3  讨论 10

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水稻（Oryza satrva L。）是我国首要的粮食作物，播种面积和产量均占粮食作物的第一位。然而近年来，随着工业化的发展进程不断推进，矿山的开采、工业“三废”的排放、城市垃圾和施用的农药、化肥等不断通过“水体”进入环境，土壤污染愈发严重。水稻生产的稻田生态系统遭到了严重的破坏[1]。

重金属是指比重（specific gravity）大于5 g/cm3的金属，主要包括铜（Cu）、锌（Zn）、镉（Cd）、铅（Pb）、锰（Mn）、铬（Cr）、镍（Ni）、汞（Hg）、砷（As）、锡（Sn）等[2]。目前，我国土壤中的锌含量为28~160 mg/kg（均值为100 mg/kg)），比世界土壤的平均含锌量高出1倍[3-5]。污灌区、铅锌矿及有色金属冶炼厂周围地区，锌污染状况更为严峻，土壤中的锌含量也显著增加，高者可达到11142 mg/kg，严重威胁着人类生产生活的安全。

昆虫在陆地生态系统的食物链中是重要的金属分散者，既是植物及腐食性物质的主要消费者又是其它较高营养级动物的重要食物。褐飞虱（Nilaparvata lugens）作为一种单食性害虫，通过口针吸食水稻茎秆，具有繁殖速度快、生命周期短、内禀增长率高、环境适应性强等特点。从环境角度看，可被用作指示生物，监测环境中重金属污染程度[6]，具有指示环境重金属污染的能力[7-9]。

海藻糖是昆虫的血糖，海藻糖浓度直接维持昆虫的正常发育、蜕皮、变态以及繁殖等重要生理过程[10]。已有不少高温、高寒、干燥失水等逆境条件下昆虫海藻糖含量和海藻糖酶活性变化的研究，但是未见锌等重金属胁迫对褐飞虱海藻糖含量、海藻糖酶活性以及海藻糖酶基因表达情况的影响。因此测定不同浓度Zn2+胁迫下，褐飞虱能量生理方面的变化，以及其是否会通过调整海藻糖平衡来抵抗Zn2+胁迫带来的伤害具有重要意义。通过测定海藻糖含量、海藻糖酶活性以及海藻糖酶基因表达情况，从而分析褐飞虱对Zn2+胁迫这一逆境的反抗、适应过程。

总在讲话中指出要“严把从农田到餐桌每一道防线”。由于自然或人类活动的影响，部分地区稻田重金属过量累积，影响了农产品的产量和质量，甚至通过食物链危害人畜健康。“严把从农田到餐桌每一道防线”，要求我们深入探究稻田生态系统的各个环节。而作为稻田生态系统的重要组成部分，水稻害虫褐飞虱在重金属累积和传递过程中起到重要媒介作用，具有指示土壤重金属污染的能力。研究褐飞虱在研究重金属胁迫对水稻害虫褐飞虱海藻糖代谢的影响，有助于评价重金属污染对生态系统中各食物链的危害，为稻田生态系统重金属污染的生态风险评估和环境监测提供理论依据和对策措施。

1  材料与方法

1。1 供试土壤、虫源、水稻种植及处理方法

供试土壤取自浙江德清水稻田，本实验模拟污染区不同锌含量的浇灌水，分别设计50、75、100、125和150 mg/kg五个梯度，以不含ZnCl2的水溶液浇灌组作为对照组；褐飞虱采用实验室饲养多年种群作为实验对象；供试水稻品种全部采用为感虫水稻TN1。文献综述

水稻种植在塑料盆中（长50 cm，宽40 cm）填满等质量的供试土壤，浇灌0、50、75、100、125和150 mg/kg的Zn2+溶液，并标记为CK、Zn50、Zn75、Zn100、Zn125和Zn150。将培育好的秧苗插进塑料箱的土中，每盆3*3株，每个处理重复3次。在水稻的生育期中不使用任何农药和含锌的肥料。

待供试水稻茎秆稍粗壮后，经修剪留多个主茎，用高度为80cm的自制网罩罩住[11] 。每个网罩接入初羽化褐飞虱成虫25头，7d后移出备用。