棉鈴蟲對雙價（Bt+CpTI）抗蟲棉抗性篩選及抗性機理的初步研究.pdf

1、棉鈴蟲Helicoverpaarmigera(hubner)是世界性重要農(nóng)業(yè)害蟲，20世紀90年代以來，在我國連年暴發(fā)，對我國棉花生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展構(gòu)成極大威脅。轉(zhuǎn)基因棉的大面積推廣種植有效的控制了棉鈴蟲的暴發(fā)危害。由于轉(zhuǎn)基因棉花在整個生育期都連續(xù)表達毒蛋白，從而使棉鈴蟲一直處于毒蛋白的持續(xù)選擇壓力下，棉鈴蟲對抗蟲棉的抗性風險已經(jīng)成為影響其使用壽命的關(guān)鍵因素。棉鈴蟲的室內(nèi)抗性篩選，可以得到棉鈴蟲抗性種群，為抗性機理的研究打下基礎(chǔ)。調(diào)查田間棉

2、鈴蟲對轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的敏感性水平，檢測田間低水平的抗性基因頻率，將為抗性治理策略的制定和實施提供可靠的依據(jù)。本文使用轉(zhuǎn)基因棉花的種子粉作為毒蛋白來源對棉鈴蟲進行了室內(nèi)篩選：研究了抗性棉鈴蟲體內(nèi)酶系活力的變化；對2007年山東安丘、河北保定和河南安陽的田間棉鈴蟲種群對Cry1Ac的抗性基因頻率進行了估算。 1、棉鈴蟲室內(nèi)抗性種群的篩選 以雙價(Bt+CpTI)抗蟲棉(中棉所41)作為毒蛋白來源對2005年采自河南安陽的棉鈴蟲

3、種群進行抗性篩選，以單價(Bt)抗蟲棉(中棉所44)種子粉和常規(guī)棉(中棉所49)種子粉篩選的棉鈴蟲品系作為對照。用轉(zhuǎn)雙價基因棉篩選的棉鈴蟲品系為AYBC，用轉(zhuǎn)單價基因棉篩選的品系為AYBT，飼喂常規(guī)棉的棉鈴蟲品系為AYCK。經(jīng)14代篩選，AYBC品系和AYBT品系對Cry1Ac的抗性分別上升到4.0倍和4.6倍，AYBC品系和AYBT品系在毒飼料上生長5天后的發(fā)育進度為6.0-7.0，飼喂常規(guī)棉的棉鈴蟲AYCK品系發(fā)育進度為11.0左右

4、，使用同一劑量對棉鈴蟲進行篩選，發(fā)育進度有上升趨勢。本研究為研究棉鈴蟲抗性產(chǎn)生機理奠定了基礎(chǔ)。 2、轉(zhuǎn)基因棉對棉鈴蟲幾種主要酶系活性的影響 研究了轉(zhuǎn)雙價基因棉(中41)，轉(zhuǎn)單價基因棉(中44)對棉鈴蟲幼蟲中腸內(nèi)解毒酶、保護酶和中腸蛋白酶的活性的影響，測定比較了12代連續(xù)取食含有轉(zhuǎn)基因棉種子粉的人工飼料的棉鈴蟲中腸三種酶系的活性。研究表明，α-乙酸萘酯酶和谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性在雙價和單價品系中均有所下降，其中在雙價品系

5、中檢測不到谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性。保護酶系的活性差異不顯著。總蛋白酶的活性差異不顯著，在雙價和單價品系中強堿性類胰蛋白酶的活性高于對照品系，分別為對照品系的3.00倍和4.00倍，弱堿性類胰蛋白酶和類胰凝乳蛋白酶的活性顯著低于對照品系。 3、不同地區(qū)棉鈴蟲種群對Cry1Ac制劑MVPⅡ粉劑的敏感性差異 用毒蛋白涂表法測定了2006年和2007年山東安丘、河北保定和河南安陽的棉鈴蟲田間種群對Cry1Ac的敏感性水平，結(jié)果

6、表明三個種群之間對Cry1Ac的敏感性差異不顯著，相對敏感性指數(shù)均為敏感品系的1.1-1.7倍，說明三個地區(qū)棉鈴蟲田間種群對Cry1Ac還沒有產(chǎn)生明顯的抗性。 4、棉鈴蟲田間種群對Cry1Ac抗性基因頻率的估算 對2007年山東安丘，河北保定和河南安陽的田間棉鈴蟲種群進行了抗性基因頻率估計。經(jīng)檢測，2007年山東安丘種群的抗性基因頻率為1.7×10-3，河北保定種群的抗性基因頻率為2.0×10-3，河南安陽種群的抗性基因