转基因棉花在生产应用上的风险与安全控制

针对转Bt基因抗虫棉在各棉区广泛种植的现状,分析了转外源基因棉花在生产应用上存在抗除草剂棉花可能成为杂草、基因漂移威胁棉花近缘物种、转基因棉加速害虫的抗性进化、对非靶标有益生物的影响、转基因棉花对土壤生态环境的影响等风险,提出培育种植转多基因棉花、调控外源基因表达、设置棉花害虫＂庇护所＂、轮换种植不同类型的转基因棉品种、建立转基因棉花害虫综合治理技术体系等转Bt基因抗虫棉的安全控制措施。     

印度转基因棉花商业化及棉花产业情况分析

 分析了印度转基因棉花的商业化进程及对棉花产业的影响，结果表明：2002年印度首次推广转基因棉花，至2009年就基本实现棉花品种转基因化，转基因棉花占棉花总面积的87%。生产上使用的转基因品种（杂交种）的数量连年成倍增长，培育出转基因品种的公司或单位迅速增多。这说明印度的转基因棉花研究和育种发展速度惊人。棉花单产、总产几乎成倍提高，2009年比2001年分别增加85%和88.6%。2002—2010年印度棉花单产与转基因抗虫棉的种植比例呈极显著正相关，相关系数为0.80。     

转基因棉花品种类型与发展前景展望

阐述了中国现有转基因棉花的类型有抗虫转基因棉花、抗除革剂棉花、抗病转基因棉花、抗逆转基因棉花及品质改良转基因棉花等。分析了各类型转基因棉花的转育方法和取得的进展,并对特基因棉花的发展进行了展望。     

子叶期喷施草铵膦对转基因抗草铵膦棉花生长发育的影响

转基因抗除草剂棉花的种植扩大了除草剂的应用范围，但其对靶标除草剂的耐受性及安全性问题需进行综合评价。本研究在转基因抗草铵膦棉花的子叶期喷施农药登记推荐剂量的中剂量（900 g·hm^－2）、2 700 g·hm^－2、8 100 g·hm^－2的草铵膦，系统地评价了草铵膦对转基因抗草铵膦棉花生长发育的影响。结果表明，喷施8 100 g·hm^－2草铵膦后短期内对转基因抗草铵膦棉花叶片叶绿素相对含量（SPAD）值和苗期蚜虫发生数量有一定影响，但随着棉花恢复正常生长，喷施14 d后转基因抗草铵膦棉花叶片SPAD值、Cry1Ac蛋白含量、苗期蚜虫数量与对照无显著差异，后期棉花的生长发育、产量及纤维品质所受影响不大。因此，转基因抗草铵膦棉花在子叶期对草铵膦的耐受性较高。     

南繁条件下转基因棉花对根际土壤微生物及棉田虫害影响的初步研究

转基因作物安全评价是当前生物安全研究的重要内容。本实验以海南三亚南繁基地为实验平台,通过比较转BT/CPTI双价基因抗虫棉花SGK321和非转基因棉花石远321根际土壤微生物动态变化,初步研究了转基因棉花SGK321对农田生态环境的影响。通过常规培养计数、分子鉴定等手段监测土壤微生物多样性变化,经过近两年的跟踪研究,发现两次生长周期内,转基因棉花SGK321和非转基因棉花石远321根际土壤微生物(包括细菌、真菌、放线菌)的动态变化趋势大致相同,群落数量和种属组成都没有明显差异。此外,南繁大田种植环境条件下,除棉铃虫数量差异明显外,其余各种棉田虫害数量差异不明显。据此,我们初步推断南繁条件下转基因棉花SGK321的种植对土壤微生物及棉田虫害影响不显著。本研究可为在我国南繁基地开展转基因作物安全评价提供参考。     

转BT+CPTI基因对棉纤维的影响及系统选育效果

转基因技术快速发展,近几年对棉花品种的改良产生了重要影响.转基因抗虫棉的育成,使棉铃虫的危害已得到有效控制,转基因抗黄萎病棉花品种的选育也有了较大进展.     

棉花种子中转基因成分筛查策略

在棉花种子的监管中，大量的样品需要进行转基因成分检测，建立快速、准确、低成本的转基因成分筛查方法十分必要。通过分析我国棉花种子市场和转基因棉花安全生产证书发放情况，建立了棉花种子中转基因成分快速筛查策略，并对市场上销售的棉花品种种子转基因特征特性纯度进行了检测。结果表明，联合使用CaMV 35S启动子、NOS终止子和Bt基因等3个元件的检测，可完成对棉花种子中转基因成分的快速筛查，检测灵敏度为1 g·kg^－1；单用Bt基因可对抗虫棉种子的转基因特征特性纯度进行快速检测。本研究建立的筛查方法，可对棉花种子中转基因成分进行快速、高灵敏度的筛查。     

不同棉花品种对土壤微生物的影响

土壤微生物是土壤的重要组成部分,它对土壤的肥力、结构等有良好的反映。土壤微生物种类、数量的变化可以作为土壤肥力的指标。土壤中微生物极易受到土壤环境因子的影响,比如不同的施肥制度、根系分泌物等,因此种植转基因棉花势必将影响到土壤中微生物的种类、数量以及生命活动状况。本文初步研究了种植转基因棉花对棉花根系微生物的影响,旨在为转基因棉花环境安全性研究提供参考数据,为转基因棉花环境安全性更深入研究打下基础。1材料和方法取土棉田:常规棉田(中棉所23);转B t棉田(中棉所32);双价转B t基因棉田(中棉所41)测定菌类与培养基…     

影响棉花愈伤组织及其体细胞胚发生的内外因素

棉花是重要的经济作物,也是理性的研究纤维发育模式作物。随着基因工程和现代分子生物学的发展,转基因技术在棉花生产中得到广泛应用。组织培养技术是转基因技术的基础,但棉花组织培养受棉花基因型的限制,严重制约了棉花转基因技术的发展。作者通过对棉花组织培养技术的了解,回顾了棉花组织培养与植株再生的发展历程,探讨了影响棉花愈伤组织诱导和体细胞胚发生能力的一些内外因素,并展望了棉花组织培养的未来发展方向。     

新疆转基因棉花育种展望

简述了新疆转基因棉花育种现状,针对新疆棉花生产实际情况,分析了新疆转基因棉花育种所面临的问题,提出了新疆转基因棉花育种方向以及加快新疆转基因棉花育种发展的建议。     

转基因作物的安全性评价及其对我国传统农业的影响

2001年全球转基因作曲种植面积达到了5260万km^2，其中转基因抗除草剂作曲占77％，转基因抗虫作曲占15％。200l年中国转基因作曲种植面积为150万hm^2，占全球的3％，主要为转基因抗虫棉。转基因作曲安全性从20世纪90年代以来倍受政府、科学家和大众的关注，在转基因作曲食品安全性方面提出了和传统食品“实质等同性”的评价概念；在转基因作曲环境安全性方面注重转基因作物本身及基因扩散给环境带来的直接、间接和潜在的影确。国外转基因农作曲及其产品对我国传统农业提出了新的挑战。     

Seasonal abundance of the mirids, Lygus lucorum and Adelphocoris spp. (Hemiptera: Miridae) on Bt cotton in northern China

Lygus lucorum Meyer-Dür, Adelphocoris fasciaticollis Reuter and Adelphocoris lineolatus (Goeze) (Hemiptera: Miridae) are important secondary insect pests in cotton fields in northern China. The seasonal dynamics of their mixed populations on a transgenic variety expressing the insecticidal Bt protein Cry1A, and a cotton line expressing proteins of Cry1A and CpTI (cowpea trypsin inhibitor gene) were compared to seasonal dynamics on similar but non-transgenic varieties from 1998 to 2001. No significant differences were detected between population densities of these bugs on unsprayed normal cotton and unsprayed transgenic cotton. However, mirid damage on unsprayed transgenic cotton was significantly higher due to a reduced number of insecticide sprays against Helicoverpa armigera compared with the number of sprays in the normal cotton. This suggests that the mirids have become key insect pests in transgenic cotton fields, and that their damage to cotton could increase further with the expansion of the area planted to transgenic cotton if no additional control measures are adopted.     

转Bt基因抗虫棉毒蛋白检测方法及其表达规律研究进展

研究转Bt基因抗虫棉毒蛋白的表达规律及其对标靶害虫毒杀性,对评价Bt基因成功转化、转Bt基因抗虫棉选育和推广、目标害虫抗性预测以及生物安全评价管理都具有重要意义。概述了国内外转Bt基因棉毒蛋白检测方法及其表达变化规律,并提出引起Bt毒蛋白表达变化的原因及改进对策。     

我国转基因棉的研究现状及展望

本文从棉花基因工程（基因的分离与改造、基因转移技术和转基因棉的检测）和基因工程与常规育种相结合二个方面综述了转基因棉的研究现状，在此基础上提出了转基因棉研究和推广应用的对策。     

Impacts of transgenic Bt cotton on a non-target pest, Apolygus lucorum (Meyer-Dür) (Hemiptera: Miridae), in northern China

Transgenic Bt (Bacillus thuringiensis) cotton has been effectively used to control the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Hübner) in China. However, in recent years, following the wide commercialization of Bt cotton in northern China there have been frequent outbreaks of the non-target pest Apolygus lucorum (Meyer-Dür). To clarify how transgenic cotton contributes to these outbreaks, a four-year field investigation of population dynamics and laboratory life table studies were carried out from 2007 to 2010 to evaluate the impact of two transgenic cotton cultivars (SGK321 expressing Cry1Ac + CpTI and GK12 expressing Cry1Ac) and their corresponding parental non-transgenic lines (Shiyuan321 and Simian3) on A. lucorum. There were no significant differences in the population densities of A. lucorum found in Bt cotton and non-Bt cotton plots, whether one compared those that had received insecticide treatments or those that had not. However, population densities of A. lucorum were significantly lower in pesticide treated plots than in controls. Furthermore, there were no significant differences in the net reproductive rates, generation times or intrinsic rates of increase of A. lucorum when reared on either Bt or non-Bt cotton cultivars. These results suggest that Bt cotton has no direct positive or negative effects on the biology of A. lucorum, so the most logical explanation for the observed outbreaks is the decrease in pesticide applications following the commercial release of Bt cotton.     

典型相关分析在抗虫棉育种中的应用研究

本文运用典型相关和主成分分析方法,对转基因抗虫棉的13个主要数量性状进行了研究,结果表明:转基因抗虫棉的生育性状与产量性状间典型相关极显著,产量性状与品质性状间典型相关达显著水平,生育性状与品质性状间典型相关不显著.前5个主成分因子:产量因子、品质因子、子指铃重因子、早熟因子及伸长率因子可代表一个转基因抗虫棉品种的基本特征,它们的累计贡献率达87.23%.各性状间相互联系,相互影响,在转基因抗虫棉育种中,应注意各性状间的动态平衡,有利于育成优质高产抗虫棉品种.     

转G2-EPSPS 和GAT 基因的耐除草剂大豆ZH10-6对田间生物多样性的影响

明确转基因大豆ZH10-6（转G2-EPSPS 和GAT 基因,耐除草剂）在生物多样性方面的安全性,从田间节肢 动物多样性、大豆病害、大豆根瘤菌和田间杂草等方面进行了调查和分析。结果表明,转基因大豆ZH10-6对田间 节肢动物群落组成、群落结构、主要节肢动物种群的发生规律、大豆主要病害的发生及根瘤菌数量等方面的影响, 与非转基因对照材料相比均无显著差异。目标除草剂草甘膦的施用,能够有效抑制田间杂草的生长,具有较好的 防控效果。因此认为,转基因耐除草剂大豆ZH10-6对田间生物多样性没有明显的负面影响,本研究为转基因耐除 草剂大豆ZH10-6的推广提供了安全性的数据支撑。     

转基因水稻环境安全评价研究进展

水稻是世界上主要的粮食作物之一。自20世纪80年代以来,中国全方位开展转基因水稻的研发,已经培育出抗病、抗虫、抗除草剂和抗逆的转基因水稻品种,这将为提高中国水稻的生产力和确保粮食安全做出重要贡献。但转基因水稻的环境安全问题备受关注。通过分析转基因水稻给人类带来的利与弊,并从转基因水稻的杂草化与基因漂移、对生物多样性和土壤微生物的影响等方面评价转基因水稻的环境安全性,以期为中国转基因水稻的安全应用提供参考。     

H318在沿海棉区密肥调组合技术研究

试验采用3414组合设计方法,研究了不同密度、氮肥水平、化控时缩节安用量对转Bt基因抗虫棉品种H318的产量及生长发育的影响。并通过数学模型的优化与解析,以明确影响H318在沿海地区生长的关键因子和实现高产的关键栽培技术。结果表明,在密度30 000株/hm2、纯氮300 kg/hm2、缩节安150 g/hm2的条件下,H318子棉产量最高,达4 965 kg/hm2;模拟结果进一步表明,在密度为40 275株/hm2、施纯氮418.5 kg/hm2时,H318子棉产量有最大值。