转Cry1Ab-Ma基因玉米CM8101对亚洲玉米螟抗性研究

利用q RT-PCR和ELISA等方法测定转Cry1Ab-Ma基因玉米CM8101不同世代、不同组织目标基因表达量,开展玉米螟室内和田间生测鉴定,评价转Cry1Ab-Ma基因玉米CM8101对亚洲玉米螟的抗性。结果表明,Cry1Ab-Ma基因在CM8101各组织中均有表达,不同世代间目的基因的表达量无显著性差异,遗传稳定。室内生测结果表明,转基因玉米CM8101各组织均对亚洲玉米螟具有显著的杀虫效果,不同世代间玉米螟的存活率均无显著性差异。田间接虫鉴定结果表明,CM8101在T3、T4、T5世代的抗性等级均为1级,抗性水平为高抗。     

转基因抗虫玉米对亚洲玉米螟的抗性评价

采用田间人工接虫鉴定方法,根据玉米抗螟性田间鉴定评价标准,研究转基因玉米Bt799和NC6304YGRR对亚洲玉米螟的抗性.心叶期接虫试验结果表明,以食叶级别作为评价参数,2种转基因玉米对亚洲玉米螟具有良好的抗性,食叶级别均为1级;2种非转基因玉米食叶级别均大于7级.吐丝期接虫试验结果表明,以单株虫孔数、单株活虫数、单株隧道个数及单株隧道长度作为评价参数,2种转基因玉米对亚洲玉米螟抗性均显著高于各自对应的非转基因玉米.转基因抗虫玉米Bt799和NC6304YGRR田间抗虫效果良好,均能保护玉米在整个生育期内不受亚洲玉米螟危害.     

转Bt基因玉米对亚洲玉米螟的抗性及其农艺性状研究

以普通玉米杂交组合N3030、N4640为对照，通过盆栽接虫试验和田间调查，系统研究了转Bt基因玉米杂交组合N3030Bt和N4640Bt对亚洲玉米螟的抗虫效果和主要农艺性状变化。结果表明，转Bt基因玉米对亚洲玉米螟产卵无驱避作用，但花叶率、茎秆和雌雄穗的受害程度均明显轻于对照；转Bt基因玉米的生育期、株高、穗位高、穗长、穗粗等与对照差异不大，秃尖长明显短于对照，穗粒数和产量明显高于对照。     

转Bt基因玉米对亚洲玉米螟的抗性及其农艺性状研究

以普通玉米杂交组合N3030、N4640为对照,通过盆栽接虫试验和田间调查,系统研究了转Bt基因玉米杂交组合N3030Bt和N4640Bt对亚洲玉米螟的抗虫效果和主要农艺性状变化。结果表明,转Bt基因玉米对亚洲玉米螟产卵无驱避作用,但花叶率、茎秆和雌雄穗的受害程度均明显轻于对照;转Bt基因玉米的生育期、株高、穗位高、穗长、穗粗等与对照差异不大,秃尖长明显短于对照,穗粒数和产量明显高于对照。     

玉米对亚洲玉米螟抗性的QTL分析

对玉米的亚洲玉米螟抗性进行遗传剖析对抗虫育种有重要意义。本研究以自330×K36的F2:3群体(114个家系)为材料,利用SSR标记对玉米的亚洲玉米螟抗性进行了数量性状位点(QTL)分析。结果表明,基于叶片侵害度性状检测到6个QTL,分别位于染色体4、6、7和10上;基于茎秆虫孔数性状检测到4个QTL,分别位于染色体1、5、8(2个)上;基于茎秆隧道长度性状检测到2个QTL,位于染色体1和8上;以隧道长度/虫孔数为鉴定性状检测到2个QTL,位于染色体7和10上。这些QTL所能解释的表型变异在10.3%～21.5%之间。大部分QTL的作用方式为部分显性。     

基因枪介导法获得转BtCry1Ac基因抗虫玉米植株的研究

利用基因枪介导法将含有Cry1Ac基因的质粒转入玉米愈伤组织,获得转Bt基因玉米植株,对所获得的转基因植株进行PCR分析和金标免疫试纸鉴定。结果表明,部分转化植株呈阳性,说明目的基因已经整合到玉米基因组中。将转基因植株自交获得T1代种子,对T1代植株进行田间抗虫鉴定,结果表明,与对照相比转基因玉米植株的抗虫活性明显强于非转基因植株。     

转sck/cry1Ac 双基因抗虫水稻对二化螟和稻纵卷叶螟的抗虫效果

通过室内测定和田间观察 ,就转sck/cry1Ac双基因抗虫水稻MSB和MSA对我国主要水稻害虫二化螟和稻纵卷叶螟的抗虫效果进行了研究。室内离体植株测定结果表明 ,MSB、MSA高抗两种害虫 ,抗性水平受水稻苗龄影响。 6 5～71d苗龄水稻上害虫校正死亡率达 98.9%～ 10 0 % ,10 5～ 10 9d时抗性水平有所降低 ,但除MSB对二化螟的校正死亡率 (仍达 79.3% )降低明显 (P <0 .0 5 )外 ,MSA对二化螟及MSB、MSA对稻纵卷叶螟的校正死亡率 (92 .8%～ 98.1% )均无明显下降(P>0 .0 5 )。选取MSB进行的田间实验进一步明确 ,MSB对两种害虫有显著控虫效果 ,抗性水平与抗虫对照克螟稻 1号(含cry1Ab)无明显差异(P >0 .0 5 ) ,且略优于施药亲本明恢 86。相对于未施药明恢 86 ,MSB对两种害虫的防治效果分别为 92 .6 %、97.3% ,施药明恢 86则分别为 87.7%、89.8%。     

转Bt基因抗虫玉米发展状况及对非靶标昆虫的影响

转Bt基因抗虫玉米是目前商品化进程最快的转基因作物之一,并被广泛应用于农业生产,其抗虫性和经济效益已得到普遍肯定,但外源基因的导入一定程度上改变了玉米自身的基因序列,因此转Bt基因抗虫玉米对生态安全的影响也备受关注。本文从转Bt基因抗虫玉米发展现状及对非靶标昆虫影响的角度对转Bt基因玉米的安全性研究加以综述。     

聚合Cry1C和VHb基因玉米抗虫耐渍新种质的创制

分别收集转外源抗虫基因Cry1C、耐渍基因VHb的Hi Ⅱ、A188 玉米材料T₁代阳性转化单株花粉,与生产上常用的郑58、248、掖478、昌7-2等30多份自交系杂交和回交,采用“200 mg/L的草铵膦初选－PCR检测－表型鉴定”筛选程序对后代植株进行阳性单株筛选,连续进行3次回交和筛选得到BC₃家系,将具有相同遗传背景、不同目标基因的家系杂交,随后选择含2个目标基因的个体与轮回亲本回交和筛选,至BC₅后自交纯合获得双抗新系11份。所得到的新系在抗虫、耐渍性状上与轮回亲本有显著差异。     

转BcBCP1基因耐盐碱玉米对田间节肢动物群落的影响分析

利用陷阱调查法跟踪调查全生育期转BcBCP1基因耐盐碱玉米田间地上主要节肢动物群落的种类和数量。结果表明,转BcBCP1基因玉米及其受体玉米自交系黄早四主要害虫、捕食性天敌、地上跳虫的种类和数量上差异不显著,推断耐盐碱转基因玉米的种植对田间节肢动物群落短期内无显著影响。     

两种赤眼蜂在甜玉米上的不同释放方式对治亚洲玉米螟效果的影响

为评价玉米植株上不同放蜂位置对两种赤眼蜂防治玉米螟效果的影响,采用盆栽控制试验,分别设置玉米心叶内、盆栽土壤表面及玉米叶片背部3个接蜂点,每点分别单独、混合释放两种赤眼蜂,研究同一蜂种不同释放方式对玉米螟的控害效果。结果表明,在同一位置接蜂,单独接玉米螟赤眼蜂和混合接蜂在卵块寄生率、卵粒寄生率、玉米螟卵中的总出蜂数等指标均高于单独接松毛虫赤眼蜂。当接入蜂种相同而位置不同时,在心叶内接蜂玉米螟卵粒寄生率最高,玉米螟赤眼蜂在心叶内接蜂的蜂卡羽化率高于土壤表面和叶片背部接蜂;松毛虫赤眼蜂在3个位置上差异不显著。在玉米心叶内单独释放玉米螟赤眼蜂或者混合释放赤眼蜂对玉米螟的防治效果最好。     

玉米灌浆期3种鳞翅目害虫的空间分布

采用网格式取样200株玉米,整株剖秆调查亚洲玉米螟、桃蛀螟和棉铃虫在玉米上的数量,用地统计学的方法分析和模拟它们在田间的水平分布;采用生态位理论分析3种害虫在玉米植株上的生态位和种间竞争。结果表明,亚洲玉米螟、桃蛀螟和3种鳞翅目害虫整体在玉米田中的水平分布分别适合球形、高斯、球形模型拟合,均属于聚集分布。Kriging插值模拟图显示,亚洲玉米螟和桃蛀螟为核心分布型;在垂直分布上,雌穗上3种害虫数量最多,占总虫量的69.82%。亚洲玉米螟的基础生态位宽度最大,在整株玉米上都可危害;桃蛀螟则主要在玉米中、上部;棉铃虫基础生态位最窄,只在雌穗附近危害。3种害虫在玉米茎秆上种间竞争激烈,异种害虫无法共存;雌穗上种间竞争程度小于茎秆,异种害虫可以共存。     

气候变化对沈阳地区亚洲玉米螟发生世代的影响

对沈阳地区亚洲玉米螟落卵情况进行多年系统调查。结果表明,沈阳地区亚洲玉米螟年度落卵结束时间明显延长,已出现第三代卵,该世代幼虫可安全越冬,沈阳地区亚洲玉米螟由传统二代区转变为二、三代混生区。     

创制转Mad1基因球孢白僵菌工程菌株提高对玉米螟毒力

克隆来源于生防真菌绿僵菌的黏着蛋白基因Mad1,构建含玉米瘤黑粉菌热激蛋白启动子hsp70和以抗萎锈灵基因carboxin为筛选标记的遗传转化载体上,利用PEG介导的原生质体转化法导入到受体球孢白僵菌菌株D1-5中,获得转化子,经继代培养及分子检测,获得遗传稳定的基因工程菌株。利用蝗虫后翅及洋葱表皮进行吸附试验进行工程菌株的生物学功能鉴定,结果表明,野生型和工程菌的分生孢子对于洋葱表皮的吸附量无明显差异,工程菌的分生孢子对蝗虫翅膀的吸附显著高于野生型,表明Mad1基因的导入能够增加球孢白僵菌对昆虫组织的吸附,对植物表皮组织不存在吸附能力。对亚洲玉米螟幼虫室内毒力测定结果表明,转化后的工程菌株致死中时间比野生型缩短34.07%,杀虫效率显著提高。     

白僵菌悬乳剂研制及其对玉米螟防治研究

以球孢白僵菌孢子萌发率为指标,从19种助剂中筛选出6种助剂进行不同浓度的配伍,根据悬浮率、乳化时间以及粘度最终确定白僵菌悬乳剂1号和白僵菌悬乳剂2号两种配方。玉米螟幼虫生测结果显示,白僵菌悬乳剂1号、2号和白僵菌高孢粉的LC₅₀分别为7.09×10⁷个/mL、5.02×10⁷个/mL和7.03×10⁷个/mL,LT₅₀分别为192.37 h、136.21 h和213.68 h。玉米生产防效顺序为白僵菌颗粒剂>白僵菌悬乳剂2号>白僵菌悬乳剂1号>克百威。两种白僵菌悬乳剂对玉米螟有明显的毒杀作用,可促进玉米增产。     

过量表达拟南芥GPX3基因提高玉米苗期抗旱性研究

通过农杆菌介导法将拟南芥抗旱基因AtGPX3导入玉米自交系郑58中,用PCR和RT-PCR法对转化玉米进行检测,在水分胁迫下对T₁代转基因玉米和非转基因玉米进行抗旱性分析。结果表明,共得到56株转化苗,检测获得9个株系的30株T₀代转基因阳性植株,抗性植株阳性率为53.6%。RT-PCR检测表明,T₁代有6个株系为稳定遗传阳性株系,并且AtGPX3基因在转基因玉米中表达量大幅度提高。耐旱性分析表明,非胁迫条件下,非转基因和转基因株系中游离脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）的含量基本无显著差异。在干旱胁迫条件下,转基因玉米叶片的Pro含量高于非转基因玉米,比非转基因株系提高了46.2%;MDA含量低于非转基因玉米,比非转基因玉米下降了34%。通过导入AtGPX3基因,可以提高玉米苗期的耐旱性。     

对玉米螟具有生物活性的海洋放线菌筛选与鉴定

通过平板稀释法对来自青岛不同地区的海洋样品进行分离,共得到18株海洋放线菌。采用浸虫法测定海洋放线菌发酵液对玉米螟2龄幼虫的室内毒力,筛选得到2株活性较高的菌株YC3和SLR3,其48 h发酵液对玉米螟2龄幼虫的校正死亡率分别为86.21%和81.04%。根据形态特征、培养特征及生理生化性状将活性菌株鉴定为链霉菌属(Streptomyces)。