize plants, first in the culture medium in the planting of corn seed aphid susceptible maize plants, and then cultured in artificial climate box, when corn plants grow to the two leaf stage of corn aphid inoculation source, after cultured premise of maize plant growth in the artificial climate box, breeding of corn aphid. The breeding of corn aphid reproduction method to Breeding Corn aphids under natural conditions, resulting in the capture and the natural corn aphid has the same biological characteristics, genetic characteristics and physiological and biochemical characters of large quantities of corn aphid samples, which provide the insect source samples is more stable, more generally, is of great significance for breeding aphid resistance gene research, aphid biotypes detailed and accurate precise positioning cloning research, molecular marker assisted breeding and excellent aphid resistant maize varieties.

【技术实现步骤摘要】
利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法
本专利技术涉及玉米蚜虫的人工培养
，尤其涉及一种利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法。
技术介绍
蚜虫是一种极为常见的农作物害虫，其宿主范围广泛，可对几乎所有的主要栽培作物造成危害。蚜虫属于同翅目(Homoptera)蚜科(Aphididae)，俗称腻虫或密虫。世界上约有近5000多种蚜虫，其中对玉米造成主要危害的是玉米蚜(Rhopalosiphummaidis)，其次是高粱蚜(Melanaphissacchari)。玉米蚜广泛分布于我国东北、西北、华北及华中地区，其寄主植物种类繁多，不仅包括玉米、高粱、水稻、小麦等禾本科作物，还包括稗草、马唐、马尾草等杂草。玉米蚜的成虫及若虫通过刺吸植物韧皮部汁液直接为害农作物，还可传播大麦黄矮病毒、玉米矮花叶病等植物病毒，引起作物病毒病的流行，造成病害。玉米蚜取食时分泌的蜜露分布于植物叶片表面，不仅影响植物的光合作用，还能引起煤污病，影响植株生长发育，严重时造成植株枯死。蚜虫若在玉米抽穗期为害雄花和雌穗，会造成开花期推迟，籽粒不饱满，品质和产量下降等直接危害。近年来，随着农业生产向规模化、集约化转变，及玉米种植制度的改变和种植密度的加大，以及夏季天气高温、干旱、少雨等环境因素的影响，蚜虫的危害越来越突出，可造成玉米减产10-20％，严重年份减产超过30％。而蚜虫的防治却一直是农业生产中的难题，因蚜虫有着极高的繁殖率，单头蚜虫可在6星期内生产5.9万个后代，而且玉米蚜分为无翅蚜和有翅蚜两种生态型，具有迁移性，严重影响农药防治的效果，并且使用农药防治除了成本高外，还会破坏生态系统并造成环境的污染。此外，研究表明玉米蚜的发生程度、危害时期不仅与温度、湿度、降雨和天敌数量有直接关系，还与作物布局和玉米种植面积有着密切的关系。因此培育高抗玉米蚜的抗性品种是最经济有效的防治玉米蚜的途径，而抗蚜虫基因的挖掘是抗性育种的前提。为了玉米蚜抗性鉴定的准确性、抗性种质的筛选、抗性基因的精细定位及进一步抗性品种的选育，对蚜虫进行精准的生物型繁殖，才能为抗蚜基因的精确定位克隆研究、分子标记辅助育种及抗蚜性玉米品种选育创造条件，从根本上达到防治效果。在对蚜虫的研究中，获取蚜虫样本可通过田间收集或人工饲养的方式。玉米蚜在我国北方每年可发生10余代，以无翅胎生雌蚜在小麦苗及禾本科杂草上越冬；在4月底5月初有翅蚜向春玉米、高粱地迁飞进行危害；在夏播玉米生殖生长期，向夏播玉米田扩散，这时虫量成倍增长，进入严重危害阶段；10月上、中旬，玉米逐渐衰老，玉米蚜最后产生一次有翅蚜，迁入麦田进行危害和越冬；因此田间收集玉米蚜受到蚜虫迁飞、季节、天气等多种因素的影响，使抗蚜鉴定效率低且结果不可靠。而蚜虫的人工饲养，目前常采用固体培养基在固定容器中饲养，如中国专利申请CN201710099350.1，该饲养方法虽然能成功获得蚜虫的繁殖，但得到的蚜虫样本因人工饲养方式的定向诱导，与自然环境捕集的蚜虫样本在生物、遗传、基因特性方面存在差异，造成研究结果与自然防治效果产生较大差异，不利于实际应用。
技术实现思路
为解决现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，由该方法繁殖得到的玉米蚜具有与自然捕获的玉米蚜相同的生物特性和遗传特性，对研究玉米蚜的生物型差异、蚜虫的防治、研究玉米抗蚜机理、遗传、鉴定方法具有重要意义。为实现上述目的，本专利技术提供的利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，选择由壤土与营养土混合得到的配方土作为活体玉米植株的培养基质，先在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内培养玉米植株，待玉米植株长至两叶一心期接种玉米蚜虫源，之后在人工气候箱内继续培养玉米植株生长的前提下，进行玉米蚜的饲养繁殖。本专利技术的玉米蚜饲养繁殖方法，是通过在易感蚜玉米植株的人工培养、生长进程中进行人为接虫、饲养、和繁殖玉米蚜这种生物型蚜虫的方式，获得更接近自然状态下玉米蚜的繁殖过程，从而得到与自然捕获的玉米蚜具有相同生物特性和遗传特性的大量玉米蚜样本，为玉米蚜的研究提供有效样本，有利于蚜虫精准的生物型研究，及准确的玉米抗蚜性鉴定、抗性种质的筛选、抗性基因的精细定位及进一步抗性品种的选育；而且此方法相较于自然捕集方式，对蚜虫样本的提供更稳定、更具普遍意义；相较于其他人工饲养方式，能够减少因人为干预因素造成对蚜虫样本生态型的影响，从而获得更准确的研究结果和更有效的防治手段。在本专利技术的饲养繁殖方法中，玉米植株的培养与玉米蚜的饲养繁殖是密切关联且相互影响的，既要使玉米植株能够尽早进入生殖生长期，为玉米蚜提供优异的宿主环境，又不能因促进玉米植株的生长而使玉米蚜的繁殖受到限制，因此培养基质的选择、玉米植株的培养、以及玉米蚜接种时期的确定、玉米蚜的饲养繁殖条件等因素相互关联、相互协调，以获得大量有效的玉米蚜样本。作为对上述技术方案的限定，所述利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法包括以下步骤：a、活体玉米植株的培养基质配制：将壤土与营养土按体积比(1～3):1混合均匀，得到的配方土即为培养基质；b、培养玉米植株：在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内于昼温25～31℃、夜温18～20℃、湿度55～70％、光照强度9600Lx、光照时间7～12小时条件下培养玉米植株的生长；c、饲养繁殖蚜虫：待玉米植株长至两叶一心期接种玉米蚜虫源，之后在人工气候箱内于昼温25～31℃、夜温18～20℃、湿度55～70％、光照强度9600Lx、光照7～12小时条件，在继续培养玉米植株生长的前提下，进行玉米蚜的饲养繁殖。进一步限定饲养繁殖方法中活体玉米植株的培养基质，以及适宜玉米植株和蚜虫共同生长的温度、湿度、光照条件下，其中控制玉米培养和蚜虫饲养繁殖的条件保持一致，使玉米和蚜虫都能够得到良好生长，以达到对玉米蚜的人工饲养繁殖更接近自然环境下蚜虫的繁殖，得到大量、可靠的玉米蚜样本。作为对上述技术方案的限定，所述配方土中壤土与营养土的体积比为3:1。作为对上述技术方案的限定，所述易感蚜玉米品种包括品种名为S221、PH6WC、JS06330的玉米材料。作为对上述技术方案的限定，步骤b、c所述人工气候箱内的培养条件为昼温28℃、夜温20℃、湿度70％、光照10小时。作为对上述技术方案的限定，所述玉米蚜虫源的接种量为每株玉米植株接种至少3头玉米蚜。进一步细化饲养繁殖方法中配方土优化配比、易感蚜玉米品种、最优的玉米植株培养条件和玉米蚜饲养繁殖条件、接虫量等条件因素，使该方法能够顺利且优化的实施。综上所述，采用本专利技术的技术方案，获得的玉米蚜饲养繁殖方法，是通过在易感蚜玉米植株的人工培养、生长进程中进行人为接虫、饲养、和繁殖玉米蚜的方式，获得更接近自然状态下玉米蚜的生长繁殖过程，从而得到与自然捕获的玉米蚜具有相同生物特性、遗传特性的大量玉米蚜样本，为玉米蚜精准的生物型研究，及准确的玉米抗蚜性鉴定、抗性种质的筛选、抗性基因的精细定位及进一步抗性品种的选育提供有效样本，且提供的蚜虫样本更稳定、更具普遍意义，不受季节变化和其它自然环境的限制，并极大减少因人为干预因素造成对样本性能的影响，从而获得更准确的研究结果和更有效的防治手段。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，其特征在于，该方法选择由壤土与营养土混合得到的配方土作为活体玉米植株的培养基质，先在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内培养玉米植株，待玉米植株长至两叶一心期接种玉米蚜虫源，之后在人工气候箱内继续培养玉米植株生长的前提下，进行玉米蚜的饲养繁殖。

【技术特征摘要】
1.一种利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，其特征在于，该方法选择由壤土与营养土混合得到的配方土作为活体玉米植株的培养基质，先在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内培养玉米植株，待玉米植株长至两叶一心期接种玉米蚜虫源，之后在人工气候箱内继续培养玉米植株生长的前提下，进行玉米蚜的饲养繁殖。2.根据权利要求1所述的利用活体玉米植株人工饲养繁殖玉米蚜的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：a、活体玉米植株的培养基质配制：将壤土与营养土按体积比(1～3):1混合均匀，得到的配方土即为培养基质；b、培养玉米植株：在培养基质里播种易感蚜玉米品种种子，然后在人工气候箱内于昼温25～31℃、夜温18～20℃、湿度55～70％、光照强度9600Lx、光照时间7～12小时条件下培养玉米植株的生长；c、饲养繁殖蚜虫：待玉米植株长至两叶一心期接种玉米...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣改，刘海忠，张全国，宋炜，王江浩，王宝强，张动敏，李兴华，陆艳梅，
申请(专利权)人：河北省农林科学院粮油作物研究所，
类型：发明
国别省市：河北,13