褐飛虱不同地理種群體內(nèi)化學元素檢測與分析.pdf

1、本研究由國家高技術發(fā)展計劃(863計劃)項目“褐飛虱地理種群指紋圖譜分析及模式識別技術”(項目編號：2006AA10z217)資助，對中國境內(nèi)褐飛虱各主要地理種群進行化學元素提取分析，并利用對應分析及多維展開方法挖掘出各地理種群的地理特征元素。 褐飛虱(Nilaparvata lugens (stal))是亞洲地區(qū)一種遠距離遷飛性，取食水稻的單食性水稻害蟲、也是我國長江流域及華南、西南廣大稻區(qū)水稻上的最重要害蟲，嚴重威脅水稻生長

2、、糧食生產(chǎn)。 本研究目的是希望通過褐飛虱生物體的化學元素提取分析，應用數(shù)據(jù)挖掘技術確定各地理種群的特征元素，為褐飛虱長距離遷飛路徑檢測提供依據(jù)。研究主要結果如下： 1.建立了褐飛虱多元素提取的樣品處理、凈化及儀器分析方法等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)是多元素同時檢測的最佳選擇方法。它以獨特的接口技術將電感耦合等離子體的高溫電離特性與四極桿質(zhì)譜計的靈敏快速掃描的有機相結合，而形成一種新型元素和同位素分析技術。該技術提供了極

3、低的檢出限、極寬的動態(tài)線性范圍、譜線簡單、干擾少、分析精密度高、分析速度快以及可提供同位素信息等分析特性。本研究中共同時檢測到褐飛虱體內(nèi)化學元素40種，包括zn、Rb、Nb、Mo、Cd、Fe、Dy等，測定范圍為0.01-670.00μg/g。 2.應用一般線性模型方差分析對褐飛虱體內(nèi)不同種類元素地區(qū)間差異進行了統(tǒng)計檢驗(顯著水平為0.05)，差異顯著的元素有27種，分別是LI，Al，Ti，Mn，F(xiàn)e，Zn，Ga，As，Br，Rb

4、，Y，Nb，MO，Zr，Cd，Cs，Ba，La，Ce，Pr，Nd，Sm，Gd，Dy，Pb，Th，U。 3.應用對應分析和多維展開方法對褐飛虱地理種群地理特征元素進行了數(shù)據(jù)挖掘分析對應分析是應用降維思想既考慮變量又考慮樣本時的一種有效解決方法。通過圖形化的表示方法使結果直觀、易于理解。 多維展開類似予對應分析，但其計算過程采用非線性方法，對于某些特殊數(shù)據(jù)，例如偏好數(shù)據(jù)，多維展開能得到很好的分析結果。 在地區(qū)間含量差

5、異顯著的元素中，按照p值由小到大的順序，選取不同的元素組合進行對應分析和多維展開分析，以確定褐飛虱體內(nèi)化學元素含量與地理區(qū)域之間的關系。文章進行了10元素(zn、Rb、Nb、Mo、Cd，F(xiàn)e，Dy，Mn，U，As)中分別取前5，6，7，8，9，10個元素的六種元素組合的對應分析與多維展開分析?？偟膩碚f多維展開分析要優(yōu)于對應分析，而在多維展開分析中，又以7元素，9元素分析結果為佳。 本文最后介紹了相關分析及其在農(nóng)作物病蟲害中的應用