转基因棉对昆虫群落演变影响得研究.pdfVIP

转基因棉对昆虫群落演变影响的研究 因导入棉花品种114l，郭三堆等在1992年人工合成了我国自已的分子量最大的(Bt) GFMCRYLA杀虫基因，并成功地将此Bt基因转入几个主要棉花品种，获得了自创 的转基因抗虫棉[Lq。目前，我国己育成了10多个转基因棉品种或品系，是世界上独 立研究成功转基因抗虫棉并拥有自主知识产权的第二个国家。转基因抗虫棉是我国 首例转基因作物应用于生产的成功范例。1999年批准单价Bt抗虫棉在山西、安徽、 山东、江苏、湖北、湖南、河南、河北、辽宁、新疆lO个省商业化，Bt，CpTI双价 抗虫棉在河北、山西、安徽、山东4省商业化。此后，我国转基因棉花面积显著增 加，占全棉花面积的10％以上Il“。 随着转Bt基因抗虫棉的推广应用，抗虫基因在棉花内持续不断地表达，必然会 给棉铃虫造成很高的选择压力，使棉铃虫对Bt毒素产生抗性。从应用苏云金杆菌杀 虫剂，都出现了昆虫对ICP产生抗性的问题。印度谷螟用含有ICP的人工饲料长期 区，已有棉铃虫对转基因棉产生抗性的报道。对野生Bt毒素已产生抗性的昆虫对转 Bt基因抗虫植物所表达的毒素同样可以产生抗性【17,18,10,2021；2magl。 目前，人们已着手研究转多价基因抗虫棉，用于防止或延缓棉铃虫对转单价Bt 基因棉产生抗性。澳大利亚学者根据棉花害虫发生规律，采用计算机模拟证实若将 两个不同的抗基因导入同一棉花品种，其抗虫性的维持由单价抗虫棉的8～10年可 并已成功获得转育植株，目前已进入示范种植阶段。cpll是蛋白酶抑制剂的一种， 在自然界的所有生命体中，尤其是在植物中，有较高的含量。大量的研究表明：蛋 白酶抑制剂在植物防御昆虫和病原体侵染的天然防御系统中起着重要作用【25．26l。 本研究的目的在于探索转基因棉花对棉田昆虫群落的影响，掌握棉田昆虫群落 的可能变化，了解转基因棉花对棉铃虫的控制作用以及对非靶标害虫和天敌的影响， 为综合治理转基因棉花上的害虫作好技术准备，防止非靶标害虫在棉铃虫得到治理 的同时在棉田成灾，为棉花丰产丰收作好保障。在抗虫棉品种不久将成为我国棉花 种植主导品种情况下，研究抗虫棉对棉田主要昆虫群落的影响，搞好棉花虫害防治， 确保棉花单产和经济效益的提高，意义十分重要。 华中农业大学硕士学位论文 2材料与方法 2．1试验处理 试验在沙洋监狱局农科所良繁中队进行，试验地土质为灰潮土，有机质含量 1．78％，PH值7．2，前茬棉花，冬闲，肥水条件中等，管理水平较高。 2．1．1转基因自控棉田 品种为GKl9，面积1亩，全生育期不施用任何农药。2004年4月1日播种，4 月25日营养钵移栽。 2．1．2转基因综防棉田 品种为GKl9，面积1亩，采取化学农药防治措施。2004年4月1日播种，4 月25日营养钵移栽。从第二代棉铃虫蛾盛期开始至第四代末，田间放黄高压汞灯(每 80亩一盏)诱杀棉铃虫成虫，6月中旬至7月下旬，红蜘蛛发生较重时，施用扫螨 净乳油进行控制2次。由于全年棉铃虫发生很轻，田间虫量非常少，全年仅用凯明 四号在棉铃虫第三代和第四代各防治一次。 2．1．3常规对照棉田 品种为鄂抗棉9号，面积1亩。2004年4月1t：l播种，4月25日营养钵移栽。 主要针对棉铃虫采取严格的综防措施。从第二代棉铃虫蛾盛期开始至第四代末，田 间放置高压汞灯(每80亩一盏)诱杀棉铃虫成虫，全年共防治棉铃虫6次(2代一 次、3代二次、4代三次)，由于全年棉铃虫发生量明显低于常年，防治次数也比常 年少7～8次。此外，今年棉叶螨进入田间早，发生量大，防治次数达5次。 2．2调查方法 从6月5日至9月30日，对三块棉田进行系统调查。抽样方法采用对角5点取 样，每点取样10株棉花，记载每株棉花植株上的所有昆虫(包括蜘蛛、螨类)的种 类和数量，并对棉铃虫的卵量作详细的记载。 4 转基因棉对昆虫群落演变影响的研究 2．3分析方法 2．3．1分析棉田昆虫群落的结构与构成 统计比较各处理棉田各种昆虫，螨类及蜘蛛的种类及数量，分析各处理棉田昆 虫群落的结构与组成。 2．3．2相关指数和公式 通过计算各处理棉田整个昆虫群落、天敌及害虫亚群落的多样性指数、均匀性 指数、优势集中性指数阳，分别分析各群落的组织水平及季节性交化。各指数的计 算公式如下：