Lâm Thị Huyền Trân * , Trần Văn Bé Năm Đỗ Tấn Khang

* Tác giả liên hệLâm Thị Huyền Trân

Abstract

The study was conducted to compare morphological characteristics of brown plant hopper lines in various ecological regions, simultaneously compare the internal transcribed spacer (ITS) region in the genome of the species. Thirty-six samples were collected and compared the phenotypes. The results showed that the differences in morphological features were not recorded among brown plant hopper populations collected from four areas including Dong Thap, Vinh Long, Can Tho and Hau Giang, and there was no differences with previous reports. Fourteen nucleotide sequences obtained from DNA sequencing were checked and analyzed with the software Bio-Edit V.7.0. After that, the PAUP* 4.0 program was employed to construct the phylogenetic tree which was generated with CI = 0.667 and RI = 0.7222. The genetic tree showed that clustering was very clear between the samples collected in alluvial soil regions (Group C with the samples 3VL, 6VL, 21VLHT and 7HG) and acid soil areas (Group D with the samples 34DTHT, 28HGHT, 32DTHT,  11HG, 9HG, 35DTHT), but not between the Winter-Spring and the Summer-Autumn crops.
Keywords: Brown plant hopper, ITS sequence, morphylogy, Nilaparvata lugens

Tóm tắt

Đề tài được thực hiện nhằm so sánh đặc điểm hình thái của các chủng rầy nâu ở các vùng sinh thái khác nhau, đồng thời so sánh trình tự vùng ITS trong bộ gen của các chủng. Ba mươi sáu mẫu được thu thập và so sánh hình thái. Kết quả cho thấy không có khác biệt hình thái giữa các quần thể rầy nâu thu ở bốn tỉnh Đồng Tháp, Vĩnh Long, Cần Thơ và Hậu Giang và cũng không có sự khác biệt khi so sánh với mô tả của các nghiên cứu trước. Mười bốn chuỗi nucleotide sau khi giải trình tự được kiểm tra và phân tích bằng phần mềm Bio-Edit phiên bản 7.0. Sau đó, phần mềm PAUP* 4.0 được sử dụng để vẽ cây phát sinh chủng loại. Kết quả được giản đồ với chỉ số CI (Consistency Index) = 0,667 và RI = 0,7222. Giản đồ phát sinh chủng loại cho thấy có sự phân nhóm khá rõ giữa các mẫu rầy thu ở vùng đất phù sa (nhóm C với các mẫu 3VL, 6VL, 21VLHT và 7HG) và vùng đất phèn (nhóm D với các mẫu 34DTHT, 28HGHT, 32DTHT,  11HG, 9HG, 35DTHT). Sự khác biệt thời tiết giữa hai vụ Đông Xuân và Hè Thu không ảnh hưởng đến sự phân nhóm.
Từ khóa: Hình thái, Nilaparvata lugens, rầy nâu, trình tự ITS

Article Details

Tài liệu tham khảo

Ayoade, O., Morooka S., Tojo S., 1999. Enhancement of short wing formation and ovarian growth in the genetically defined macropterous strain of the brown planthopper (Nilaparvatalugens). Journal of Insect Physiology. 45(1): 93-100.

Bahagiawati, B. and Rijzaani, H., 2005. Clustering of brown planthopper biotype based on RAPD-PCR. HAYATI Journal of Biosciences. 12(1): 1-6.

Bartlett, C.R., 2007. A review of the planthopper genus Nilaparvata(Hemiptera: Delphacidae) in the New World. Entomological News,.118(1): 49-66.

Brady, N.C., 1979. Brown planthopper: Threat to rice production in Asia, International Rice Research Institute. Philippines,pp: 3-125.

Claridge, M.F., Hollander J.D. and Haslam D., 1984. The signifficanceof morphometric and fecundity difference between the “biotype” of the Brown Planthopper (Nilaparvatalugens). Entomol. Exp. Appl. 36: 107-114.

Horton, T.R. and Bruns, T.D., 2001. The molecular revolution in ectomycorrhizal ecology: peeking into the black-box. Molecular Ecology, 10(8): 1855-1871.

Iwanaga, K., and Tojo, S., 1986. Effects of juvenile hormone and rearing density on wing dimorphism and oocyte development in the brown planthopper (Nilaparvatalugens). Journal of Insect Physiology. 32(6): 585-590.

Jones, P., GacesaP. and ButlinR., 1993. A molecular approach to planthopper systematics. In Proceeding of the 8th AuchemorrhynchaCongress. 9-13 August 1993. Delphi, Greece. The International AuchenorrhynchaSociety, 7 - 9.

Lưu Văn Quỳnh, Hồ Lệ Quyên và Trần Vũ Thị Bích Kiều., 2010. Kết quả thanh lọc rầy nâu bộ giống lúa miền Trung. Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ 2006-2010. Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam.

Mochida, O. and Okada, T., 1979. Taxonomy and biology of Nilaparvatalugens(Hom., Delphacidae). Brown planthopper: Threat to rice production in Asia, International Rice Research Institute, .Philippine, s, pp. 21 - 45.

Mochida, O., 1970. A red-eyed form of the brown planthopper, Nilaparvatalugens(Stål). Bull. Kyushu Agric. Exp. Stn.15: 141-273.

Mochida, O., 1979. Brown planthopper reduced rice production. International Rice Research Institute, Philippines, pp. 2-7.

Morooka, S., Ishibashi N., and TojoS., 1988. Relationships between wing-form response to nymphaldensity and black colourationof adult body in the brown planthopper Nilaparvatalugens(Homoptera: Delphacidae). Appl. Entomol. Zool. 23: 449-458.

NguyễnVăn Liêm., 2010. Diễn biến số lượng rầy nâu vào đèn và những vấn đề cần quan tâm cho vụ lúa Thu Đông, Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn Vĩnh Long.

Noda, H., 2009. How can planthopper genomics be useful for planthopper management. Planthoppers: new threats to the sustainability of intensive rice production systems in Asia, Australian Center for International Rice Research Institute. Philippines,,pp. 429 – 446.

Rogers, S.O., Bendich, A.J., 1988. Extraction of DNA from plant tissues. In: GelvinS, SchilperoortRA (eds) Plant Molecular Biology Manual, .Boston: Kluwer Academic Publishers. Boston,.pp. A6: 1–10.

Swofford, D.L., 2002. PAUP*. Phylogenetic Analysis Using Parsimony (*and other methods). Version 4.0b10. Sinauer Associates. Sunderland. Massachusetts.

Trần Nhân Dũng và NguyễnVũ Linh. 2011. Giáo trình tin sinh học.,Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ. TP. Cần Thơ, 145 trang.

Urban, J.M., Bartlett C.R., and CryanJ.R., 2010. Evolution of Delphacidae(Hemiptera: Fulgoroidea): combined-evidence phylogenetics reveals importance of grass host shifts. Systematic Entomology.,35: 678-– 691.

White, T.J., Bruns, T., Lee, S., and Taylor, J.W., 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: A Guide to methods and Application, eds. Innis, M.A., D.H. Gelfand, J.J. Sninsky, and T.J. White. Academic Press, Inc., New York, 5: 315-322.

Zhang, Z.-Q., 1983. A study on the development of wing dimorphism in the rice brown planthopper (Nilaparvatalugens(Stal)). Acta EntomologicaSinica.,26(3): 260-267.