Cry1Ac對(duì)亞洲玉米螟的影響及在亞洲玉米螟—中華草蛉間的傳遞.pdf

1、亞洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Güenée)是玉米、棉花上的重要害蟲(chóng)，轉(zhuǎn)Bt棉花對(duì)控制亞洲玉米螟的為害起著積極作用。為探索Bt毒蛋白對(duì)亞洲玉米螟的毒殺作用及Bt毒蛋白釋放對(duì)環(huán)境的影響，試驗(yàn)選擇Bt作物中常見(jiàn)的Cry1Ac毒蛋白為材料，研究了Cry1Ac毒蛋白對(duì)亞洲玉米螟生長(zhǎng)發(fā)育及種群增長(zhǎng)參數(shù)和體內(nèi)主要酶類(lèi)的影響、Cry1Ac毒蛋白在亞洲玉米螟不同蟲(chóng)齡和蟲(chóng)態(tài)中的積累及在亞洲玉米螟-中華草蛉間的轉(zhuǎn)移傳遞關(guān)系。主要結(jié)果如下

2、:
　　1.含2000.0 ng/g Cry1Ac毒蛋白的人工飼料處理該蟲(chóng)第5天的幼蟲(chóng)存活率為零;200.0、20.0 ng/gCry1Ac毒蛋白處理第10、15天的幼蟲(chóng)存活率、化蛹率、幼蟲(chóng)成蛾率、凈生長(zhǎng)率和種群增長(zhǎng)指數(shù)均顯著低于對(duì)照，且高濃度處理顯著低于低濃度處理;200.0 ng/gCry1Ac毒蛋白處理的世代平均周期和種群加倍時(shí)間顯著長(zhǎng)于其它處理;而200.0 ng/g Cry1Ac毒蛋白處理的周限生長(zhǎng)率（λ）顯著小于2.0

3、、0.2 ng/g處理。表明微量的Cry1Ac毒蛋白對(duì)亞洲玉米螟的種群增長(zhǎng)有顯著影響，且隨著濃度的增加控制作用增強(qiáng)。
　　2.1100 ng/g處理的3齡幼蟲(chóng)乙酰膽堿酯酶的活力顯著高于對(duì)照和其它處理，800 ng/g處理的顯著高于200 ng/g處理，1100 ng/g毒蛋白處理的5齡幼蟲(chóng)的該酶活力顯著高于200ng/g處理。1100 ng/g處理3、5齡幼蟲(chóng)的α-乙酸萘酯酶均顯著低于對(duì)照和其它處理，800 ng/g處理的3齡幼蟲(chóng)

4、顯著低于對(duì)照和200ng/g處理，500 ng/g處理的顯著低于200 ng/g處理。1100、800、500ng/g處理的3齡幼蟲(chóng)羧酸酯酶活力顯著低于對(duì)照，1100 ng/g處理的5齡幼蟲(chóng)該酶活力顯著低于對(duì)照和200 ng/g處理。1100、800、500 ng/g處理的3齡幼蟲(chóng)谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶的活力顯著低于200 ng/g處理，1100 ng/g處理的5齡幼蟲(chóng)該酶的活力顯著低于對(duì)照。800、500 ng/g處理3齡幼蟲(chóng)的超氧化物歧化酶

5、的活力顯著高于對(duì)照。1100、800、500 ng/g處理的3齡幼蟲(chóng)過(guò)氧化氫酶的活力顯著低于對(duì)照，1100、800 ng/g處理的顯著低于200 ng/g處理，1100 ng/g處理的5齡幼蟲(chóng)該酶活力顯著低于對(duì)照和200 ng/g的處理。可見(jiàn)，不同含量Cry1Ac毒蛋白處理的亞洲玉米螟，除5齡幼蟲(chóng)體內(nèi)超氧化物歧化酶外，其它酶的活力在處理間均有顯著變化。
　　3.通過(guò)ELISA法測(cè)定亞洲玉米螟幼蟲(chóng)、排泄物、蛹、卵及中華草蛉體內(nèi)的Cr

6、y1Ac蛋白的含量。結(jié)果表明:除對(duì)照及低含量（2和0.2 ng/g）Cry1Ac處理的3齡幼蟲(chóng)外，取食不同含量Cry1Ac人工飼料的亞洲玉米螟幼蟲(chóng)體內(nèi)均檢測(cè)到毒蛋白，且隨著人工飼料中Cry1Ac含量的增加而升高。當(dāng)人工飼料中的Cry1Ac含量為1100 ng/g時(shí)，除5齡幼蟲(chóng)體內(nèi)的毒蛋白量只顯著高于2和0.2 ng/g外，3齡幼蟲(chóng)及排泄物中的毒蛋白含量均顯著高于其他處理。取食1100 ng/gCry1Ac飼料的玉米螟蛹的Cry1Ac含量

7、顯著高于除200 ng/g的其他處理。以亞洲玉米螟為食的中華草蛉，在Cry1Ac含量較低的情況下未檢測(cè)到毒蛋白，但當(dāng)人工飼料中Cry1Ac含量達(dá)到110ng/g時(shí)，中華草蛉體內(nèi)毒蛋白含量為2.09 ng/g。說(shuō)明在取食Cry1Ac后，毒蛋白在亞洲玉米螟幼蟲(chóng)體內(nèi)及蛹中不同程度的累積繼而對(duì)其產(chǎn)生一定的影響，而昆蟲(chóng)的排泄物中所含的毒蛋白又會(huì)進(jìn)入到周?chē)沫h(huán)境中，Cry1Ac也可沿著食物鏈向更高營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞。在亞洲玉米螟成蟲(chóng)所產(chǎn)卵中未檢測(cè)到毒蛋白，