转Bt基因植物的研究与应用前景

据不完全统计,全世界农作物每年因病虫害造成的损失约占总产量的37%,其中15%是由虫害引起的[1].目前对农作物害虫的防治主要依赖化学药剂,但是化学农药在经过半个多世纪的使用之后,已暴露出了严重的问题,第一,由于长期使用农药,特别是化学农药不合理的滥用,使得许多害虫都对多种常用的化学杀虫剂产生了抗性.目前已有504种害虫对杀虫剂产生了抗性,我国至少已有30种农业害虫对农药产生了抗性[2].第二,化学杀虫剂的使用还对环境造成了极其严重的危害.由于化学杀虫剂在环境中的大量滞留,使得多种益虫以及以捕虫为生的鸟类、爬行类、两栖类、甚至哺乳动物都受到毒害[2].鉴于以上原因,在全球范围内要求控制使用化学杀虫剂的呼声越来越高.控制使用化学农药的方法有二,一是用生物杀虫剂替代化学杀虫剂,二是用基因工程的手段把抗虫基因转入农作物形成新的作物品种.1981年,Schnepf等人首次成功地克隆了第一个编码苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)杀虫晶体蛋白基因,揭开了利用基因工程培育抗虫植物的序幕[3].     

CrylA杀虫基因的人工合成

苏云金芽孢杆菌(B.t.)杀虫蛋白,不仅专一性地杀死昆虫,而且对人、畜无毒无害。80年代中期,将酶切修饰后的B.t杀虫基因导入植物,获得了具有抗虫作用的转基因烟草及番茄植株,受到国内外科学家的高度重视。但导入棉花等植物后,由于表达量低,无抗虫效果。为了使原核B.t.杀虫基因能在真核植物体内有效地表达,使转抗虫基因植株获得抗虫能力,我们按照植物基因组优化密码子,在不改变B.t.杀虫蛋白氨基酸序列的前提下,完全人工合成了B.t.CryIA杀虫基因,经定性杀虫试验,具有生物杀虫活性。     

植物抗虫基因工程研究进展

化学杀虫剂引起的害虫抗药性和造成的环境污染已成为世界农业要注的焦点，而要达到不用或少用化学药剂这一目的，除了采用生物防治外，最根本的解决办法是提高作物的抗虫能力。各国科学家在利用有性杂交、远缘杂交等传统的育种方法改善作物抗虫能力的同时，致力于异原抗虫基因     

植物自身控制害虫的作用

本文介绍了植物与昆虫之间的关系、植物杀虫剂最近研究的进展、植物抗虫性的化学及其在抗虫育种中的作用、植物对昆虫的主动防御及其在害虫防治中应用的展望。主要从生物化学及生态学方面进行讨论,指出这四个问题具有内在的联系。对植物杀虫剂的探入研究,今后可能获得对环境安全而对害虫不产生抗药性的新一代农药。研究作物抗虫的遗传基因,可以培育出高抗优良品种。对于植物对害虫主动防御的探索,可以在害虫预测预报上获得新的进展。作者认为在我国开展植物自身控制害虫作用的研究具有深远的意义,将可使害虫综合防治获得划时代的突破。     

Bacillus thuringiensis营养期杀虫蛋白Vip3与其转基因植物研究进展

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)是目前应用最多的生物杀虫剂。它能够产生多种杀虫因子,其中,最主要的是杀虫晶体蛋白(Insecticidal Crystal Proteins,ICPs)和营养期杀虫蛋白(Vegetative insectici-dal protein,Vip)。当前,大部分商业化利用的转基因作物均为杀虫晶体蛋白类,随着这些转基因作物种植面积的扩大,害虫对这些较为单一的杀虫蛋白产生抗性已成为一个严峻的问题。Vip3是Vip杀虫蛋白中的一类,不形成蛋白晶体,和ICPs在进化上没有同源性;其对鳞翅目、鞘翅目和同翅目等害虫具有毒杀作用,抗虫谱较广。目前,已经把Vip3基因导入了水稻、玉米和棉花等多种作物中,为作物抗虫育种、延缓害虫产生抗性和减少作物产量损失等带来新的前景。     

转基因抗虫作物对天敌昆虫影响的研究进展

叙述了近些年对转基因抗虫作物杀虫机理的研究,以及通过对B t毒蛋白在食物链中的流动,从而对捕食天敌与寄生天敌可能性存在的影响并分别进行探讨。转基因抗虫作物对捕食天敌的影响方面,已有的研究存在分歧,很可能是B t毒蛋白的选择性的结果,从而使得天敌与转基因植物协同控制作用在生产中得到充分利用。并讲述转基因抗虫作物对寄生天敌的寄生率和孵化率方面产生影响,以及转基因植物的生态环境的潜在影响。     

Bt基因及其在抗鞘翅目害虫上的应用

苏云金芽孢杆菌是目前研究最深入的杀虫微生物,其杀虫蛋白基因也是应用最广泛和最有发展潜力的抗虫基因。近年来,鞘翅目害虫尤其是金龟甲科害虫对作物的危害日趋严重,是作物生长中最主要的害虫之一。本文介绍了苏云金芽孢杆菌及其抗虫机制,并对该基因在鞘翅目害虫防治方面的研究进展进行了总结。     

植物杀虫剂防治害虫的研究进展

由于长期使用合成杀虫剂带来的一系列社会和生态问题,近几年植物杀虫剂在害虫防治应用中进展很快。美国环境保护局(EPA)已注册了商业性植物杀虫剂Margosan-O,并广泛应用于卫生和农业害虫防治;印度则花费大量时间收集和筛选国内有效的杀虫植物,如印楝、番荔枝、三叶无患子、金合欢、白花菜、丁香罗勒和印度     

转Bt基因作物存在的问题及其安全性

利用基因工程培育抗虫新品种是作物害虫防治的有效途径,抗虫基因中应用最广泛的是Bt杀虫晶体蛋白基因.论述了种植Bt基因作物存在问题及解决策略,以及Bt基因作物的安全性问题最新研究进展,以便对今后的研究工作提供一些有价值的参考.     

印楝素杀虫剂对小菜蛾和菜粉蝶幼虫的毒力测定初报

使用化学杀虫剂引起的害虫抗药性和农药残留、污染农产品及环境的问题,已受到世界各国的广泛关注.为寻找化学杀虫剂的替代品,近年各国积极开展了对植物杀虫剂的研究.楝科植物中的印楝(Azadirachta indica)的杀虫作用已引起许多专家和学者的兴趣,并对它的作用方式和机理进行了研究.实验证明,印楝提取物对多种作物害虫都有一定的杀灭作用,且不污染环境,是一种很有前途的植物质杀虫剂.1998年受中国科学院昆明植物研究所委托,对由该所研制的0.5%印楝素乳油,以小菜蛾和菜粉蝶幼虫为对象进行室内毒力测定,现将试验结果简报如下.     

抗虫转基因植物的鉴定方法研究进展

农作物受害虫侵害严重,给农业生产带来巨大损失,喷施化学杀虫剂使害虫产生抗药性,且污染环境。近年来,转基因技术研究不断深入,抗虫转化研究工作进展迅速。鉴定转基因植物的方法技术有很多种,在此主要阐述了利用标记基因进行鉴定,分子标记,免役技术三大类方法,并对其原理分别进行了简单介绍。     

Bt基因与植物基因工程

近10多年来,植物基因工程技术的研究在世界范围内迅速发展,在抗虫、抗病毒、抗除草剂、改进作物品质等方面取得了重要进展.植物基因工程技术就是克隆编码一些物有性状的基因,通过一定的转化方法,导入到受体植物细胞,并通过组织培养培育出转基因植物.目前,已获得报告基因或目的基因的转基因植物达60多种,其中包括水稻、玉米、小麦、大豆、棉花等重要作物.迄今已批准转基因植物进入田间试验的国家有美国、比利时、法国、英国、西班牙、加拿大、荷兰、意大利、芬兰、丹麦、德国等.以美国为例,进入田间试验的有47例,包括苏云金杆菌毒蛋白杀虫基因15例,抗除草剂基因15例,植物病毒外壳蛋白基因14例,番茄延熟基因3例.有关Bt和抗除草剂的各占32%.对于我国而言,除草剂使用并不广泛,而抗虫害问题尤为重要.在抗虫植物基因工程研究中应用最多的就是Bt基因.     

同翅目害虫抗药性研究进展

多种同翅目害虫已对不同化学杀虫剂（包括新推广药剂）产生明显抗性，且交互抗性与多抗现象较为普遍。化学药剂的大理不合理使用以及同翅目害虫抗性机制的多样性，是导致该类害虫产生严重抗药性的主要原因。同翅目害虫的抗性机制主要包括代谢抗性和靶标抗性，其中前者在分子水平上多涉及酯酶基因扩增。对同翅目害虫的抗性治理应包括抗性监测、新型药剂使用、杀虫剂轮用与混用、抗药性天敌培育与释放以及抗虫作物推广等。     

植物源抗虫基因在作物育种中的应用

利用基因工程培育抗虫新品种是农作物害虫防治的有效途径,而植物源抗虫基因的应用更是其中研究的热点。本文就植物来源的蛋白酶抑制剂、凝集素、淀粉酶抑制剂等抗虫基因在作物抗虫基因工程中的应用、面临的问题及应用前景进行了论述。     

植物农药的开发与利用

正化学农药一直在林业生产、农业增产增收中发挥着很大作用,但实践证明,长期使用农药,难免会出现许多负效应,如造成环境污染、农作物产生药害、害虫产生抗药性等等。近年来,随着人们环保意识、保健意识的增强和对绿色食品的向往,世界各地对开发、使用植物农药表现出很大的积极性。植物农药应用范围广,可防治各种作物害虫、林木害虫、果树害虫、卫生害虫、仓库害虫等,许多植物农药有较强的杀虫灭虫效果。如鱼     

害虫对转Bt基因作物的抗性及治理

转Bt基因作物可在植株体内表达来源于苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)的杀虫蛋白,在害虫控制中起着重要作用,但害虫也随之对Bt作物不可避免地产生抗性,逐渐威胁着Bt作物的可持续利用。了解Bt毒素的作用机理及害虫对Bt毒素的抗性机制将有助于制定行之有效的抗性治理策略,如高剂量/庇护区策略、多毒素策略、使用新的杀虫毒素和抗性监测等。这些策略或措施将有利于延缓害虫抗性,延长Bt作物的使用寿命,促进Bt作物的可持续利用。     

植物Bt抗虫基因工程研究进展

本文概述了苏云金芽孢杆菌的分类,杀虫蛋白的特性,杀虫蛋白与基因型之间的关系,Bt杀虫蛋白基因在植物抗虫基因工程中的应用;讨论了它在植物Bt抗虫基因工程研究中存在的问题及其解决的途径,并提出了今后可能发展的方向。     

转基因技术科普知识(4)

<正>(续第7期第34页)10.虫子吃了抗虫转基因作物会死,人吃了为什么没事?抗虫转基因作物中的Bt(苏云金芽孢杆菌)蛋白是一种高度专一的杀虫蛋白,只能与靶标害虫肠道上皮细胞的特异性受体结合,引起害虫肠穿孔,造成靶标害虫死亡。只有靶标害虫的肠道上含有这种蛋白的结合位点,而非靶标害虫、哺乳动物肠道细胞没有该蛋白的结合位点,因此不会造成伤害。Bt制剂作为生物杀虫剂的安全使用记录已有70多     

介绍两款植物源杀虫剂

<正>近年来,我国植物源农药发展迅速。植物源杀虫剂具有资源丰富,就地取材,使用方便,易降解,污染轻,对作物安全的特点,非常适合用于果蔬、茶叶、瓜菜等生产。下面介绍两款典型的植物源杀虫剂:一、清源保1.5%天然除虫菊素水乳剂该产品通过OFDC有机认证,主要成分是由除虫菊中提取的天然活性物质,含有六种杀虫活性成分,杀虫高效、广谱,几乎对所有的农作物害虫具     

无公害生物农药在成都问世等12篇

无公害生物农药在成都问世 一种无公害生物农药-NPV生物杀虫剂目前在成都问世。据了解，四川绿科高技术农业有限公司研制的NPV生物杀虫剂，是将BT(抗虫)基因克隆到构建的家蚕NPV载体，然后用野生NPV病毒与基因工程重组NPV进行同源重组，综合改造后获得的基因重组核型多角体病毒第二代生物杀虫剂。它克服了野生或重组NPV、BT单一第一代杀虫剂药效缓慢、杀虫谱窄等缺点，可消灭鳞翅目、双翅目等多种害虫，杀虫率达100％。更重要的是，这种农药对人、植物、畜禽无任何毒害，施用此农药杀虫后，农作物上无药物残留。 利用有性繁殖技术育竹苗