麥紅吸漿蟲Sitodiplosis mosellana (Gehin)是我國冬小麥的主要害蟲。該害蟲以幼蟲潛伏在穎殼內(nèi)吸食正在灌漿的汁液，造成麥粒癟瘡、空殼或霉?fàn)€，一般減產(chǎn)10%-20%，重者減產(chǎn)30%-50%，甚至顆粒無收。2013年僅河南、河北和陜西3省的發(fā)生面積就超過了200萬公頃，直接威脅著我國小麥的安全生產(chǎn)。2013年我所國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系地下蟲害團(tuán)隊(duì)發(fā)表的系列論文，報(bào)道了小麥吸漿蟲滯育相關(guān)基因，遠(yuǎn)距離傳播擴(kuò)散方式、新發(fā)生區(qū)的蟲源問題，以及新的品種抗性鑒定分級方法等方面的研究進(jìn)展。

1，轉(zhuǎn)錄組揭示麥紅吸漿蟲滯育的相關(guān)基因

麥紅吸漿蟲為專性滯育昆蟲，幼蟲具有多年滯育休眠特性。對吸漿蟲滯育機(jī)制的研究有助于明確麥紅吸漿蟲的生物學(xué)生態(tài)學(xué)特征、了解麥紅吸漿蟲蟲口數(shù)量的積累和發(fā)生成災(zāi)原因，能否作為合適的生物材料促進(jìn)生命科學(xué)的發(fā)展等，具有十分重要生產(chǎn)意義和科學(xué)價(jià)值。

研究人員通過麥紅吸漿蟲轉(zhuǎn)錄組測序及對滯育、非滯育吸漿蟲表達(dá)譜分析，共得到45，713個(gè)高質(zhì)量的unigene，經(jīng)生物信息學(xué)比對，發(fā)現(xiàn)有20，802個(gè)unigene以在數(shù)據(jù)庫中找到最佳匹配序列。差異表達(dá)基因結(jié)果顯示，非滯育相對于滯育蟲態(tài)，有1893個(gè)基因上調(diào)，1112下調(diào)。找到多個(gè)與吸漿蟲滯育相關(guān)的酶基因如山梨醇脫氫酶、海藻糖酶、糖原磷酸化酶等參與不同的代謝循環(huán)途徑。 該研究對產(chǎn)生了大量的序列和功能數(shù)據(jù)，為深入研究吸漿蟲滯育及解除滯育過程中的基因表達(dá)和調(diào)控機(jī)理提供了重要的基礎(chǔ)。

上述研究結(jié)果以Global Transcriptome Analysis of Orange Wheat Blossom Midge， Sitodiplosis mosellana (Gehin) (Diptera: Cecidomyiidae) to Identify Candidate Transcripts Regulating Diapause為題，發(fā)表于《公共科學(xué)圖書館－綜合》（PLoS ONE）2013年第8卷8期上。

2，研究證實(shí)麥紅吸漿蟲有能力進(jìn)行風(fēng)載遷飛和遠(yuǎn)距離擴(kuò)散

麥紅吸漿蟲是如何從黃淮南部和江淮地區(qū)遠(yuǎn)距離傳播到華北地區(qū)的？過去的水流傳播和近年來的跨區(qū)作業(yè)傳播各執(zhí)一詞。由于黃河以北河流大部分干枯，同時(shí)華北北部吸漿蟲新發(fā)生時(shí)跨區(qū)收割作業(yè)還未開始實(shí)施，所以麥紅吸漿蟲可能會以其他方式向北遠(yuǎn)距離傳播。

研究人員2010年以來在河南洛寧、河北徐水的夜間高空系留氣球捕捉和室內(nèi)吊飛試驗(yàn)表明，麥紅吸漿蟲成蟲可以在4-5月的西南氣流攜帶下，由黃淮南部和江淮地區(qū)遠(yuǎn)距離擴(kuò)散到華北北部（河北、北京、天津）。麥紅吸漿蟲1日齡的雌成蟲在16°C下有50%的個(gè)體可以飛行500m，在光照400Lux到10Lux之間，光照越弱，飛行能力越強(qiáng)，表明它適合晚上飛行并有充分的能力進(jìn)入空中氣流中進(jìn)行風(fēng)載遷飛。

研究結(jié)果“Flight Performance of the Orange Wheat Blossom Midge”發(fā)表在《經(jīng)濟(jì)昆蟲學(xué)雜志》（Journal of Economic Entomology）2013年106卷5期上，“Long-Distance Wind-Borne Dispersal of Sitodiplosis mosellana in Northern China”發(fā)表在《昆蟲習(xí)性雜志》（Journal of Insect Behavior）2013年26卷1期上。

3，麥紅吸漿蟲地理種群遺傳結(jié)構(gòu)分析表明，河北北京等新發(fā)生區(qū)蟲源來自江淮和黃淮南部

河北、山東、天津和北京等省市作為1985年以后的麥紅吸漿蟲新發(fā)生區(qū)，蟲源來自何處一直是吸漿蟲科學(xué)治理的重要課題。研究人員自2010年起開始對我國吸漿蟲發(fā)生區(qū)的河南、河北、北京、天津、山東、山西、安徽、陜西、寧夏、甘肅等16個(gè)地理種群開展了微衛(wèi)星和線粒體DNA的種群遺傳結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)太行山以東地區(qū)（中國第一臺階的江淮和黃淮海地區(qū)）和以西地區(qū)（中國第二臺階的西北地區(qū)）之間麥紅吸漿蟲存在著嚴(yán)重的地理隔離，江淮和黃淮海地區(qū)內(nèi)的10個(gè)地理種群之間有很高的基因流（Nm=4.91）和較低的遺傳分化（Fst = 0.049），而西北地區(qū)6個(gè)種群之間存在著較低基因流水平（Nm=1.89）和較高的遺傳分化（Fst= 0.116）。

江淮和黃淮海地區(qū)的山東臨沂、濟(jì)寧、安徽阜南、河北邢臺、徐水、北京、天津和河南南陽等地理種群之間基因流值極高，Nm值均大于4，存在著頻繁的基因交流，沒有遺傳分化的發(fā)生，這意味著華北北部（河北、北京、天津、山東）新發(fā)生區(qū)的吸漿蟲來自江淮和黃淮南部的老發(fā)生區(qū)。

本研究結(jié)果Genetic Diversity and Population Structure of Sitodiplosis mosellana in Northern China將發(fā)表于2013年《公共科學(xué)圖書館－綜合》（PLoS ONE）8卷11期上。

4，提出小麥品種對吸漿蟲抗性鑒定的新定級方法

為了簡化小麥品種對麥紅吸漿蟲抗性的鑒定方法， 評價(jià)我國冬小麥主栽品種對吸漿蟲的抗感性， 研究人員2008?2012年在河南洛陽田間， 連續(xù)調(diào)查鑒定麥紅吸漿蟲對我國小麥主栽品種的蟲穗率(ISP)與損失率， 分析其相關(guān)性。結(jié)果表明ISP和損失率存在顯著的相關(guān)性。在田間吸漿蟲高密度下， ISP定級方法比相對定級方法更能表現(xiàn)品種的抗性和敏感程度， 各抗級的指標(biāo)依次為0 (免疫)、0 < ISP < 20 (高抗)、20 ≤ ISP < 40 (中抗)、40 ≤ ISP < 60 (中級)、60 ≤ ISP < 80 (感)和ISP ≥ 80 (高感)。我國冬小麥的主要生產(chǎn)品種對吸漿蟲均為感蟲或高感， 而荊麥66表現(xiàn)為高抗， 我國小麥中極度缺乏抗蟲品種。

基于損失率比值的抗性分級標(biāo)準(zhǔn)是國標(biāo)GB/T 24501《小麥條銹病、吸漿蟲防治技術(shù)規(guī)范》所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，由于2012年在高侵染程度的情況下， 417個(gè)品種的平均損失率高達(dá)68.53%， 其中139個(gè)品種損失率為100%， 損失率比值為1.46， 相對定級標(biāo)準(zhǔn)的最高級別只能為4級。在這種情況下， 損失率定級標(biāo)準(zhǔn)與品種的表現(xiàn)不符。另外該標(biāo)準(zhǔn)在受害嚴(yán)重的年份每人每天只能檢查5-10個(gè)小區(qū)。利用ISP定級法，每人每天可檢查100-200個(gè)小區(qū)，效率大幅度提高。研究結(jié)果表明，ISP定級方法簡便高效，可以取代基于損失率比值的定級法，用于小麥抗紅吸漿蟲的鑒定。

“小麥品種的麥紅吸漿蟲抗性分級方法及抗性評價(jià)”發(fā)表在《作物學(xué)報(bào)》2013年39卷12期上。