轉(zhuǎn)基因棉花對(duì)煙粉虱及龜紋瓢蟲(chóng)生理生態(tài)的影響研究.pdf_第1頁(yè)
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1、以轉(zhuǎn)基因棉花GK12、33B和SGK以及其親本常規(guī)棉花SM3、33和SY321為材料,研究了(1)轉(zhuǎn)基因棉花中的Bt毒蛋白在棉花—非靶標(biāo)害蟲(chóng)煙粉虱—天敵龜紋瓢蟲(chóng)之間的轉(zhuǎn)移規(guī)律;(2)轉(zhuǎn)基因棉花對(duì)煙粉虱生長(zhǎng)發(fā)育、存活率以及免疫系統(tǒng)的影響;(3)轉(zhuǎn)基因棉花表達(dá)的Bt毒蛋白對(duì)煙粉虱體內(nèi)的消化酶、解毒酶和保護(hù)酶的影響;(4)轉(zhuǎn)基因棉花對(duì)龜紋瓢蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育、存活率、選擇性、捕食量的影響及機(jī)理。主要結(jié)果如下:
   1.轉(zhuǎn)基因棉花對(duì)煙粉虱生長(zhǎng)

2、發(fā)育及存活率有顯著影響。與常規(guī)棉花相比,取食轉(zhuǎn)基因棉花的煙粉虱若蟲(chóng)的發(fā)育歷期縮短,存活率升高,產(chǎn)卵量提高,種群增殖潛力顯著增強(qiáng)。與常規(guī)棉親本SM3、33和SY321相比,對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)Bt基因棉花GK12、33B和SGK棉花植株上煙粉虱的Rm分別高17.07%、6.83%和6.49%,R0分別高35.79%、12.63%和13.91%,Td分別短17.09%、6.85%和6.51%。
   2.取食轉(zhuǎn)基因棉花的煙粉虱體內(nèi)的三種酶系發(fā)生

3、了不同程度的變化。與取食常規(guī)棉花相比,取食轉(zhuǎn)基因棉花的煙粉虱體內(nèi)羧酸酯酶、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶、乙酰膽堿酯酶和多功能氧化酶等解毒酶活力顯著降低,SOD、POD和CAT等保護(hù)酶活力顯著降低;脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶等消化酶活力顯著提高。
   3.取食轉(zhuǎn)基因棉花后1h,煙粉虱體內(nèi)血細(xì)胞的數(shù)量顯著降低,但在2-3h內(nèi)血細(xì)胞的數(shù)量持續(xù)上升,在達(dá)到最大值之后下降,直到穩(wěn)定。取食轉(zhuǎn)基因棉花GK12葉片1h后,煙粉虱體內(nèi)酚氧化酶的活力為2.38×1

4、0-2△OD·頭-1·min-1,顯著高于取食常規(guī)棉花SM3的處理(1.53×10-2△OD·頭-1·min-1)。隨著取食時(shí)間的延長(zhǎng),轉(zhuǎn)基因棉花上煙粉虱體內(nèi)酚氧化酶的活力逐漸增加,取食2h后達(dá)到最大值(2.50×10-2△OD·頭-1·min-1),之后開(kāi)始下降,直到趨于穩(wěn)定。
   4.龜紋瓢蟲(chóng)對(duì)棉花葉片、煙粉虱若蟲(chóng)、蜜露、蛻等4種嗅源的嗅覺(jué)選擇性的大小依次為:煙粉虱若蟲(chóng)>蛻>棉花>蜜露。龜紋瓢蟲(chóng)對(duì)不同品種棉花及取食這些棉花

5、的煙粉虱、蜜露、若蟲(chóng)、蛻的視覺(jué)反應(yīng)沒(méi)有明顯差異。龜紋瓢蟲(chóng)取食帶有毒Bt毒蛋白的煙粉虱后,其生長(zhǎng)發(fā)育及捕食量沒(méi)有明顯變化。
   5.煙粉虱成蟲(chóng)取食轉(zhuǎn)基棉花后能迅速獲得Bt蛋白,并且隨著取食時(shí)間的延長(zhǎng),Bt蛋白含量增加。煙粉虱取食不同品種轉(zhuǎn)基因棉花后,體內(nèi)的Bt蛋白含量存在顯著差異。如煙粉虱在33B上取食4d后,體內(nèi)Bt蛋白含量為1.70ng·g-1,明顯高于GK12(0.71ng·g-1)和SGK(0.68ng·g-1),而這種

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