转crylAh基因玉米花粉对龟纹瓢虫生长发育和成虫移动能力的影响

本文利用花粉饲喂法研究了转crylAh基因玉米花粉对龟纹瓢虫Propyleajaponica生长发育及成虫移动能力的影响。结果显示,与混有适量蚜虫的非转基因亲本对照玉米花粉（花粉与蚜虫重量比为2：1）相比,龟纹瓢虫幼虫取食混有适量蚜虫的转crylAh基因玉米花粉（花粉与蚜虫重量比为2：1）后,幼虫总发育历期、蛹期和成虫寿命均无显著差异,但l、3和4龄幼虫的发育历期显著高于对照,2龄幼虫的发育历期显著低于对照;2龄和4龄幼虫的存活率与对照无显著差异,但3龄幼虫的存活率显著增加;幼虫取食Bt花粉对该虫的蛹重、羽化率和雌雄比与对照无显著差异。幼虫期取食Bt玉米花粉而成虫期取食蚜虫对成虫的日产卵量无不利影响,与对照无显著差异。幼虫取食Bt玉米花粉羽化后雄虫和雌虫的步速和翻跃时间与对照均无显著差异。     

转cry1F基因玉米花粉对腰带长体茧蜂存活和繁殖的影响

腰带长体茧蜂（Macrocentrus cingulum）是亚洲玉米螟（Ostrinia furnacalis）幼虫的主要寄生蜂,对亚洲玉米螟种群具有重要的控制作用。玉米花粉可以作为腰带长体茧蜂的补充营养。本研究利用转cry1F基因抗虫玉米花粉作为补充食物饲喂腰带长体茧蜂寄生亚洲玉米螟幼虫,研究其对腰带长体茧蜂存活和繁殖的影响,为转基因抗虫玉米的环境安全评价提供科学依据。结果表明,饲喂转cry1F基因抗虫玉米花粉后腰带长体茧蜂的寄生率、茧块重量、每茧块茧数、羽化率与饲喂对照玉米花粉相比无显著差异;在蜂蜜水+ Bt玉米花粉处理中虽然与对照玉米花粉处理相比雌蜂的寿命并没有显著差异,但雄蜂的寿命差异显著;在取食转cry1F基因抗虫玉米花粉的腰带长体茧蜂体内未检测到Bt蛋白成分。说明转cry1F基因抗虫玉米花粉对腰带长体茧蜂的存活和繁殖没有显著影响。     

转cry1Ie基因玉米残体对赤子爱胜蚓的生长发育及体内酶活性的影响

转Bt基因抗虫玉米通过根系分泌物或植株残体降解等方式将植株表达的Bt杀虫蛋白释放到土壤中。本文通过在人工土壤中添加磨碎的转cry1Ie基因玉米植株残体来饲养赤子爱胜蚓Eisenia foetida,研究了转cry1Ie基因玉米植株残体对赤子爱胜蚓生长发育及体内酶活性的影响。结果显示,在63 d的试验中,添加转cry1Ie基因玉米植株残体处理组没有引起赤子爱胜蚓的死亡。5个处理组与对照组中每7 d的蚯蚓体重、产茧数量、茧孵化数量均没有显著差异。SOD酶和POD酶活力随Bt玉米植株残体组织含量的增加而增加,50B+0N(50 g Bt/500 g土壤)处理组中SOD酶和POD酶活力要显著高于0B+50N(50 g non-Bt/500 g土壤)对照组。因此,Bt玉米植株残体可以在7 d时诱导赤子爱胜蚓SOD酶和POD酶活性。但5个处理组与对照组中赤子爱胜蚓的总蛋白含量、AChE和CAT酶活力没有显著的差异。     

Cry1Ah蛋白对多异瓢虫和日本通草蛉的安全性评价

非靶标生物在转基因抗虫作物的环境安全性评价中具有非常重要的地位。本研究系统评估了新型Bt杀虫蛋白Cry1Ah对多异瓢虫幼虫、成虫和日本通草蛉成虫各项生物学指标的影响。结果表明,取食体表布满Cry1Ah蛋白的桃蚜后,多异瓢虫幼虫存活率、幼虫历期、蛹历期、体质量、雌雄成虫寿命、雌虫产卵量与对照相比均差异不显著。日本通草蛉成虫取食含有Cry1Ah蛋白的蜂蜜水后,雌雄成虫寿命、雌虫产卵量与对照间均差异不显著。因此,Cry1Ah蛋白对多异瓢虫和日本通草蛉的各项生命指标无显著的不利影响,这为转Cry1Ah基因抗虫棉花商业化释放前的安全性评价提供重要的技术支撑。     

龟纹瓢虫对玉米蚜的捕食作用研究

在实验室条件下,测定了不同龄期龟纹瓢虫幼虫及雌雄成虫对玉米蚜的捕食作用.结果表明,龟纹瓢虫对玉米蚜的捕食作用在一定的空间范围内受其自身密度及猎物密度制约,相互间存在干扰.模拟后的各干扰反应方程经x2检验,其理论值与观察值差异不显著.说明龟纹瓢虫对玉米蚜具有很好的捕食控制作用,应注意保护玉米田间龟纹瓢虫.     

以不同蚜虫为食的龟纹瓢虫生长发育和繁殖规律研究

本文使用不同蚜虫（棉花型棉蚜、瓜型棉蚜、高粱蚜、豆蚜和绣线菊蚜）和不同蚜虫种类混合群体（棉蚜：高粱蚜=1：3、棉蚜：高粱蚜=1：1、棉蚜：高粱蚜：3：1）饲喂龟纹瓢虫的幼虫和成虫,观察其生长发育与繁殖规律。试验结果表明,不同蚜虫饲料中以饲喂高梁蚜时龟纹瓢虫的世代历期最短,为15d,其它的在17．4～19d;10d的单雌累计产卵量最多为143粒;成虫鲜重最高,雌虫为8．93mg,雄虫为6．58mg,其他4种蚜虫饲料间没有显著差异。饲喂不同蚜虫种类混合群体比单一饲喂高粱蚜时1龄幼虫的存活率有显著提高。综合考虑,高梁蚜是龟纹瓢虫的最佳食物,在低龄幼虫期辅以饲喂棉蚜,更有利于龟纹瓢虫种群数量增加。     

Bt棉种植时期和作物布局方式对龟纹瓢虫生长发育和繁殖的影响

采集多年连作Bt棉区、Bt棉与春玉米等作物混栽区(过渡区)、多年连作果园(非Bt区)的龟纹瓢虫幼虫,分别用Bt棉上的棉蚜、Bt棉和非Bt植物上的蚜虫、非Bt植物上的蚜虫饲养,模拟研究Bt棉不同推广种植时期和作物布局方式对龟纹瓢虫发育、繁殖生物学特性的影响。结果显示,采自不同种植区域的龟纹瓢虫,雌雄成虫的体型由小到大依次为:Bt棉区<过渡区、非Bt区;体重依次为:Bt棉区、过渡区<非Bt区;幼虫历期依次为:Bt棉区>过渡区>非Bt区;新羽化的雌雄成虫体重均依次为:Bt棉区<过渡区<非Bt区;雌成虫比例依次为:Bt棉区<过渡区、非Bt区;羽化成虫的单雌产卵量依次为:Bt棉区、非Bt区<过渡区。表明采自不同种植区域的龟纹瓢虫,体型、体重、发育和繁殖特性均有较大差异,与多年连作果园和过渡区相比,多年连作的Bt棉区中,龟纹瓢虫成虫的体型和体重降低、幼虫发育历期延长、新羽化成虫的体重减轻、雌虫比例降低、单雌产卵量下降。     

转Bt cry1Ab基因水稻花粉对中华 草蛉成虫产卵和寿命的影响

用ELISA法测定了转Bt基因水稻克螟稻1号(KMD1)和克螟稻2号(KMD2)花粉中Cry1Ab含量.将转Bt基因水稻和其亲本对照秀水11(XS11)花粉加入到草蛉人工干粉饲料中,评价了对中华草蛉Chrysoperla sinica Tjeder成虫产卵和寿命等参数的影响.结果显示,转Bt基因水稻"克螟稻"花粉中表达cry1Ab杀虫蛋白,且表达量较高.分别用含5%KMD1、KMD2和XS11花粉的人工饲料饲喂中华草蛉初羽化成虫,发现两类Bt水稻花粉对该虫产卵前期、产卵量、产卵天数和成虫寿命等参数均无显著影响.人工饲料中水稻花粉的比例上升至20%和80%后,KMD1、KMD2和XS11花粉饲料处理中的草蛉均出现产卵前期延长、产卵量减少和产卵天数缩短的趋势,但在同一花粉比例下这些参数在3个花粉饲料处理间均无显著差异.结果表明,Bt水稻花粉中cry1Ab杀虫蛋白对该草蛉成虫产卵和寿命等参数无显著的负面影响.     

基于两性生命表评价取食柑橘木虱对六斑月瓢虫和龟纹瓢虫生长发育及种群的影响

为有效防控重要害虫柑橘木虱Diaphorina citri,在实验室条件下测定取食柑橘木虱后六斑月瓢虫Cheilomenes sexmaculata和龟纹瓢虫Propylea japonica各虫态的发育历期,利用构建的年龄-阶段两性生命表对取食柑橘木虱后六斑月瓢虫、龟纹瓢虫生长发育及其种群参数进行研究。结果显示,取食柑橘木虱后六斑月瓢虫羽化前的发育历期为14.80 d,显著长于取食柑橘木虱后龟纹瓢虫的14.41 d;取食柑橘木虱后六斑月瓢虫和龟纹瓢虫产卵期分别为15.88 d和10.23 d,前者显著长于后者;取食柑橘木虱后六斑月瓢虫净增殖率、内禀增长率和周限增长率分别为25.48、0.10 d-1和1.10 d-1,取食柑橘木虱后龟纹瓢虫净增殖率、内禀增长率和周限增长率分别为14.13、0.06 d-1和1.06 d-1,均低于取食柑橘木虱后六斑月瓢虫;取食柑橘木虱后六斑月瓢虫和龟纹瓢虫的平均世代周期分别为33.87 d和44.95 d,前者显著短于后者。表明取食柑橘木虱后六斑月瓢虫和龟纹瓢虫均能完成整个世代,且六斑月瓢虫种群增长优于龟纹瓢虫,可大规模繁殖六斑月瓢虫,可用于柑橘木虱...     

光波长、刺激时长和性别结构对龟纹瓢虫趋光性的影响

为揭示天敌昆虫趋光性中光源因子与虫源因子的作用,采用室内多向行为选择方法研究光波长、刺激时长和性别结构对龟纹瓢虫Propylea japonica趋光性的影响。结果显示:在365～630 nm波长范围内,光波长对龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群的趋光性有显著影响,其对365 nm处紫外光的趋光率最高,为27.90%;对625～630 nm处红光的趋光率最低,为6.50%。在120 min范围内,光刺激时长对龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群的趋光性有显著影响,且该影响与光波长有关。利用紫外光刺激龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群5 min时的趋光率(41.07%)显著高于其它刺激时长处理,且其它处理之间均无显著差异。随着光刺激时长的增加,龟纹瓢虫雌雄性比为1∶1的两性种群对紫外光、蓝光短波长的趋光率降低,对红光和黑暗处理的趋光率增加。在紫外光、蓝光、绿光及橙光处理下性别结构对龟纹瓢虫有显著影响,雌性单性种群偏嗜紫外光和绿光;雄性单性种群偏嗜绿光和橙光;雌雄性比为1∶1的两性种群偏嗜紫外光、蓝光和橙光。表明光波长是龟纹瓢虫趋光性的核心诱因,性别结构及光刺激时长具有重要的协同调控作用。     

龟纹瓢虫对烟粉虱和棉蚜取食选择及适合度比较研究

基于近年来棉田烟粉虱数量上升并与棉蚜呈混合或交替发生的态势,比较研究了棉田优势捕食性天敌龟纹瓢虫对棉蚜和烟粉虱的取食偏好和食物适合度.结果显示,龟纹瓢虫不同虫态对烟粉虱若虫和棉蚜均具有较好的捕食作用;在棉蚜和烟粉虱若虫不同比例共存的情况下,龟纹瓢虫成虫均显著地偏好取食棉蚜;空间增大和蚜虫数量不足有助于增加龟纹瓢虫成虫对烟粉虱若虫的控制效应.取食烟粉虱若虫和棉蚜若虫的龟纹瓢虫幼虫均能完成生长发育,对后代成虫性比亦无影响;但取食烟粉虱若虫的龟纹瓢虫幼虫期延长3d,死亡率升高5.45倍,幼虫和成虫体重明显减轻;成虫取食烟粉虱若虫不能满足其产卵的营养需求.综合分析认为,棉田具有一定数量(经济域值以下)的棉蚜,有利于增加龟纹瓢虫对烟粉虱的控制效应.     

棉蚜密度对瓢虫集团内捕食作用的影响

以华北棉田3种常见瓢虫-异色瓢虫、龟纹瓢虫和七星瓢虫为对象,依次在室内和田间条件下研究了不同棉蚜密度对瓢虫种间集团内捕食作用的影响。结果显示,室内条件下,随着棉蚜密度的上升,一种瓢虫幼虫对另一种瓢虫卵的捕食量呈下降趋势。与不提供棉蚜的对照相比,提供20、200头棉蚜的处理的捕食量分别平均降低56.5%、92.6%。田间罩笼试验显示出了相似规律,每株蚜量为50、200头时,捕食量较对照(没有棉蚜)平均降低42.0%、56.9%。结果表明,猎物棉蚜的存在能有效降低3种瓢虫之间的集团内捕食作用;棉蚜密度越高,这种趋势越明显。     

三种猎物对异色瓢虫生长发育和繁殖的影响

为探究取食不同猎物对异色瓢虫实验种群动态的影响,本文利用生命表技术研究了桃蚜、豆蚜和豌豆修尾蚜对异色瓢虫生长发育和繁殖的影响。结果表明,异色瓢虫取食豌豆修尾蚜的整个成虫前期历时最长,为20.20d,雌虫寿命最短,为51.70d,单雌产卵量最低,为704.00粒;而取食豆蚜的成虫前期历时最短,为17.89d,雌虫寿命最长,为69.87d,单雌产卵量最高,为1 175.48粒;取食桃蚜的异色瓢虫各生物学参数与取食豆蚜的结果相类似。根据取食不同猎物异色瓢虫各发育阶段的存活率和成虫的繁殖力,组建了生殖力生命表,发现取食豌豆修尾蚜的内禀增长率(rm)、净增殖率(R0)和周限增长率(λ)最低,分别为0.006、300.312和1.123;取食豆蚜和桃蚜的rm、R0和λ均高于取食豌豆修尾蚜的结果。综合试验结果和实际饲养情况,豆蚜可作为饲养异色瓢虫更适宜的食物。     

转cry1Ab和epsps基因玉米对斑马鱼生长和繁殖没有影响

为评估抗虫耐除草剂转基因玉米DBN9936对斑马鱼Danio rerio的饲用安全性,本研究将DBN9936及其非转基因对照玉米DBN9858以22%的比例添加到基础饲料中饲喂斑马鱼56d,检测转基因玉米饲料对斑马鱼体长、体质量和繁殖的影响,并使用Westernblot方法检测了外源Cry1Ab和EPSPS蛋白在斑马鱼肌肉、肝脏、肠道组织中的残留情况。结果显示,转基因玉米饲喂斑马鱼56 d后,转基因玉米组斑马鱼的体长、体质量和繁殖指标与非转基因玉米对照组相比没有显著性差异,斑马鱼不同组织样品中也没有检测到外源Cry1Ab和EPSPS蛋白。56 d饲喂结果表明转基因玉米DBN9936与DBN9858非转基因亲本玉米对斑马鱼具有同样的饲用安全性,本研究为转基因玉米的安全应用提供了科学数据支持。     

两种替代猎物对日本刀角瓢虫生长发育及生殖力的影响

为明确替代猎物对日本刀角瓢虫人工饲养的效果,以烟粉虱卵为对照,研究了地中海粉螟卵和米蛾卵对日本刀角瓢虫生长发育及繁殖力的影响。结果表明,饲喂米蛾卵的日本刀角瓢虫存活率为17.16%,发育历期显著延长,雌虫寿命显著缩短;饲喂地中海粉螟卵处理的存活率为77.82%,雌虫寿命显著延长。瓢虫幼虫期和成虫期营养对成虫产卵能力有明显影响:幼虫期饲喂地中海粉螟卵,成虫期分别饲喂米蛾卵和地中海粉螟卵,产卵量极显著降低(分别为64.45粒和53.82粒);幼虫期饲喂地中海粉螟卵,成虫期饲喂烟粉虱卵,产卵量(539.10粒)与对照组无显著差异;幼虫期饲喂烟粉虱卵,成虫期分别饲喂地中海粉螟卵和米蛾卵,产卵量极显著降低(分别为59.30粒和71.38粒)。因此,米蛾卵不适于日本刀角瓢虫饲养,地中海粉螟卵可作为瓢虫幼虫期饲养的替代猎物。     

水稻瘤矮病毒介导的转cry1Ab水稻对褐飞虱种群的影响

在人工气候室条件下,以抗虫转cry1Ab水稻（MF86）及其亲本对照非转基因水稻闽恢3301（MH3301）为材料,利用年龄-龄期两性生命表,研究水稻瘤矮病毒介导的转cry1Ab水稻对非靶标害虫褐飞虱种群的影响。研究结果表明,感病水稻对取食MH3301的褐飞虱种群寿命影响不显著,促进了其生殖力;而显著缩短了取食MF86的褐飞虱寿命,降低了其生殖力。水稻在不感病的情况下,取食MF86较取食MH3301的褐飞虱种群可显著延长寿命和提高生殖力;而水稻在感病的情况下,取食MF86较取食MH3301的褐飞虱种群生殖力显著降低。感病的MF86较未感病MF86显著降低褐飞虱的内禀增长率、周限增长率,显著缩短世代平均周期;而感病的MH3301较未感病MH3301对褐飞虱生命表动态参数的影响基本均不显著。由此可见,水稻瘤矮病毒介导的转cry1Ab水稻（MF86）对褐飞虱种群增殖具有显著的负面影响。     

转cry1C,cry2A基因水稻对稻田浮游动物群落物种多样性的影响

转Bt基因水稻的非靶标效应一直以来都是人们关注的重点,为了解转Bt基因水稻对稻田浮游动物群落的安全性,本文以转cry1C基因水稻(T1C-19)、转cry2A基因水稻(T2A-1)及其非转基因亲本水稻明恢63(MH63)为材料,以浮游动物的种类和群落多样性为指标,研究并分析了转Bt基因水稻对稻田浮游动物群落物种多样性的影响。结果显示,水稻不同生长时期里稻田中浮游动物种类变化不明显,数量变化明显,Shannon-Wiener物种多样性指数和均匀性指数在拔节期达到最大值。另外由于孕穗期不得不施用农药防治蝗虫,导致孕穗期浮游动物的数量及物种多样性显著降低,并且在使用农药后,多样性指数和均匀性指数随着水稻的生长逐渐下降。但转Bt基因水稻对浮游动物种类和数量及群落物种多样性与对照非转基因水稻相比均无显著性差异。与施用农药对水体带来的负面影响相比,转Bt基因水稻对水体环境无负面影响。     

转cry30Fa1水稻对褐飞虱NlHRP基因表达模式的影响

转cry30Fa1水稻（KF30-14）会显著控制褐飞虱Nilaparvata lugens (Stål)种群数量增长,但其影响机制尚不清楚。本研究利用相关转录组数据分析筛选获得了一个表达量有显著差异的基因NlHRP,并克隆了该基因。序列分析表明,NlHRP编码了一个富组氨酸蛋白,无保守结构域。通过实时荧光定量PCR检测羽化24、72、96 h的褐飞虱雌虫的NlHRP表达量,结果显示该基因在KF30-14褐飞虱实验种群中的表达量均高于MH86实验种群,且在羽化72 h时,达到显著差异;对羽化后72 h褐飞虱雌虫的头、胸、卵巢、中肠、脂肪体的NlHRP表达量检测发现,NlHRP在褐飞虱的头、胸、中肠表达量较高,其中KF30-14褐飞虱实验种群雌虫的NlHRP在头部表达量显著升高。推测NlHRP可能与褐飞虱适应转cry30Fa1水稻的抗性有关,该研究结果为揭示转cry30Fa1水稻抗褐飞虱的分子机制提供相关基础。