转单价及双价基因抗虫棉田棉铃虫发生动态初报

试验研究转单价及双价基因抗虫棉田棉铃虫的发生动态结果表明,转单价及双价基因抗虫棉的棉叶、蕾、铃被害率均显著低于常规棉,抗虫棉田第2代、3代棉铃虫幼虫发生数量均很少,第4代虽有一定数量发生但低于常规棉棉田。第2代、3代和4代棉铃虫发生期间,转单价及双价基因抗虫棉田其幼虫平均数量及棉叶、蕾、铃被害率均未达显著差异水平,表明在田间转单价与双价基因抗虫棉对棉铃虫的抗性差异不明显。     

转Bt基因抗虫棉R19品系的棉铃虫抗性表现及抗虫性遗传研究

转Ｂｔ基因抗虫棉Ｒ１９品系对棉铃虫有明显的抗性。饲喂５个抗虫棉株系盛花期叶片５天后，初孵棉铃虫幼虫的死亡率为５６．７％对照泗棉３号和太１９３两个常规推广品种初孵幼虫的死亡率分别为２１．１％和１８．４％转Ｂｔ基因抗虫棉Ｒ１９叶片能显著延缓棉铃虫的发育进程，饲喂Ｒ１９叶片５天后，存活幼虫以２龄早为主；饲喂泗棉３天叶片５天后，存活幼虫以３龄虫为主。Ｒ１９盛花期对棉铃虫的抗性可能受一对显性主基因控制。     

我国转基因Bt棉对棉铃虫的控制效果

本研究就中国转基因Ｂｔ棉花对主要害虫棉铃虫的毒杀效果。网室与田间小区抗虫性,大田控害效果及其对其害虫,天敌的影响进行了初步研究,结果表明：中国转基因Ｂｔ棉对棉铃虫初孵及１龄幼虫高效,７２ｈ的最高毒杀效果可达９０．５％;对棉铃虫的控制力大小顺序为初孵幼虫〉１龄〉２龄〉３龄,嫩叶〉顶尖〉幼蕾〉幼铃,５叶期嫩叶〉盛蕾期嫩叶,２代〉３代〉４代;网室鉴定Ｂ２,Ｂ３,Ｒ２,Ｂ４,Ｂ６,３,８,１０,１６,２６     

华北北部地区转Cry1A+CpTI和Cry1A基因棉田节肢动物多样性*

2000～2001年采用背负式机动吸虫器取样法在河北省廊坊研究了转(Cry1A CpTI)基因棉(Gossypium hirsutum)(SGK321)、转Cry1A棉(GKl2)和其受体棉(G．hirsutum)棉田的节肢动物总群落、害虫亚群落、天敌亚群落和中性昆虫亚群落的多样性。采用SHANNON信息多样性指数分析显示,转抗虫基因棉的害虫多样性和天敌亚群落多样性与普通棉施药和非施药处理没有显著差异,但由于在棉花生长中、后期转抗虫基因棉处理的中性昆虫多样性显著高于普通棉施药处理,导致同期转基因棉的节肢动物总群落多样性明显高于普通棉的施药防治棉铃虫处理。表明转抗虫基因棉由于减少棉铃虫防治用药量,而显著提高了棉田中、后期生态系统节肢物的群落多样性,有利于生态系统的稳定和害虫的综合治理。     

转BT基因棉对棉田植物,节肢动物影响的调查

为有效地控制日益猖獗的棉铃虫危害,河北省从１９９５年开始含有转ＢＴ基因棉花品种。我们就“转ＢＴ基因棉地棉田植物、节肢动物的影响”进行了跟踪对比调查研究。初步认为：转ＢＴ基因棉对棉田植物群落结构没有影响,对其它植物的生长未发现不良影响,对田间非耗标节肢动物发现不良影响。转ＢＴ基因棉的种植大大减少,棉田化学农药的施用量,降低了对环境的污染,具有良好的生态效应;转ＢＴ基因棉田的生物多样性高于普通棉田,维     

Bt毒蛋白抗虫植物基因工程研究（综述）

本文简要回顾了苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因在抗虫植物基因工程研究中的进展情况。包括Ｂｔ基因分类,Ｂｔ基因的结构和特性,Ｂｔ毒蛋白的杀虫机理,昆虫对Ｂｔ产生抗性的机制以及抗虫转基因植物的研究,并对其农业生产上的应用进行了展望。     

转BT基因棉对棉田植物、节肢动物影响的调查

为有效地控制日益猖獗的棉铃虫危害,河北省从１９９５年开始试种含有转ＢＴ基因棉花品种。我们就“转ＢＴ基因棉对棉田植物、节肢动物的影响”进行了跟踪对比调查研究。初步认为：转ＢＴ基因棉对棉田植物群落结构没有影响,对其它植物的生长未发现不良影响,对田间非靶标节肢动物未发现不良影响。转ＢＴ基因棉的种植大大减少了棉田化学农药的施用量,降低了对环境的污染,具有良好的生态效应;转ＢＴ基因棉田的生物多样性高于普通棉田,维持了棉田的生态平衡,对可持续发展起到了良好的促进作用。     

Bt汰选棉铃虫对转基因棉花的适应性研究

用Bt粉剂、转Bt基因棉叶汰选获得的低抗棉铃虫种群，在室内测定其对转Bt基因棉叶的适应性，结果表明两次选种群对转基因棉叶的反应有相同趋势。虽然两汰选种群在转基因棉叶上幼虫存活率比同源敏感种群提高，但存活幼虫体重、蛹重比取食常规棉叶的明显减轻，幼虫历期明显延长。比较抗、感种群在转基因棉花不同生长季节的生长，抗性种群化蛹率的提高，主要在转基因棉花生长后期，而在转基因棉花生长前期（6月下旬）开始取食的抗性初孵幼虫与敏感种群一样，仍不能化蛹，结果表明，室内用转Bt基因棉叶、Bt粉剂汰选的两低抗水平种群，在转基因棉花上适应性明显提高，但存活幼虫生长发育不正常。     

华北地区转Cry1A+CpTI和Cry1A基因棉棉田害虫和天敌昆虫的群落结构*

2000～2001年采用背负式机动吸虫器取样法研究了转抗虫基因棉,双价(Cry1A十CpTI)转基因棉(SGK321)和Bt(Cry1A)棉(GK12),棉田的害虫和天敌群落结构。结果表明,从害虫群落组成上看,转抗虫基因棉田平均查得15科19种,从普通棉不施药和施药对照田平均分别查得14科17．5种和13．5科17．5种;转抗虫基因棉田的主要种类数量多于普通棉不施药和施药对照田,普通棉施药田主要优势种类为烟粉虱(Bemisia tabaci)和棉蚜(Aphis gossypii)2种;转抗虫基因棉田的绿盲蝽(Lygus lucorum)高于普通棉不施药和施药对照田,棉铃虫(Helicovcrpa armigera)是普通棉不施药对照田的常见种,转抗虫基因棉田则无。从天敌群落组成上来看,从转抗虫基因棉田共查得平均24．3科39.3种,从普通棉不施药和施药对照田平均分别查得24科43．5种和25科38种;微小花蝽、姬小蜂(Chrysonotomyia)和异须盲蝽(Cumpylomms diversicornis)为转基因棉和普通棉不施药对照的优势种,蜘蛛(Araneida)的优势度有所上升并成为丰盛种;而在普通棉施药处理田中,棉短瘤蚜茧蜂(Trioxys rietscheli)和龟纹瓢虫(Propylaea japonica)为优势种,寄生蚜虫跳小蜂(Aphidencyrtus shikokians)、棉短瘤蚜茧蜂(Trioxys rietschcli)和黄足蚜小蜂(Aphelinus flavipes)数量有所上升,成为丰盛种。相比而言,转抗虫基因棉田害虫和天敌的主要种类数量都明显多于普通棉施药田,表明转抗虫基因棉有利于保护棉田的生物多样性和棉田生态系统的管理。     

转cry1Ac/CpTI双价抗虫水稻CrylAc杀虫蛋白的表达特性及其对二化螟的毒杀效果

CrylAc杀虫蛋白基因在转crylIAc／CpTI双价抗虫水稻(Oryza sativa L.)各部位中均得到了表达。不同水稻生育期及不同部位中CrylAc杀虫蛋白的表达量均有所不同。总的趋势是生育前期的表达量较生育后期高。在时间上，主茎叶片中的杀虫蛋白在拔节期最高，孕穗期开始下降，在扬花期和和灌浆期达到最低，到成熟期略有回升；主茎中的杀虫蛋白在苗期、拔节期和扬花期较高，种子中含量很低。不同生育期转基因水稻主茎顶叶对二化螟(Chilo suppressalis)初孵幼虫表现出了很强的抗虫性。在灌浆期前，取食转基因水稻顶叶的二化螟幼虫校正死亡率均90％左右，灌浆期后抗虫性有所下降，校正死亡率在60％左右。活体成株测定法评价结果表明，转crylAc／CpTI双价抗虫水稻对二化螟表现高抗。     

转CryIA(c)基因抗虫棉花棉籽的诱变活性研究

分别以环磷酰胺和氟化钠作为阳性诱变，以普通棉的棉籽粉及棉籽油作为对照物，同时设阴性对照组，以成年封闭群昆明种雄性小鼠和斑马鱼（Ｂｒａｎｃｈｙｎａｎｉｏ ｒｅｒｉｏ）为实验材料，将棉籽粉或棉籽油掺入饲料中饲喂小鼠或斑马鱼，检测小鼠骨髓嗜多染红细胞（Ｐｏｌｙｃｈｒｏｍａｔｉｃ ｅｒｙｔｈｒｏｃｙｔｅｓ，ＰＣＥ）微核率（Ｍｉｃｒｏｎｕｃｌｅｕｓ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ＭＮ‰）和精子畸变率（Ｓｐｅｒｍ ｍａ     

棉秆腐解液对棉花种子萌发及幼苗生长的影响

针对新疆棉区长期连作与棉花秸秆还田的普遍现象,采用生物测定的方法,研究了棉秆腐解液对棉花自身的化感作用。结果表明,棉秆腐解液对棉花种子萌发及幼苗生长的影响表现出“低促高抑”,抑制作用随腐解液浓度增大而增强。2.5、5 g·L^-1的腐解液能提高棉花种子萌发率,促进胚根生长,而10、20、30 g·L^-1的浓度则产生抑制作用。5 g·L^-1处理棉花幼苗的根长、株高等指标显著高于对照。过高的腐解液浓度（〉10 g·L^-1）使棉苗根系活力减弱,抑制棉花幼苗根的生长发育,使植株叶片叶绿素含量降低,从而导致根重、根长、株高等下降,20、30 g·L^-1两处理根鲜重与根长均显著低于对照。在5、10 g·L^-1的浓度范围内,棉花幼苗体内SOD、POD活性分别增高,超过以上浓度则酶活性开始下降,20 g·L^-1以上浓度使MDA含量急剧增高。     

Cotton response to zinc fertilizer

Abstract

The purpose of this investigation was to evaluate cotton (Gossypium hirsutum L.) response to zinc (Zn) fertilization in terms of plant growth and development and yield components. Therefore, the effects of Zn fertilizer (ZnSO4) on cotton plants were investigated in both field experiments and pot trials. Application of zinc sulfate promoted nutrient (N, P, and K) uptake, utilization, and metabolism, slightly increased root and shoot growth, bloom, dry matter production, and improved cotton quality.     

Indicators of Cotton Nitrogen Status

ABSTRACT

Nitrogen (N) deficiency limits cotton yields, while too much N causes excessive vegetative growth hurting yields, wastes expensive inputs, and causes environmental pollution. Diagnostic indicators are needed to assess cotton N status so that yields can be optimized as efficiently as possible. This study evaluated selected tools for predicting cotton responses to N fertilizer application. Petiole nitrate (NO₃)-N (PNN) concentration was found to correlate with cotton N status and a good indicator of potential for response to N application. Critical PNN concentrations for irrigated cotton in subtropical South Texas at first bloom, and 10, 20 and 30 d later were determined to be 15.0, 9.0, 4.5, and 2.0 g kg^{? 1}, respectively. These critical PNN levels are higher than in more humid areas of the traditional southern US Cotton Belt, probably due to the effects of the subtropical climate. Cotton plants in this area tend to be less vegetative, possibly due to shorter growing season day lengths, and therefore need to be “pushed” slightly harder with greater N fertilization. Leaf total N concentrations were found to be less responsive to changes in applied N than were PNN levels. Although leaf N tended to be more stable over time, there was no consistent pattern between years. Leaf N values of 35 g kg^{? 1} or less appear to represent a deficiency at any time, and optimum levels may be slightly higher. Nodes above white flower showed very small responses to N fertilization and the differences occurred late in the bloom period. Chlorophyll meter readings showed a good relationship with N fertilizer application within a given sampling date, but much greater variability occurred between dates and due to other factors. The most effective indicator of cotton N status was found to be PNN, and to a lesser extent leaf N, but none of other parameters could be recommended for purposes of making inferences as to N status of cotton.     

影响阿克苏棉区棉花单产的温度要素分析

通过对阿克苏棉区棉花气候产量与不同长度时段、不同类型温度要素的相关分析，结果表明：（1）采用不同长度时段的日温度要素与棉花气候产量进行相关分析，比采用旬温度要素的工作更细致，更合理，更易找出对棉花气候产量影响较大的有生物学意义的较佳时段和温度要素；（2）在平均温度、最高温度及最低温度3个温度要素中，以最高温度对棉花气候产量的影响最大，其次是平均温度，最低温度最小；（3）春末及夏季的低温对阿克苏棉区的棉花气候产量形成具有一定的制约作用。温度要素对阿克苏地区的棉花气候产量有最大影响的时段是在盛夏的棉花开花－开花盛期（7月14日－7月28日），其次为春末和夏季的前中期（5月17日－7月24日）的属于第一真叶－开花盛期的时段。而农一师则不同，主要在夏季中后期（7月5日－9月3日），大体相当于棉花开花－裂铃前这一时段。     

土壤湿度和机械长度对棉花秸秆分解率的影响

新疆棉花秸秆产量巨大,但是棉花秸秆的木质素和纤维素含量较高,不易被分解,很难作为饲料利用。本文研究了棉花秸秆在不同条件(土壤水分、棉花机械长度)处理下的分解速率。从土壤水分条件来看,棉花秸秆在50%土壤饱和含水量下的分解最为理想,其分解率在100 d后达到54.08%;从棉花秸秆粉碎程度来看,棉花秸秆粉碎越细越有利于其分解,但是3 cm处理100 d后分解率为54.12%,而1 cm处理100 d后分解率只有47.42%,说明棉花秸秆分解需要一定的孔隙度。另外,棉花秸秆分解之后对土壤肥力也有很大影响。此次试验结果可为推广大田试验提供科学依据。     

不同施氮量对棉花产量和棉田土壤养分的影响

为探讨连续定位试验条件下不同施氮水平对棉花产量和棉田土壤养分含量及养分利用效率的影响,于2018—2020年连续3年在阿拉尔开展田间试验,设置6个纯氮处理:0(N0)、90(N1)、180(N2)、270(N3)、360(N4)、450 kg·hm^-2(N5),研究了定点定量施氮对棉花土壤有机质、全氮、速效养分、植株干物重及含氮量、产量和氮肥利用效率的影响。结果表明,各处理土壤有机质、全氮及速效养分含量均随土层加深而减少。随施氮水平的提高,收获期棉田0~60 cm各土层土壤有机质含量基本无显著差异,全氮、碱解氮含量整体表现为N0、N1和N2处理低于N3、N4和N5处理,速效磷含量变化则反之;不同年限处理间速效钾含量基本以N3处理最低,至2020年N3处理0~60 cm土层速效钾平均含量较其他处理低23.49%~51.13%。棉花地上部单株干物重和单株含氮量均以棉铃占比最高,不同处理分别为59.04%~62.91%和56.48%~65.16%。各处理地上部单株干物重、单株含氮量、皮棉产量和氮肥表观利用率均随施氮量的增加呈先增后降的趋势,且均在N3处理达到最大,试验年内N3处理平均单株干物重和单株含氮量分别为117.25和1.96 g,皮棉产量2 419.39 kg·hm^-2,较其他处理分别高出29.75%、14.32%、8.18%、8.54%和10.21%,氮肥表观利用率也最高,为47.26%。因此,综合考虑产量及氮肥利用效率,推荐南疆阿拉尔地区棉花氮肥适宜用量为270 kg·hm^-2。在此施用量下可获得棉花高产,并减少收获期土壤养分残留。本研究结果为棉花精准施肥提供了理论依据。     

诱导模式对真菌激发子的影响

选择抗（耐）黄萎病的豫8号和感黄萎病的豫棉6两个棉花（Gossypium hirsutum L.)品种作为细胞系，选择高毒的V44和低毒的V64两种大丽轮枝菌9Verticillium dahlium Kle.b)为黄萎病原菌。设计不同毒力的病原菌分别直接诱导不同抗性的棉花细胞，不同毒力的病原菌和不同抗性的棉花细胞互相诱导的几种互作模式。发现棉花过氧化物酶（POD），超氧化物歧化酶（SOD）和多酚氧化酶（PPO）的比活经病原菌激发子直接诱导后有不同程度的提高；经交互诱导3种酶比活有进一步的变化，豫棉6号细胞交互诱导后3种酶的比活有了进一步的升高，而豫棉8号细胞交互诱导后3种酶的比活基本保持不变，并探讨了这些变化与棉花抗病性之间的关系。