表达Cry1Ab和Cry2Ab蛋白的转基因玉米GAB-3对四种主要鳞翅目害虫的抗性评价

为评价表达Cry1Ab和Cry2Ab蛋白的转基因玉米GAB-3对黏虫Mythimna separata（Walker）、亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis（Guenée）、棉铃虫Helicoverpa armigera（Hübner）和草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J. E. Smith）的杀虫效果,采用室内生测的方法研究了GAB-3不同组织器官对以上四种害虫存活率的影响,并通过田间接虫试验进一步测试了GAB-3对黏虫和亚洲玉米螟的抗性。室内生测结果显示：转基因玉米GAB-3心叶期叶片对黏虫、亚洲玉米螟、棉铃虫和草地贪夜蛾具有很强的毒杀作用,苞叶、穗尖、穗轴、花丝、雄穗和籽粒对亚洲玉米螟和棉铃虫具有显著的抗性。田间接虫试验结果显示：心叶期GAB-3高抗黏虫和亚洲玉米螟,穗期GAB-3高抗亚洲玉米螟。上述结果表明,转基因玉米GAB-3对4种主要玉米鳞翅目害虫有很好的杀虫效果,具有较好的商业化应用前景。     

表达CpTI或CpTI+Bt基因水稻对鳞翅目害虫抗性的田间评价

结果表明,表达CpTI或CpTI+Bt基因水稻可在整个生育期对鳞翅目害虫保持高度或中度抗性.在分蘖期和灌浆期,相应普通水稻已遭受钻蛀性鳞翅目害虫(包括二化螟、三化螟和大螟等)严重危害,枯心率或白穗率均达10%以上;而该转基因水稻在分蘖期和灌浆期的枯心率或白穗率比对照分别下降了69.80%-96.40%和83.40%-93.30%.田间调查表明,相应普通水稻稻叶平均受害指数高达23.52时,转基因水稻稻叶受害指数仅为0.37-4.05,该转基因水稻可有效控制稻纵卷叶螟为害.但该转基因水稻对褐飞虱、电光叶蝉和黑尾叶蝉的抗性与普通水稻未见明显差异.     

转Cry抗虫基因玉米对家蚕的安全性评价

家蚕可能通过取食漂移到桑叶上的玉米花粉从而受到转基因玉米中表达的Cry蛋白的影响。实验采用室内生物测试的方法评价了转cry1Ab和cry2Ab基因玉米GAB-3花粉对家蚕可能产生的影响,并采用在饲料中掺入蛋白的方式检测了转基因玉米中广泛使用的6种Cry杀虫蛋白对家蚕的毒性。当桑叶上GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,对家蚕幼虫存活率无显著影响,达500粒·cm^-2时,家蚕14 d存活率为0;以10粒·cm^-2的GAB-3花粉饲喂家蚕幼虫7 d对其体重无显著不利影响,但延长饲喂时间或者当GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,家蚕的体重显著低于对照组;转基因和非转基因玉米花粉处理14 d或更长时间的家蚕体重均低于无花粉处理组。与非转基因对照处理组相比,低于100粒·cm^-2的转基因玉米GAB-3花粉处理组家蚕的化蛹率、茧重、茧壳重和蛹重无显著差异,转基因玉米和非转基因玉米花粉处理均会延长家蚕幼虫的发育历期。GAB-3花粉对家蚕7 d的LC₅₀为261.18粒·cm^-2,随着处理时间延长,LC₅₀下降。测试的6种Bt杀虫蛋白对家蚕的毒性依次为Cry1C>Cry1Fa>Cry1B>Cry2A>Cry1Ab>Cry1Ac。目前,在中国接近商业化的转基因玉米中多采用的Bt杀虫蛋白为Cry1Ab和Cry2A,二者对家蚕的毒性较低,并且在实际生产中,家蚕接触到的转基因玉米花粉密度较低,因此转Cry抗虫基因玉米对家蚕的风险较低。     

转Cry1Ia基因抗虫大豆对鳞翅目靶标害虫的抗性分析

以转Cry1Ia基因抗虫大豆株系KE1为试验材料,分析其遗传稳定性及鳞翅目靶标害虫抗性,计算实验室内和田间环境下,甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、黏虫和大豆食心虫叶面积损失率、幼虫平均校正死亡率、平均体重抑制百分率和虫食率.结果表明,KE1株系中目的基因Cry1Ia和标记基因Bar在T3～T5代中连续三代稳定遗传.KE1对靶标害虫...     

不同遗传背景的转Cry1C基因玉米品系的室内抗虫性鉴定

以转Cry1C基因的转基因玉米C492为供体,通过回交转育的方式将目标基因分别导入不同遗传背景的玉米自交系,获得转基因玉米自交系C492/N-76、C492/N202、C492/S273、C492/DH1901和C492/DH1904,采用室内离体组织生测的方法研究各品系对玉米螟和草地贪夜蛾的抗虫性。结果表明：转基因玉米C492和5个不同遗传背景自交系均表现出高抗玉米螟,虽对草地贪夜蛾的抗性有一定差异,但接虫6 d后幼虫死亡率均达到80%以上。这说明转基因玉米C492和5个不同遗传背景自交系可用于抗虫转基因玉米新品种培育,具有较好的商业化应用前景。     

Cry1Ia和Cry2Ab融合蛋白的表达

[目的]苏云金芽孢杆菌表达的杀虫蛋白Cry1Ia和Cry2Ab对鳞翅目和鞘翅目昆虫具有较好的杀虫活性。为充分利用已有Cry蛋白,本文构建了两者的融合蛋白,并对融合蛋白的原核表达进行检测。[方法]本文将两个基因的编码基因,按照两种先后顺序拼接起来,获得cry1Ia-cry2Ab融合基因和cry2Ab-cry1Ia融合基因。另外,将Cry1Ia蛋白N端第一个α-螺旋(73个氨基酸)的编码序列删除后,接入cry2Ab基因5'端,获得第三个融合基因cry1IaD73-cry2Ab。将3个基因分别插入pHT304载体,并由cry1Ac基因的启动子和终止子调控其在Bt细胞中表达。[结果]SDS-PAGE结果显示,Cry1Ia-Cry2Ab、Cry2Ab-Cry1Ia和Cry1IaD73-Cry2Ab三个融合蛋白均能够在Bt细胞中表达,其测定分子量与预期大小一致,分别约152kDa、152kDa和144kDa。蛋白印迹法分析发现,在表达过程中,三种融合蛋白均有一定比例的降解。另外,不同温度对融合蛋白的表达也有不同程度的影响。[结论]本研究构建了3种融合杀虫基因并在Bt细胞中成功表达,为进一步解析这类融合蛋白的杀虫活性和机理奠定了基础。     

环境条件对转基因高粱Cry1Ab蛋白含量的影响

用Cry1Ab/Cry1Ac板式试剂盒测定了不同光照时间、不同温度和不同水平氮肥处理下,Cry1Ab蛋白在转基因高粱中的表达水平。结果表明,不同光照长度处理的Cry1Ab蛋白含量有较大差异,其顺序为12 h>16 h>18 h>14 h>10 h;不同温度处理对Cry1Ab蛋白含量也有较大差异,为25℃>30℃>20℃>35℃>40℃;不同施肥水平下对Cry1Ab蛋白量也有较大影响,作基肥的以300 kg.hm-2纯氮效果最佳。     

农杆菌介导Cry1 Ab/Ac抗虫转基因玉米植株的获得

转基因技术的迅速发展有效地打破了物种间的遗传壁垒,从而加快了优良基因定向聚合的进程,然而遗传转化率低及转基因安全问题成为制约其进一步发展的限制因素。基于此,本研究以玉米自交系H99为材料,将Ac/Ds双元表达载体(包含抗虫Cry1 Ab/Ac基因和gfp报告基因等)通过农杆菌介导法转入由110粒玉米幼胚诱导出的愈伤组织中,获得28株抗性转基因植株。经PCR及RT-PCR的验证结果显示,其中8株为含有Cry1 Ab/Ac目的基因且该基因有效表达的阳性植株,转化效率达7%。通过农杆菌介导法所获得的玉米转基因植株为今后剔除抗生素筛选标记,从而获得安全的玉米抗虫新种质提供了遗传材料。     

浅谈转基因甘蔗对甘蔗主要害虫和天敌的作用

随着农作物种植的稳步发展,对于种植商业化的推广普及成为了关注的焦点。伴随着农作物科研与管理、安全的全面控制、市场运营体系的不断完善和建设,带来了转基因作物种植的又一个浪潮。转基因甘蔗的出现改变普通甘蔗对害虫和天敌无药可治的时代,给甘蔗一个健康舒适的生活环境。     

溴氰虫酰胺防治3种鳞翅目害虫的田间药效试验

进行100 g/L溴氰虫酰胺OF防治十字花科蔬菜主要鳞翅目害虫（小菜蛾、菜青虫和斜纹夜蛾）的田间药效试验,结果表明：100 g/L溴氰虫酰胺OF以每667 m2 1.0 ～ 1.4 g剂量喷雾施药,能有效控制十字花科蔬菜主要鳞翅目害虫的为害,可以在生产上推广应用.     

Effect of three insect-resistant maizes expressing Cry1Ie,Cry1Ab/Cry2Aj and Cry1Ab on the growth and development of armyworm Mythimna separata(Walker)

Three transgenic maize events(IE09 S034, Shuangkang 12–5 and C0030.3.5) produced Cry1 Ie, Cry1 Ab/Cry2 Aj and G10-EPSPS, Cry1 Ab and EPSPS, respectively, all of which target the Asian corn borer. The oriental armyworm Mythimna separata(Walker) is the secondary target. In this study, the effects of the three Bt maizes on the development and survival of armyworm were studied. The results showed that IE09 S034 had insecticidal activity against 1 st instar larvae, and the survival rate of armyworm fed with Bt maize for 10 days was 46.2%, significantly lower than that of the control. The larvae at 3 rd–6 th instar were more tolerant of the Bt toxin than the early instar larvae. However, Shuangkang 12-5 had good insecticidal activity against 1 st–5 th instar larvae. The mortality was nearly 100% when the larvae were fed with Shuangkang 12-5 before 3 rd instar, and the toxin had quick-acting efficacy. This event significantly inhibited the development of armyworm; that is, the larval duration of the 3 rd and 4 th instar larvae fed with Shuangkang 12-5 was prolonged by 4.5 and 3.0 days, respectively. The pupal weight and egg number were also significantly lower than those of the control. For C0030.3.5, it could control 1 st–5 th instar larvae effectively. The mortality rates were all over 50% if 1 st–3 rd larvae were fed with this event. The pupal weight of 4 th–6 th instar larvae fed with Bt maize were only 53.9, 56.8 and 54.6%, respectively, compared to that of the control. The number of eggs laid was significantly less than the control. The results indicate that all three transgenic maize events exhibit the potential to provide effective control of early instar larvae of armyworm, which can be commercialized in future to control lepidoptera pests such as Asian corn borer and armyworm.     

计算机模型在鳞翅目害虫对转Bt基因作物抗性治理中的应用

种植转 Bt基因作物对保护作物免受害虫危害十分有效,但在整个生长季节转 Bt基因作物持续表达Bt毒素,迫使害虫在高选择压下加速对转基因作物的抗性进化。计算机模型在靶标害虫抗性进化的预测与抗性治理策略的评估中起到了重要的作用。综述了计算机模型在鳞翅目害虫对转Bt基因作物抗性治理中的应用,并对今后抗性治理策略研究中计算机模型模拟的发展方向进行了展望。     

转基因复合抗虫耐除草剂玉米BFL4-1的分子特征及功能评价

玉米螟和田间杂草严重影响我国玉米的生长发育,导致玉米产量和品质下降.培育具有抗虫、耐除草剂等复合性状的转基因玉米成为转基因玉米育种的一个趋势.将cry1Ab、cry1F和cp4epsps构建在同一载体上并利用农杆菌转化到玉米Hi-Ⅱ中,通过与玉米自交系郑58进行回交转育,获得了具有郑58遗传背景并兼具抗虫和耐除草剂性状...     

Expression profiling of transgenes (Cry1Ac and Cry2A) in cotton genotypes under different genetic backgrounds

Transgenic cotton carrying the CrylAc gene has revolutionized insect pest control since its adoption,although the development of resistance in insect pests has reduced its efficacy.After 10 years of cultivating Bacillus thuringiensis(Bt) cotton with a single Cry1 Ac gene,growers are on the verge of adopting Bt cotton that carries the double gene(Cry1 Ac+Cry2 A) due to its better effectiveness against insect pests.Thus,the current study was designed to evaluate the role of each gene in the effect...     

长治市郊夏玉米和夏大豆田病虫害调查

通过3年的调查研究,基本明确了长治市郊夏播玉米和大豆田主要病虫害种类及发生为害情况,为今后夏播作物病虫害防治提供了科学依据。     

优质香稻主要害虫及捕食性天敌群落的结构和动态

通过田间调查,并以优质常规稻鄂中5号和杂交稻两优培九作为对照,对鄂香1号和武香988主要害虫及捕食性节肢动物群落的结构和动态进行了研究。结果表明,优质香稻品种间主要害虫及捕食性节肢动物的组成基本相同,不同物种种群数量在不同品种间无显著性差异。总的来看,主要害虫及捕食性节肢动物种群数量和丰度武香988最高,两优培九最低;除鄂香1号外,不同品种样田的群落结构参数变化基本一致,多样性指数和均匀度逐渐降低,而优势度升高,鄂香1号在水稻生育的后期多样性指数和均匀度显示出升高而优势度显示出下降的趋势。群落结构的稳定次序依次是鄂香1号、两优培九、鄂中5号和武香988。     

转双价抗虫基因(Cry1Ac+Cry2Ab棉靶标害虫不防治环境下检测技术和生存竞争能力研究

[目的]为国家转双价抗虫基因(Cry1Ac+Cry2Ab)棉环境安全评价技术的建立提供参考。[方法]在靶标害虫不防治的环境下,以杂交抗虫棉赣棉杂1号(CK1)和非转基因棉赣棉11号(CK2)为对照,对转双价抗虫基因(Cry1Ac+Cry2Ab)棉进行生存竞争能力研究。[结果]转双价双Bt基因抗虫棉与2个对照相比未显示抗虫优势;在株高、覆盖度、果枝层数、单铃壳重方面无显著竞争优势;在单铃籽棉重、单铃皮棉重、衣分率方面表现显著或极显著负竞争优势;在单株成铃、脱落率、籽棉产量方面与CK1相比无显著竞争优势,与CK2相比表现极显著和显著竞争优势;在皮棉产量方面与CK1相比表现极显著负竞争优势,与CK2相比表现极显著竞争优势。[结论]转双价双Bt基因抗虫棉推广种植可行性为一般。该项检测技术和评价方法有较好的适用性。     

黑龙江省玉米种植新区玉米品种对大斑病抗性表现及产量评估

为了明确黑龙江省第三、四积温带玉米种植新区主栽玉米品种抗大斑病特性及产量潜力,以黑龙江省讷河市为玉米新区代表,对该地区推广的16个玉米品种抗大斑病特性及产量进行了评价。结果表明:不同玉米品种对大斑病的抗性表现存在显著差异,病情指数变化范围为4.81~36.30。玉米抗大斑病表现好的品种(病指≤15)为众单1号、齐山2号、龙单39等;中等抗病表现的品种(15病指≤30)为德美亚2号和龙单29;抗性表现较差的品种(病指30)为绥玉19;不同玉米品种按产量大致可分三个等级,即高产品种为齐山2号、海玉11号和甘玉2号等;中产品种为克单14、众单1号和哈丰3号等;低产品种为德美亚2号和绥玉13。从抗大斑病和产量水平综合分析,供试的16个玉米品种中齐山2号、海玉11和甘玉2号3个品种表现最佳,德美亚2号表现最差。     

玉米抗旱性鉴定综合评价及遗传性研究进展

玉米抗旱性是一个复杂的综合特性.通过总结前人对玉米抗旱性的大量研究,从形态结构、生理生化等角度阐述了抗旱性鉴定指标与玉米主要抗旱性状的遗传性,旨在为玉米抗旱性鉴定及抗旱育种提供一些有益的参考.