芮玉奎-双价抗虫棉(Bt+CpTI)苗期稀土元素吸收分配特性

了解转基因抗虫棉的稀土元素吸收分配特性对于稀土肥料的高效利用意义重大。应用ICP-MS测定了转基因棉花及其亲本苗期各个器官中稀土元素La、Ce和Pr的含量。结果显示稀土元素在转基因双价抗虫棉和常规棉对照中的分配规律一致:根系>叶片>茎部;每个器官中都是Ce>La>Pr。但是转基因抗虫棉与常规棉相比,在稀土元素的吸收分配比例上却表现出较大差别:转基因抗虫棉根系中稀土元素含量明显高于常规棉亲本;地上部(叶片和茎部)表现相反,常规棉含量大于转基因抗虫棉。转基因抗虫棉稀土元素吸收分配特性发生了明显变化,应当根据其特点制定稀土肥料使用办法。但是发生上述变化的机理需要进一步深入研究。     

不同播期对棉花纤维品质的影响

[目的]研究不同播期对棉花纤维品质的影响。[方法]以转基因杂交抗虫棉中棉所29和常规转基因抗虫棉新棉33B为材料,探讨了不同播期对棉花纤维品质的影响。[结果]不同基因型棉花纤维品质对于播期的反应存在差异,中、下部的纤维品质对播期的反应比上部更加敏感;适当的早播有利于改善杂交抗虫棉中棉所29中、下部的纤维品质,尤其是中部纤维品质;而适当晚播可能更有利于新棉33B中部纤维品质的改善。[结论]该研究为棉花高产优质栽培提供了理论依据。     

土耳其斯坦叶螨对转基因棉花的寄主选择性

为了研究土耳其斯坦叶螨对转基因棉及其亲本常规棉寄主选择性,以及转基因植物生化特性及形态特征对叶螨寄主选择性的影响,以转基因棉花中棉41、SGK321及其亲本常规棉中棉23、石远321为材料,通过半叶碟选择性试验研究棉叶螨对棉花的取食选择性及产卵选择性,并测定不同品种棉花的营养物质和次生代谢物的质量分数及形态指标。结果表明,棉叶螨对常规棉中棉23和石远321表现出明显的取食偏好和产卵偏好性;转基因棉花中次生代谢物棉酚的质量分数显著高于亲本棉花。因此,土耳其斯坦叶螨对常规亲本棉花的寄主偏好性可能与外源基因导入引起植株代谢变化有一定关系。     

3种不同类型棉田害虫与天敌时空动态变化

[目的]为建立转基因棉田害虫的综合防治体系、合理保护和利用天敌和转基因棉的环境安全性评价提供一定的理论和实践依据。[方法]对3种不同类型棉田(转双价棉、转Bt棉和常规棉田)害虫和天敌种群的时空动态进行研究。[结果]3种类型棉田的害虫和捕食性天敌的种类基本相同,但数量差异较大。双价棉田害虫561头/百株,Bt棉田害虫589头/百株,常规棉田害虫1 018头/百株。不同时期害虫和天敌优势种类不同,害虫和天敌种群呈现有规律的时空变化,转双价棉田与转Bt棉田差异不显著,转基因棉田与常规棉田的差异达到显著水平。[结论]转基因棉对害虫有明显抗性。群落特征指数分析表明,转基因棉田群落稳定性高于常规棉田,群落稳定性随棉花生长期呈现规律性变化。     

转基因棉的不同组织部位对甜菜夜蛾抗性的研究(摘要)(英文)

[目的]转基因抗虫棉有效的控制了靶标害虫棉铃虫的为害,但是近年来甜菜夜蛾在棉田发生日益严重。[方法]利用转基因棉33B、GK12和SGK321的花、倒1叶、倒3叶、倒6叶、倒14叶饲喂甜菜夜蛾初孵幼虫,分别在接虫后第3天、第7天、第10天、第16天和第19天记录幼虫存活、死亡情况以及其后的化蛹情况,化蛹后24h称蛹重。[结果]甜菜夜蛾幼虫在转基因棉上不同部位的生存率曲线分布、化蛹率和蛹重与在常规棉对照的相应部位基本没有差异;同一棉花品种不同部位的叶片上的化蛹率没有差异,花上的化蛹率显著低于叶片;同一棉花品种叶片和花上的蛹重没有差异。[结论]转基因棉对甜菜夜蛾的抗性不强。因此,在转基因棉田要特别关注甜菜夜蛾种群的发生态势和防治。     

转SNC1基因抗枯萎病棉花后代组织结构抗性分析

[目的]棉花抵御外来病原物侵害的途径是多种多样的,研究抗病转基因棉和非转基因棉在组织结构上的抗性差异.[方法]利用茎尖遗传转化获得的转SNC1(suppressor of npr1-1, constitutive)基因棉花"中35"和"军棉1号",通过营养钵伤根法对其接种棉花枯萎病菌菌株,借助石蜡切片技术,观察棉株根茎部细胞解剖结构.[结果]抗病转基因棉根茎部胼胝质、侵填体和胶质体形成多于非转基因棉,并且韧皮部细胞排列紧密,规整,细胞间隙小.[结论]组织结构抗性在棉花抵御外来病原物侵害时所起到的至关重要的作用.     

温度对棉花种子萌发的影响

[目的]研究不同温度条件下棉花种子的发芽特性。[方法]以南疆主栽的中棉所35号和新海23号为材料,设置纸培、砂培2种培养方式和81、22、02、42、8℃5种恒温,研究温度对棉花种子萌发的影响。[结果]不同温度下,新海23号的发芽率均高于中棉所35号,平均发芽天数少于中棉所35号。随着温度的降低,2个棉花品种的发芽速度减慢,发芽率呈下降趋势。在相同的温度条件下,砂培更有利于棉花种子萌发,提高种子发芽率,加快种子的发芽速率,种子的平均发芽天数少。[结论]新海23号比中棉所35号发芽时耐低温,可以适当早播。     

棉花腺体形成过程中抗氧化酶活性研究

[目的]研究棉花腺体形成过程中相关抗氧化酶的活性,深入了解该时期棉花的生理变化,为培育优良棉花品种提供科学依据。[方法]通过对3个棉花品种(川棉2802、湘棉18、显无N5)腺体形成时期棉酚含量及抗氧化酶活性的测定,研究了棉花的棉酚代谢及腺体的形成。[结果]腺体形成后,川棉2802在萌发初期其棉酚含量逐渐降低,萌发5 d后其棉酚含量缓慢升高;而湘棉18在种子萌发时期,其棉酚含量呈缓慢增长趋势,并逐渐接近川棉2802的棉酚含量。该结果表明,棉花在种子萌发时通过提高SOD、POD和CAT活性,去除超氧自由基,降低过氧化水平,来减小对膜的损害,增强机体抗脂质氧化能力,增加抗逆境能力。[结论]该研究为了解棉花腺体形成时期的特点及利用腺体性状的转育奠定了科学基础。     

棉花腺体形成过程中抗氧化相关酶活性研究(英文)

[目的]研究棉花腺体形成过程中相关抗氧化酶的活性,深入了解该时期棉花的生理变化,为培育优良棉花品种提供科学依据。[方法]通过对3个棉花品种(川棉2802、湘棉18、显无N5)腺体形成时期棉酚含量及抗氧化酶活性的测定,研究了棉花的棉酚代谢及腺体的形成。[结果]腺体形成后,川棉2802在萌发初期其棉酚含量逐渐降低,萌发5d后其棉酚含量缓慢升高;而湘棉18在种子萌发时期,其棉酚含量呈缓慢增长趋势,并逐渐接近川棉2802的棉酚含量。该结果表明,棉花在种子萌发时通过提高SOD、POD和CAT活性,去除超氧自由基,降低过氧化水平,来减小对膜的损害,增强机体抗脂质氧化能力,增加抗逆境能力。[结论]该研究为了解棉花腺体形成时期的特点及利用腺体性状的转育奠定了科学基础。     

取食转基因棉上的白粉虱对T纹豹蛛生长发育及捕食的影响

[目的]探讨取食转基因棉棉叶的白粉虱对T纹豹蛛生长发育及捕食的影响。[方法]在室内条件下,测定取食转基因棉和常规棉的白粉虱对T纹豹蛛发育历期、成蛛体重、死亡率、性比、耐饥力和捕食功能反应的影响。[结果]T纹豹蛛取食用转基因棉棉叶处理的白粉虱与取食普通棉叶处理的白粉虱发育历期、成蛛体重、死亡率和性比都无显著差异。捕食功能反应试验结果表明,T纹豹蛛对白粉虱幼虫的捕食功能反应符合HollingⅡ型圆盘方程;取食常规棉处理的白粉虱的T纹豹蛛猎物瞬时发现率和耐饥力显著高于转基因棉。[结论]该研究为研究转基因棉对棉田捕食天敌的影响提供了依据。     

转Bt基因抗虫棉Bt毒蛋白表达量的时空变化

采用抗体夹心ELISA技术 ,对转Bt基因抗虫棉植株中Bt毒蛋白含量进行了测定。结果表明 :Bt基因在所检测的器官中均有表达 ,但是不同器官中的Bt毒蛋白含量明显不同。在苗期全展功能叶中Bt毒蛋白含量最高 ,根、茎和叶柄中含量较低 ;不同生育期的功能叶中Bt毒蛋白含量差异显著。Bt毒蛋白含量在苗期叶片中最高 ,蕾期次之 ,花铃期最低。随着棉花生长发育进程的推进 ,Bt基因在叶片中的表达强度逐渐减弱。Bt基因在棉株体内的表达随着器官的不同 ,生育时期的不同而表现出时空动态变化。     

转基因抗虫水稻中Bt蛋白表达量的研究

[目的]对转基因抗虫水稻中Bt蛋白表达量进行研究。[方法]应用酶联免疫吸附测定法(ELISA)定量检测转基因抗虫水稻生相同生长时期不同部位的Bt蛋自表达量。[结果]转基因水稻灌浆期不同组织中Bt蛋白表达绝对含量的高低顺序为:叶片>未成熟种子及颖壳>根>茎杆;在水稻不同的生长发育(分蘖期、抽穗期和灌浆期)阶段,转基因Bt水稻中Bt蛋白的含量有一些变化;一般在水稻生长后期Bt蛋白的浓度有所下降,但幅度不大,对其抗性不会造成太大影响。[结论]该试验对田间害虫的防治以及转基因水稻的育种都具有重要意义。     

转Bt基因抗虫棉品种(系)生育特点与种植效益比较研究

对３类抗虫棉品种（系）生长发育和种植效益的比较研究结果表明,抗虫杂交棉６Ｈ１和Ｈ９５１３在生长发育上有明显的优势,常规抗虫棉美国３３Ｂ表现苗弱、前期生长慢、后发性强的特点。两个抗虫杂交棉品系的产量显著高于对照中棉所９４１８,两个常规抗虫棉的产量比对照低５％～２０％。抗虫棉品种（系）的总治虫用工可减少５７％,其中减少防治棉铃虫用工７０％;总治虫用药投入减少７０％,其中防治棉铃虫用药投入减少９０％。     

种子粒度对棉花苗期生长的影响

[目的]进一步探明种子粒度对棉花苗期生长发育的影响。[方法]以转Bt基因棉33B种子为试验材料,设置大粒饱满、大粒不饱满和小粒种子3个不同种子粒度处理,研究各处理对棉花苗期生长发育的影响。[结果]结果表明,3个处理的发芽势以小粒种子较高;大而饱满种子的叶面积和干物重最大,幼苗初期生长和整齐度都优于大而不饱满的种子和小粒种子。各粒度棉苗的株高无明显差异。大而饱满的种子净光合速率与大而不饱满的种子无明显差异,小种子的稍低。主茎叶可溶性蛋白、淀粉和糖含量无明显差异。[结论]作物种子饱满程度对植株的生长有巨大影响。     

转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响

[目的]研究了转双价基因棉SGK321对棉蚜Aphis gossypii Glover羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响,为转基因棉的生物安全性评价提供理论依据。[方法]在SGK321及其亲本棉石远321上长期饲养棉蚜,研究2种棉花品种对棉蚜短期（第1、2、3代）和长期（第41、42、43代）的影响。[结果]在SGK321上取食1代的棉蚜种群羧酸酯酶比活力显著高于在亲本棉上取食1、2、3代的棉蚜种群,转双价基因棉SGK321上饲养1、2、3代的棉蚜乙酰胆碱酯酶比活力均显著高于在石远321上饲养相同代数的棉蚜。但长期饲养的2种棉蚜之间羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力无显著差异。[结论]长期取食转双价基因棉SGK321的棉蚜通过棉蚜解毒酶的调节作用对SGK321产生了适应性。     

转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响(英文)

[目的]研究了转双价基因棉SGK321对棉蚜Aphis gossypii Glover羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响,为转基因棉的生物安全性评价提供理论依据。[方法]在SGK321及其亲本棉石远321上长期饲养棉蚜,研究2种棉花品种对棉蚜短期(第1、2、3代)和长期(第41、42、43代)的影响。[结果]在SGK321上取食1代的棉蚜种群羧酸酯酶比活力显著高于在亲本棉上取食1、2、3代的棉蚜种群,转双价基因棉SGK321上饲养1、2、3代的棉蚜乙酰胆碱酯酶比活力均显著高于在石远321上饲养相同代数的棉蚜。但长期饲养的2种棉蚜之间羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力无显著差异。[结论]长期取食转双价基因棉SGK321的棉蚜通过棉蚜解毒酶的调节作用对SGK321产生了适应性。     

氨态氮肥和尿素中稀土元素含量比较

[目的]探讨肥料形态对土壤中稀土元素含量的影响。[方法]利用ICP-MS分析硫酸铵和尿素两种氮肥中稀土元素的含量,研究施用不同形态肥料对土壤中稀土元素含量的影响。[结果]硫酸铵中La、Ce、Pr、Nd含量均高于尿素,La、Pr和Nd含量分别是尿素的6.7、9.9和12.8倍。硫酸铵中纯氮含量不到尿素的50%,使用氮肥时铵态氮肥施用量高于尿素。在同时施肥情况下,硫酸铵施入土壤后的稀土元素La、Pr和Nd分别是尿素施入土壤后的13.4、19.8和25.6倍。[结论]铵态氮肥(硫酸铵)的稀土元素含量是尿素的数倍,有利于补充土壤中的稀土元素。     

中药牛膝中稀土元素含量分析

[目的]全面分析牛膝干燥根中的稀土元素含量,为中药牛膝的药效机理研究提供支持。[方法]将风干的牛膝根系用粉碎机磨成粉状,应用等离子体质谱仪全面分析牛膝干燥根中的稀土元素含量。[结果]牛膝中含有大量的稀土元素,Ce的含量最多,Lu的含量最少。含量超过100 ng/g(DW)的稀土元素有La、Ce和Nd,分别达到158.270、448.698和129.608 ng/g(DW);稀土元素Pr、Sm和Gd的含量均大于20 ng/g(DW);稀土元素Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Yb的含量在2.536~14.522 ng/g(DW);稀土元素Tm和Lu的含量低于1 ng/g(DW),分别为0.918和0.848 ng/g(DW)。[结论]稀土元素La、Ce和Nd可能在牛膝药效的发挥中起重要作用。