轉(zhuǎn)cry1C基因水稻和轉(zhuǎn)cry2A基因水稻對非靶標(biāo)節(jié)肢動物的連續(xù)影響.pdf

1、水稻是世界上許多國家的主要糧食作物。2008年，全世界的水稻種植面積超過1.59億公頃，中國的水稻產(chǎn)量占世界水稻總產(chǎn)量的18％。然而，大螟Sesamiainferens(Walker)、二化螟Chilo suppressalis(Walker)、三化螟Scirpophagaincertulas(Walker)以及稻縱卷葉螟Cnaphalocrocis medinalis(Gueneé)等水稻鱗翅目害蟲嚴(yán)重危害水稻生產(chǎn)，其在中國造成的水稻

2、產(chǎn)量損失達(dá)總產(chǎn)量3-10％。20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外相繼開展了轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻的開發(fā)，其中將蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)的殺蟲基因轉(zhuǎn)入水稻中得到的Bt水稻對鱗翅目害蟲無論在室內(nèi)還是在田間都具有較好的殺蟲作用，開創(chuàng)了防治水稻螟蟲的新途徑。雖然Bt水稻對靶標(biāo)害蟲具有較高的抗性，可以有效的控制水稻螟蟲，但是其對非靶標(biāo)的節(jié)肢動物（包括非靶標(biāo)害蟲和天敵）的潛在影響一直是公眾關(guān)心的焦點(diǎn)之一。本文主要研究轉(zhuǎn)Bt基因

3、水稻（轉(zhuǎn)cry1C基因水稻和轉(zhuǎn)cry2A基因水稻）對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱、白背飛虱及其自然天敵黃腿螯蜂生態(tài)適應(yīng)性連續(xù)多代的影響。
　　結(jié)果如下:
　　1.轉(zhuǎn)cry1C和cry2A基因水稻對白背飛虱生長、發(fā)育及繁殖的繼代影響
　　在室內(nèi)條件下，以轉(zhuǎn)Bt基因水稻T2A-1（含cry2A基因）和T1C-19（含cry1C基因）以及非轉(zhuǎn)基因親本水稻MH63連續(xù)飼養(yǎng)白背飛虱4代，研究轉(zhuǎn)Bt基因水稻對白背飛虱生態(tài)適應(yīng)性的影響。結(jié)果表明

4、，白背飛虱雌雄若蟲發(fā)育歷期、存活率、雌成蟲產(chǎn)卵量、孵化率、雌成蟲壽命均不受轉(zhuǎn)Bt基因水稻的顯著影響。
　　2.不同氮肥條件下轉(zhuǎn)Bt基因水稻對褐飛虱和白背飛虱生態(tài)適應(yīng)性的繼代影響
　　0kg/ha、100kg/ha和250kg/ha三個氮肥濃度下處理轉(zhuǎn)Bt基因水稻T1C-19和T2A-1以及非轉(zhuǎn)基因親本水稻MH63，在室內(nèi)條件下連續(xù)飼養(yǎng)褐飛虱和白背飛虱4代，研究在不同氮肥條件下，轉(zhuǎn)Bt基因水稻對褐飛虱和白背飛虱生態(tài)適應(yīng)性的連續(xù)

5、影響。
　　對褐飛虱來說，氮肥的施用可以顯著提高褐飛虱的生態(tài)適應(yīng)性。同一水稻品種，隨著施用氮肥濃度的增加，褐飛虱若蟲歷期縮短，雌成蟲體重增加，每雌產(chǎn)卵量增加，成蟲壽命變長以及褐飛虱若蟲孵化率、存活率和種群增長倍數(shù)均增加。在不施氮肥稻株上取食的褐飛虱，隨著取食代數(shù)的增加，其若蟲歷期增長，雌蟲體重和壽命降低。在含氮稻株上取食的褐飛虱，隨著取食代數(shù)的增加，其若蟲發(fā)育歷期縮短，雌蟲體重、每雌產(chǎn)卵量、雌蟲壽命以及褐飛虱種群增長倍數(shù)均有增加。

6、相同氮肥施用濃度、相同代別的條件下，轉(zhuǎn)Bt基因水稻和對照水稻相比對褐飛虱的若蟲發(fā)育歷期、雌蟲體重、成蟲壽命、褐飛虱若蟲孵化率、存活率、種群增長倍數(shù)均無顯著影響，在100kg/ha和250kg/ha施氮條件下取食轉(zhuǎn)基因水稻T1C-19的褐飛虱在第一代至第三代的每雌產(chǎn)卵量（153.5、214.1、236.6粒/雌，293.8、346.6、390.6粒/雌）均顯著低于另一轉(zhuǎn)基因品種T2A-1(199.6、252.1、280.3粒/雌，404.

7、7、427.1、431粒/雌)以及對照品種MH63（247、263、280.4粒/雌，414.3、439.6、424.9粒/雌），但在褐飛虱取食的第四代，在各品種上的產(chǎn)卵量無顯著差異。
　　氮肥的施用也顯著提高了白背飛虱的生態(tài)適應(yīng)性。同一水稻品種，隨著施用氮肥濃度的增加，白背飛虱若蟲歷期縮短，雌成蟲體重增加，每雌產(chǎn)卵量增加，成蟲壽命變長以及白背飛虱若蟲孵化率、存活率均增加。在不施氮肥稻株上取食的白背飛虱，隨著取食代數(shù)的增加，其若蟲

8、歷期增長，雌蟲體重和壽命降低。在含氮稻株上取食的白背飛虱，隨著取食代數(shù)的增加，其若蟲發(fā)育歷期縮短，雌蟲體重、每雌產(chǎn)卵量、雌蟲壽命以及白背飛虱均有增加。相同氮肥施用濃度、相同代別的條件下，轉(zhuǎn)Bt基因水稻和對照水稻相比對白背飛虱的若蟲發(fā)育歷期、雌蟲體重、成蟲壽命、白背飛虱若蟲孵化率、存活率、種群增長倍數(shù)均無顯著影響，
　　3.轉(zhuǎn)Bt基因水稻對黃腿螯蜂多代生態(tài)適應(yīng)性的影響
　　通過室內(nèi)黃腿螯蜂的連續(xù)飼養(yǎng)以及配合田間調(diào)查的方法研究轉(zhuǎn)