一熟转Bt基因棉田主要害虫及其天敌的发生规律

１９９７年在田间研究了转Ｂｔ基因棉品系Ｒ９３－４在一熟种植方式下对棉田主要害虫及其天敌及其种群的影响。结果表明,转基因棉对棉铃虫（Ｈｅｌｉｃｏｖｅｒｐａ ａｒｍｉｇｅｒａ）和棉造桥虫（Ａｎｏｍｉｓ ｆｌａｖａ）有良好的抗性,发生高期百株幼虫数量均显著低于对照品种中１２,但转基因棉田仍需防治第３和第４代棉铃虫。和常规棉相比,转基因棉自然控制田和综合防治田的棉苗蚜（Ａｐｈｉｓ ｇｏｓｓｙｐｉｉ）分别增     

棉大卷叶螟的年生活史与种群动态

经过3年田间调查及室内饲养观察,绘制了江淮棉区棉大卷叶螟年生活史图。调查结果显示,该棉区棉大卷叶螟年发生5~6代,主要以第5代老熟幼虫越冬,越冬幼虫于次年4月中下旬化蛹,棉田幼虫始见于6月中下旬,但发生量少,进入7月中下旬后虫量开始上升,8~9月上旬达到高峰。近3年的调查数据表明,该棉区棉大卷叶螟种群数量发生大,其中常规棉田3年百株平均虫量达1 656~2 324头,并对棉花造成了较大损失。转基因棉田棉大卷叶螟种群数量受到明显抑制,3年百株虫量为619~1 358头。     

彭泽棉区棉盲蝽加重发生与分析

棉盲蝽是彭泽棉区棉花上一主要叶面害虫,发生的主要种类有中黑盲蝽、绿盲蝽等。在抗虫棉推广种植以前,该虫仅在棉花的生长前期发生较重,随着抗虫棉的推广与普及,该虫在棉田内的发生明显上升,为害日趋严重,已成为当前影响棉花生产的一类重要害虫。     

转Bt基因抗虫棉田棉铃虫消长规律及为害特点

河北省邯郸市 ,1 997年引进、示范种植美国岱子棉公司与孟山都公司合育成的转Ｂｔ基因抗虫棉“新棉33Ｂ”近 1 30 0ｈｍ2 。调查研究结果表明 ,转Ｂｔ基因抗虫棉对棉铃虫蛾、卵无抗性表现 ,田间落卵量与常规棉田无明显差异 ,相反 ,二代棉铃虫百株累计卵量比常规棉处理增加了 2 1 6～ 2 74粒 ,增幅为 30 %～ 38%。转Ｂｔ基因抗虫棉对二代棉铃虫幼虫的抗性及控制作用较强 ,基本不用药剂防治 ,但对三代棉铃虫幼虫的抗性控制效果明显下降 ,田间 3龄以上幼虫平均达 2 0～ 4 0头 /百株 ,多者达 60头以上 ,仍需进行药剂防治。棉铃虫在转Ｂｔ基因抗…     

转基因棉和常规棉叶片对抗Cry1Ac近等基因系棉铃虫生长发育的影响

利用室内饲喂法,以抗Cry1Ac近等基因系棉铃虫为材料,比较转基因棉花33B和SGK321及其对照亲本DP5415和石远321对抗、感棉铃虫生长发育的影响。结果表明,抗性棉铃虫在取食常规棉叶后表现出一定的适合度代价。取食DP5415和石远321两种常规棉花后,抗性品系棉铃虫的幼虫存活率显著低于敏感品系,取食33B和SGK321两种转基因棉花的抗性棉铃虫,不仅其幼虫存活率显著高于敏感品系,而且致死中时间也比敏感品系延长。取食9天后,抗性品系在常规棉花石远321和DP5415上发育到3龄和4龄幼虫的比例显著低于敏感品系,取食33B和SGK321转基因棉花的抗性品系发育到3龄幼虫的比例均显著高于敏感品系。抗性品系在常规棉上的蛹重均显著低于敏感品系,部分取食转基因棉花的抗性品系棉铃虫可以化蛹,而敏感品系不能在转基因棉花上化蛹。     

亚洲玉米螟幼虫在无毒棉和有毒棉上的取食反应

室内试验表明,亚洲玉米螟初孵幼虫嗜食无毒棉品种。在12小时内5龄幼虫在无毒棉上的取食次数和总取食时间均显著比有毒棉上多,而首次取食与再次取食时间间隔却显著缩短。幼虫孵化后第1天基本不取食棉色素腺体,而只取食腺体间的叶肉部分,第2天开始少量取食,到第3天后有50％以上的棉色素腺体被食。在无毒棉上取食的幼虫,体重、生长速率及食物消耗和消耗食物转化率均显著地比取食有毒棉者高,有毒棉对低龄幼虫的生长影响比高龄幼虫更大,尤其对3日龄以前的幼虫最为敏感,其生长抑制率和取食抑制指数分别为75.22％和0.32。试验证明,在扩大无毒棉种植面积以后,亚洲玉米螟可能成为棉花的主要害虫。     

转基因抗虫棉对棉大卷叶螟及其天敌卷叶螟绒茧蜂的影响

本文通过田间调查及室内生测,研究生产上大面积种植的3种转基因棉GK12、新棉33B和SGK321对棉大卷叶螟Sylepta derogata及其主要寄生性天敌——卷叶螟绒茧蜂Apanteles derogatae的影响。结果表明：GK12棉田棉大卷叶螟的发生量与亲本对照（泗棉3号）差异不显著,但卷叶螟绒茧蜂的发生量显著低于对照;而转基因棉新棉33B和SGK321棉田棉大卷叶螟和绒茧蜂的发生量均显著低于其亲本对照棉33和石远321。卷叶螟绒茧蜂对寄主棉大卷叶螟有明显的追随关系。绒茧蜂寄生取食不同转基因棉叶的棉大卷叶螟24 h后,其卵-幼虫历期、茧历期、茧畸形率、茧重、羽化率、蜂重以及成蜂寿命等生物学指标在不同棉花品种间有显著差异。     

转cry1Ac+cry2Ab基因棉对棉田节肢动物群落的影响

以Bt棉和常规棉为对照,研究了转cry1Ac+cry2Ab棉对棉田节肢动物群落的影响。研究结果表明,转cry1Ac+cry2Ab棉田、转cry1Ac棉田和常规棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落的结构与组成无明显差异;转cry1Ac+cry2Ab棉田刺吸类害虫、蛀食类害虫和食叶类害的数量均低于转cry1Ac棉田和常规棉田;转cry1Ac+cry2Ab棉田蜘蛛类、瓢虫类和捕食类天敌的数量均低于转cry1Ac棉田和常规棉田;转cry1Ac+cry2Ab棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落的多样性指数与转cry1Ac棉田和常规棉田相比均无明显差异,说明转cry1Ac+cry2Ab棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落的稳定性和转cry1Ac棉和常规棉相比均无明显差异。     

亚洲玉米螟为害棉花及其卵量与为害数量关系的研究

江苏省棉区亚洲玉米螟1年发生3代,各代均可为害棉花。由于耕作制度的不同,各代在棉田内发生为害程度不一。夏玉米—棉花混作区棉田一代发生量大,二、三代很少为害棉花;春玉米—棉花区主要以二、三代为害棉花;邻近玉米区的稻棉区棉田各代均发生为害,发生轻重与距玉米区远近有关,愈近发生愈重。一代幼虫为害棉花形成的被害数与其卵块在棉田内的密度呈线性关系,而二、三代的为害棉花各受害部位数量与卵块密度呈非线性关系。此外,被害量还与卵块在棉田内的分布有关,在一定的面积上,同样的卵块密度分布集中所引起的为害要轻于分布疏的。     

转WSA基因棉花对棉田节肢动物群落结构及稳定性的影响

本文以转WSA基因棉、转Bt基因棉和常规棉为研究对象,在系统调查棉田节肢动物的基础上,研究了WSA基因导入棉花对棉田节肢动物群落参数及稳定性的影响。研究结果表明：转WSA基因棉对蚜虫具有一定的控制作用,蚜虫发生数量显著低于对照棉田。WSA基因棉田节肢动物群落物种丰富度、多样性指数、均匀度、优势集中性指数等群落参数与对照棉田无明显变化,群落相似性指数均在0.8以上。WSA基因导入棉花未对棉田节肢动物群落结构及稳定性产生显著影响。     

Impacts of transgenic Bt cotton and integrated pest management education on smallholder cotton farmers

Abstract

Comparative field research on transgenic Bt cotton and conventional cotton under different conditions (fields without pesticide inputs, fields managed by farmers with IPM education, fields managed by farmers lacking IPM education) were carried out in Hubei province of China in 2002. The amount of pesticide used on Bt cotton by non-IPM farmers was found to be around three times that used by IPM farmers. IPM farmers made significantly higher net profits from cultivating transgenic Bt cotton in comparison with non-IPM farmers. Other pest management practices had more significant influences on the population dynamics of predatory natural enemies and major insect pests than did the adoption of transgenic Bt cotton in the cotton ecosystem. Our study showed that IPM education, by increasing farmer capacity to critically evaluate inputs and their effects, monitor their fields and make informed decisions on pest management, enabled farmers to reduce pesticide use significantly, so resulting in improved production and profit margin. IPM farmer education thus, contributed to maximising the value of planting transgenic Bt cotton.     

转Bt基因棉对甜菜夜蛾的影响

随着转基因棉在全球的广泛种植,棉铃虫(Helicoverpa armigera)等靶标害虫得到了有效控制,但是甜菜夜蛾的为害呈现日益加重的趋势,并从次要害虫上升为主要害虫。本文论述了Bt毒蛋白对甜菜夜蛾生长发育、取食行为、体内酶活、药剂敏感性等的影响以及甜菜夜蛾对Bt毒蛋白产生抗性的机制等,并对今后转基因棉田甜菜夜蛾的防治提出了建议。     

转双价基因抗虫棉对主要害虫的抗性观察与防治技术要点

在比较研究转双价基因(Bt+CpTI)和转单价基因(Bt)抗虫棉对主要害虫的控制作用及其对非靶标害虫种群动态影响的基础上,研究提出了转双价基因抗虫棉主要害虫的综合防治技术。     

陷阱法调查转Bt棉对棉田地面蜘蛛群落的影响

为明确转Bt棉对非靶标节肢动物棉田蜘蛛群落的影响,在棉花全生长期利用陷阱法对转Bt棉(中棉29)和传统棉田(湘杂3号)蜘蛛的群落多样性及数量动态变化进行了系统调查。结果表明:共采集棉田蜘蛛5 020头,隶属13科33种,其中转Bt棉田2 548头,隶属12科27种,传统棉田2 472头,隶属12科27种;转Bt棉田和传统棉田均以狼蛛科Lycosidae、平腹蛛科Gnaphosidae和隐石蛛科Titanoecidae为优势科,优势科的优势种也均为沟渠豹蛛Pardosa laura、蛞平腹蛛Gnaphosa kompirensis和白斑隐石蛛Nurscia albofasciata,2种棉田在地面蜘蛛群落组成上除少部分稀有物种存在差异外,优势科及优势科的优势种均无显著差异;且3种优势种蜘蛛数量、Shannon-Wiener多样性指数以及物种丰富度均无显著差异;2种棉田地面蜘蛛数量动态变化也无显著差异,均有2个高峰期,分别在苗期和铃期。表明转Bt棉对棉田地面蜘蛛群落无显著影响。     

棉盲蝽综合治理研究进展

随着Bt棉花的大面积种植,盲蝽已上升成为我国棉花的主要害虫。本文从防治策略、经济阈值与预测预报、防治措施等方面综述了盲蝽防治的经验,并结合我国棉盲蝽的防治现状提出了对策与建议。     

基于风险评估的新疆抗虫棉种植分析

基于新疆棉铃虫生物学特性和多年的种群动态趋势,并在收集棉花种植面积、产量、棉花市场价格及棉铃虫防治费用等相关数据的基础上,采用种群模拟模型(CLIMEX模型)并结合随机模拟方法(@RISK软件),评估不同场景下棉铃虫对新疆棉花产业造成的潜在经济损失。棉铃虫种群模拟表明:随着未来气候变化,新疆棉铃虫的周增长指数(GIw)会增加,棉铃虫越冬蛹羽化的日期明显提前,危害风险可能增加;2种模拟场景结果表明,抗虫棉能有效地降低棉铃虫造成的危害,减少单位面积防治成本。建议新疆相关部门未来可通过种植抗虫棉与害虫综合治理策略(IPM)的有机结合,来减少棉铃虫及次要害虫造成的损失。     

转 Bt基因抗虫棉对棉大卷叶螟抗性的研究

:转Bt基因抗虫棉对棉铃虫有很好的抗性,对棉大卷叶螟(SyleptaderogataFabricius)的抗性未见报道。作者研究表明,棉大卷叶螟在棉田为聚集分布型,低龄幼虫有集中为害习性;抗虫棉对其有很好的抗性,平均虫株率为2.2%,较常规棉中棉所12降低96.6%;百株虫量为133.8头,较常规棉降低88.4%。     

抗虫棉研究的进展、问题与对策

抗虫棉分常规抗虫品种和外源转基因抗虫品种两大类。常规抗虫棉主要包括形态抗性和生化抗性;转基因抗虫棉最常用的外源基因有Bt基因和某些蛋白酶抑制剂PI基因如豇豆胰蛋白酶抑制基因CpTI和慈菇蛋白酶抑制基因API等。目前,国内外已成功地培育出多种转基因单价棉和双价棉,如转各种Bt基因的单价棉、Bt/CpTI、Bt/API、Bt/SKTI等双价棉。培育兼具形态或生化抗性和外源基因抗性的抗虫品系是目前抗虫棉研究的主攻目标之一。常规抗虫育种不能从根本上解决棉花的抗虫性问题,而转基因抗虫棉又存在着抗虫的时空性、持久性、抗虫范围、棉田昆虫群落的稳定性及安全性等问题。文章综述了国内外抗虫棉研究的进展和存在的问题,并提出了解决这些问题的对策和建议。     

Does cotton bollworm show cross-resistance to the Bacillus thuringiensis toxins Cry1Ac and Cry2Ab? A mini review

Since 1996, transgenic Bacillus thuringiensis(Bt) cotton has been commercially grown in numerous countries in an effort to stem the losses caused by key lepidopteran pests. However, the development of pest resistance to Bt toxins has jeopardized the continued utilization of Bt cotton. As a strategy designed to circumvent the development of resistance, Bt cotton varieties expressing two or more toxins targeting the same pest have been introduced. Nevertheless, from the perspective of long-term planting of Bt cotton, the potential risk of cross-resistance to these Bt toxins is a threat that cannot be ignored. In this paper, we review current research(including that based on the analysis of protein binding sites and resistance genes) on the resistance of cotton bollworm(Helicoverpa armigera) to the Bt toxins Cry1 Ac and Cry2 Ab and the interrelationship between these toxins. On the basis of existing evidence, we assume that the actions of Cry1 Ac and Cry2 Ab against cotton bollworm are not completely independent, and then propose the "resistance-associated gene mutation potential hypothesis". Although the mechanisms underlying the resistance of pests to Bt toxins are yet to be comprehensively elucidated, this hypothesis could undoubtedly have important implications for adopting "pyramid" strategy in the future. Further research is recommended to devise strategies to retard the development of H. armigera resistance to Bt cotton, either using different Bt toxins or their various combinations.