斜紋夜蛾在不同棉花品種上的種群動(dòng)態(tài)及其與體內(nèi)解毒酶活性的關(guān)系研究.pdf

1、本文以轉(zhuǎn)BT基因棉“國(guó)抗22”及其親本棉“泗棉3號(hào)”、轉(zhuǎn)BT4+CPTI雙價(jià)基因棉SGK321及其親本“石遠(yuǎn)321”為材料，通過(guò)田間試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)等，組建了這4個(gè)棉花品種上斜紋夜蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表和自然種群生命表，同時(shí)對(duì)斜紋夜蛾行為習(xí)性及取食這4個(gè)品種棉花后幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育與營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行了分析研究，并測(cè)定了取食這4個(gè)品種棉花后對(duì)斜紋夜蛾幼蟲(chóng)體內(nèi)3種解毒酶活性的影響。結(jié)果如下： 通過(guò)對(duì)斜紋夜蛾幼蟲(chóng)在不同品種棉花間的取食選擇性、成蟲(chóng)在不同

2、品種棉花間產(chǎn)卵選擇性?xún)煞矫娴男袨榱?xí)性研究，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因棉花的棉葉對(duì)斜紋夜蛾幼蟲(chóng)的取食選擇沒(méi)有任何拒避作用，甚至有利于取食選擇，而且斜紋夜蛾2齡、3齡幼蟲(chóng)更傾向于取食轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉的嫩頭，其幼蟲(chóng)數(shù)分別為10.7頭和9頭，對(duì)照分別為7頭和5.7頭。研究還發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因棉對(duì)斜紋夜蛾成蟲(chóng)的產(chǎn)卵選擇沒(méi)有排斥作用。 通過(guò)組建4個(gè)棉花品種(泗棉3號(hào)、國(guó)抗22、石遠(yuǎn)32l、SGK321)上斜紋夜蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，取食這4個(gè)棉花品種的斜紋夜蛾連

3、續(xù)兩個(gè)世代實(shí)驗(yàn)種群趨勢(shì)指數(shù)I值分別為835.50、552.09、947.66、588.83和767.62、816.64、788.48、641.88，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1：同時(shí)發(fā)現(xiàn)取食轉(zhuǎn)Bt基因棉國(guó)抗22和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉SGK32l的種群趨勢(shì)指數(shù)I值第2代(816.64、641.88)與第1代(552.09、588.83)之間呈上升趨勢(shì)，而其對(duì)照親本棉種群趨勢(shì)指數(shù)卻有所下降。表明轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉對(duì)斜紋夜蛾實(shí)驗(yàn)種群增長(zhǎng)不但沒(méi)有影響，可能還有利于種群的增長(zhǎng)

4、。 通過(guò)組建4個(gè)棉花品種棉田斜紋夜蛾自然種群生命表，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)Bt基因棉國(guó)抗22、轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉SGK321棉田的自然種群趨勢(shì)指數(shù)I值分別是1.74、1.85，略低于親本對(duì)照棉泗棉3號(hào)和石遠(yuǎn)321的I值1.84和2.74，但其種群趨勢(shì)指數(shù)都大于1，說(shuō)明轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉對(duì)斜紋夜蛾自然種群的控制作用不是很大，未能控制住它的增長(zhǎng)；研究還發(fā)現(xiàn)影響斜紋夜蛾自然種群的關(guān)鍵蟲(chóng)期是1齡至2齡期，其存活率Si僅為0.0191—0.0262。通過(guò)進(jìn)一步

5、分析其影響因子，發(fā)現(xiàn)影響斜紋夜蛾種群增長(zhǎng)的主要因子是失蹤、雨水沖刷，其排除作用控制指數(shù)EIPC值為9.6428—19.5248；其次是被捕食，EIPC值為5.1836—10.3196；再次是病菌感染和蛹期的死亡，EIPC值分別為1.3172—1.6909和1.3637。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)Bt基因棉國(guó)抗22、轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉SGK321棉田被捕食的EIPC值分別為9.6232和10.3196，都高于其對(duì)照親本棉的6.6992和5.1836。通過(guò)研究

6、斜紋夜蛾取食不同品種棉花后對(duì)幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，取食不同棉花品種的斜紋夜蛾，其幼蟲(chóng)發(fā)育歷期在第l代與第2代之間差異不是很明顯，但存活率、蛹重在第1代與第2代之間差異明顯。取食轉(zhuǎn)基因棉國(guó)抗22和SGK321的斜紋夜蛾第l代幼蟲(chóng)存活率分別為68.7％和71.7％，都低于其對(duì)照親本棉泗棉3號(hào)和石遠(yuǎn)321的83.8％和82.9％，蛹重分別為328.8mg和332.2mg，也顯著低于對(duì)照親本的344.1mg和347.0mg；而第2代幼蟲(chóng)

7、的存活率上升為81.9％和92.0％，高于其對(duì)照親本棉的66.7％和80.8％，蛹重分別為337.3mg和393.1mg，極顯著高于對(duì)照棉的312.2mg和334.5mg。由此推斷轉(zhuǎn)基因棉對(duì)斜紋夜蛾的營(yíng)養(yǎng)狀況和生長(zhǎng)發(fā)育不但沒(méi)有影響，甚至對(duì)其更有利。 通過(guò)分析取食不同品種棉花后斜紋夜蛾幼蟲(chóng)3齡、4齡、6齡的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)取食轉(zhuǎn)BT基因棉國(guó)抗22的4齡幼蟲(chóng)相對(duì)生長(zhǎng)率為0.86，顯著高于對(duì)照泗棉3號(hào)的0.76；而取食轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉S

8、GK321的4齡幼蟲(chóng)相對(duì)生長(zhǎng)率為0.75，卻顯著低于對(duì)照石遠(yuǎn)321的0.83；除了4齡幼蟲(chóng)相對(duì)生長(zhǎng)率與對(duì)照親本間有顯著差異外，這3個(gè)齡期幼蟲(chóng)的相對(duì)取食量、食物利用率、食物轉(zhuǎn)化率、近似消化率、相對(duì)代謝率、相對(duì)生長(zhǎng)率與其對(duì)照親本棉之間差異都不顯著，表明取食轉(zhuǎn)基因棉后對(duì)斜紋夜蛾?duì)I養(yǎng)狀況沒(méi)有產(chǎn)生質(zhì)的影響。 通過(guò)測(cè)定取食不同品種棉花后斜紋夜蛾幼蟲(chóng)體內(nèi)羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶(GST)和多功能氧化酶(MFO)3種解毒酶活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，