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

1、本文以轉BT基因棉“國抗22”及其親本棉“泗棉3號”、轉BT4+CPTI雙價基因棉SGK321及其親本“石遠321”為材料，通過田間試驗、室內(nèi)試驗等，組建了這4個棉花品種上斜紋夜蛾實驗種群生命表和自然種群生命表，同時對斜紋夜蛾行為習性及取食這4個品種棉花后幼蟲生長發(fā)育與營養(yǎng)指標進行了分析研究，并測定了取食這4個品種棉花后對斜紋夜蛾幼蟲體內(nèi)3種解毒酶活性的影響。結果如下： 通過對斜紋夜蛾幼蟲在不同品種棉花間的取食選擇性、成蟲在不同

2、品種棉花間產(chǎn)卵選擇性兩方面的行為習性研究，發(fā)現(xiàn)轉基因棉花的棉葉對斜紋夜蛾幼蟲的取食選擇沒有任何拒避作用，甚至有利于取食選擇，而且斜紋夜蛾2齡、3齡幼蟲更傾向于取食轉雙價基因棉的嫩頭，其幼蟲數(shù)分別為10.7頭和9頭，對照分別為7頭和5.7頭。研究還發(fā)現(xiàn)轉基因棉對斜紋夜蛾成蟲的產(chǎn)卵選擇沒有排斥作用。 通過組建4個棉花品種(泗棉3號、國抗22、石遠32l、SGK321)上斜紋夜蛾實驗種群生命表，結果發(fā)現(xiàn)，取食這4個棉花品種的斜紋夜蛾連

3、續(xù)兩個世代實驗種群趨勢指數(shù)I值分別為835.50、552.09、947.66、588.83和767.62、816.64、788.48、641.88，都遠遠大于1：同時發(fā)現(xiàn)取食轉Bt基因棉國抗22和轉雙價基因棉SGK32l的種群趨勢指數(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，而其對照親本棉種群趨勢指數(shù)卻有所下降。表明轉基因抗蟲棉對斜紋夜蛾實驗種群增長不但沒有影響，可能還有利于種群的增長

4、。 通過組建4個棉花品種棉田斜紋夜蛾自然種群生命表，結果發(fā)現(xiàn)，轉Bt基因棉國抗22、轉雙價基因棉SGK321棉田的自然種群趨勢指數(shù)I值分別是1.74、1.85，略低于親本對照棉泗棉3號和石遠321的I值1.84和2.74，但其種群趨勢指數(shù)都大于1，說明轉基因抗蟲棉對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；研究還發(fā)現(xiàn)影響斜紋夜蛾自然種群的關鍵蟲期是1齡至2齡期，其存活率Si僅為0.0191—0.0262。通過進一步

5、分析其影響因子，發(fā)現(xiàn)影響斜紋夜蛾種群增長的主要因子是失蹤、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。同時發(fā)現(xiàn)，轉Bt基因棉國抗22、轉雙價基因棉SGK321棉田被捕食的EIPC值分別為9.6232和10.3196，都高于其對照親本棉的6.6992和5.1836。通過研究

6、斜紋夜蛾取食不同品種棉花后對幼蟲生長發(fā)育的影響，結果發(fā)現(xiàn)，取食不同棉花品種的斜紋夜蛾，其幼蟲發(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。取食轉基因棉國抗22和SGK321的斜紋夜蛾第l代幼蟲存活率分別為68.7％和71.7％，都低于其對照親本棉泗棉3號和石遠321的83.8％和82.9％，蛹重分別為328.8mg和332.2mg，也顯著低于對照親本的344.1mg和347.0mg；而第2代幼蟲

7、的存活率上升為81.9％和92.0％，高于其對照親本棉的66.7％和80.8％，蛹重分別為337.3mg和393.1mg，極顯著高于對照棉的312.2mg和334.5mg。由此推斷轉基因棉對斜紋夜蛾的營養(yǎng)狀況和生長發(fā)育不但沒有影響，甚至對其更有利。 通過分析取食不同品種棉花后斜紋夜蛾幼蟲3齡、4齡、6齡的營養(yǎng)指標，結果發(fā)現(xiàn)取食轉BT基因棉國抗22的4齡幼蟲相對生長率為0.86，顯著高于對照泗棉3號的0.76；而取食轉雙價基因棉S

8、GK321的4齡幼蟲相對生長率為0.75，卻顯著低于對照石遠321的0.83；除了4齡幼蟲相對生長率與對照親本間有顯著差異外，這3個齡期幼蟲的相對取食量、食物利用率、食物轉化率、近似消化率、相對代謝率、相對生長率與其對照親本棉之間差異都不顯著，表明取食轉基因棉后對斜紋夜蛾營養(yǎng)狀況沒有產(chǎn)生質的影響。 通過測定取食不同品種棉花后斜紋夜蛾幼蟲體內(nèi)羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-轉移酶(GST)和多功能氧化酶(MFO)3種解毒酶活性，結果發(fā)現(xiàn)，