棉鈴蟲對(duì)雙價(jià)（Bt+CpTI）抗蟲棉抗性篩選及抗性機(jī)理的初步研究.pdf

1、棉鈴蟲Helicoverpaarmigera(hubner)是世界性重要農(nóng)業(yè)害蟲，20世紀(jì)90年代以來(lái)，在我國(guó)連年暴發(fā)，對(duì)我國(guó)棉花生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展構(gòu)成極大威脅。轉(zhuǎn)基因棉的大面積推廣種植有效的控制了棉鈴蟲的暴發(fā)危害。由于轉(zhuǎn)基因棉花在整個(gè)生育期都連續(xù)表達(dá)毒蛋白，從而使棉鈴蟲一直處于毒蛋白的持續(xù)選擇壓力下，棉鈴蟲對(duì)抗蟲棉的抗性風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)成為影響其使用壽命的關(guān)鍵因素。棉鈴蟲的室內(nèi)抗性篩選，可以得到棉鈴蟲抗性種群，為抗性機(jī)理的研究打下基礎(chǔ)。調(diào)查田間棉

2、鈴蟲對(duì)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的敏感性水平，檢測(cè)田間低水平的抗性基因頻率，將為抗性治理策略的制定和實(shí)施提供可靠的依據(jù)。本文使用轉(zhuǎn)基因棉花的種子粉作為毒蛋白來(lái)源對(duì)棉鈴蟲進(jìn)行了室內(nèi)篩選：研究了抗性棉鈴蟲體內(nèi)酶系活力的變化；對(duì)2007年山東安丘、河北保定和河南安陽(yáng)的田間棉鈴蟲種群對(duì)Cry1Ac的抗性基因頻率進(jìn)行了估算。 1、棉鈴蟲室內(nèi)抗性種群的篩選 以雙價(jià)(Bt+CpTI)抗蟲棉(中棉所41)作為毒蛋白來(lái)源對(duì)2005年采自河南安陽(yáng)的棉鈴蟲

3、種群進(jìn)行抗性篩選，以單價(jià)(Bt)抗蟲棉(中棉所44)種子粉和常規(guī)棉(中棉所49)種子粉篩選的棉鈴蟲品系作為對(duì)照。用轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉篩選的棉鈴蟲品系為AYBC，用轉(zhuǎn)單價(jià)基因棉篩選的品系為AYBT，飼喂常規(guī)棉的棉鈴蟲品系為AYCK。經(jīng)14代篩選，AYBC品系和AYBT品系對(duì)Cry1Ac的抗性分別上升到4.0倍和4.6倍，AYBC品系和AYBT品系在毒飼料上生長(zhǎng)5天后的發(fā)育進(jìn)度為6.0-7.0，飼喂常規(guī)棉的棉鈴蟲AYCK品系發(fā)育進(jìn)度為11.0左右

4、，使用同一劑量對(duì)棉鈴蟲進(jìn)行篩選，發(fā)育進(jìn)度有上升趨勢(shì)。本研究為研究棉鈴蟲抗性產(chǎn)生機(jī)理奠定了基礎(chǔ)。 2、轉(zhuǎn)基因棉對(duì)棉鈴蟲幾種主要酶系活性的影響 研究了轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉(中41)，轉(zhuǎn)單價(jià)基因棉(中44)對(duì)棉鈴蟲幼蟲中腸內(nèi)解毒酶、保護(hù)酶和中腸蛋白酶的活性的影響，測(cè)定比較了12代連續(xù)取食含有轉(zhuǎn)基因棉種子粉的人工飼料的棉鈴蟲中腸三種酶系的活性。研究表明，α-乙酸萘酯酶和谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性在雙價(jià)和單價(jià)品系中均有所下降，其中在雙價(jià)品系

5、中檢測(cè)不到谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性。保護(hù)酶系的活性差異不顯著?？偟鞍酌傅幕钚圆町惒伙@著，在雙價(jià)和單價(jià)品系中強(qiáng)堿性類胰蛋白酶的活性高于對(duì)照品系，分別為對(duì)照品系的3.00倍和4.00倍，弱堿性類胰蛋白酶和類胰凝乳蛋白酶的活性顯著低于對(duì)照品系。 3、不同地區(qū)棉鈴蟲種群對(duì)Cry1Ac制劑MVPⅡ粉劑的敏感性差異 用毒蛋白涂表法測(cè)定了2006年和2007年山東安丘、河北保定和河南安陽(yáng)的棉鈴蟲田間種群對(duì)Cry1Ac的敏感性水平，結(jié)果

6、表明三個(gè)種群之間對(duì)Cry1Ac的敏感性差異不顯著，相對(duì)敏感性指數(shù)均為敏感品系的1.1-1.7倍，說(shuō)明三個(gè)地區(qū)棉鈴蟲田間種群對(duì)Cry1Ac還沒(méi)有產(chǎn)生明顯的抗性。 4、棉鈴蟲田間種群對(duì)Cry1Ac抗性基因頻率的估算 對(duì)2007年山東安丘，河北保定和河南安陽(yáng)的田間棉鈴蟲種群進(jìn)行了抗性基因頻率估計(jì)。經(jīng)檢測(cè)，2007年山東安丘種群的抗性基因頻率為1.7×10-3，河北保定種群的抗性基因頻率為2.0×10-3，河南安陽(yáng)種群的抗性基因