转Bt基因棉棉铃虫的发生及抗药性变化

转Bt基因棉棉铃虫的发生及抗药性变化

秦秋菊[1]2002年在《转Bt基因棉棉铃虫的发生及抗药性变化》文中指出本文运用了系统调查的方法对河北省种植的转Bt基因棉品种中棉30、新棉33~B及常规棉品种668上棉铃虫和天敌的发生进行了比较研究,并参照美国昆虫学会(ESA)与联合国粮农组织(FAO)推荐的点滴法对河北省4个市(县)棉铃虫种群进行了常用农药品种的抗性测定,初步结果如下: 1.棉田调查结果表明:转Bt基因棉与常规棉相比,棉铃虫的田间落卵量无明显差异,但各处理第2、3代百株幼虫量显着降低,其中以新棉33B抗虫效果较好。第4代棉铃虫发生期,各处理棉铃虫幼虫发生差异不显着。方差分析显示,转Bt基因棉上捕食性天敌——草蛉、龟纹瓢虫活动态的百株发生量与常规棉无显着差异。 2.棉铃虫对常用有机磷、拟除虫菊酯、氨基甲酸酯的抗药性测定结果表明:河北巨鹿、保定、故城、南皮等地棉铃虫对常用有机磷杀虫剂抗性基本处于敏感至中抗水平,对甲基对硫磷,抗性倍数为2.9~6.8倍;对水胺硫磷,抗性倍数为1.5~5.7倍;对久效磷抗性倍数6.6~17.5倍;对辛硫磷抗性倍数5.1~10.4;对甲胺磷抗性倍数为6.1~22.5倍,其中对久效磷、辛硫磷、甲胺磷巨鹿种群抗性水平最高,抗性倍数分别为17.5、10.4和22.5倍,其余地区为低水平抗性。对常用拟除虫菊酯杀虫剂如氯氰菊酯和溴氰菊酯,各地区种群抗性水平仍较高,抗性倍数分别为96.6~331.0和42.3~114.1,对高效氯氰菊酯,各地区种群表现为中等水平抗性。对常用氨基甲酸酯类杀虫剂灭多威各地区种群表现为敏感。总体上各地区棉铃虫对各类杀虫剂与1995年以前相比,抗性水平均有较大回落。 3.转Bt基因棉田棉铃虫防治对策:针对转Bt基因棉害虫、天敌的发生情况以及棉铃虫抗药性现状,建议处于敏感至低抗水平的杀虫剂品种如水胺硫磷、灭多威在各地区以及辛硫磷在保定、南皮、故城地区仍可大面积连续使用,但应避免用药单一;已产生中等抗性水平的杀虫剂品种如辛硫磷在巨鹿地区以及高效氯氰菊酯在各地区生产上应限制使用,高水平抗性的品种如溴氰菊酯、氯氰菊酯在各地区应停用。各地区应做好虫情测报工作,同时加强棉铃虫对常用杀虫剂的的抗性监测,提倡对棉田害虫进行综合治理,必要时辅以适当的化学防治。 本文评价了转Bt基因棉对棉铃虫及天敌发生的影响,对当前常用杀虫剂品种做了抗性测定,可为当前河北省转Bt基因棉的科学管理及棉铃虫的防治提供重要依据和指导。

张少华, 李哲, 马卓, 王春一, 李春英[2]2013年在《河北转Bt基因棉田棉铃虫对杀虫剂的抗性及相关酶活性的变化》文中提出为明确河北省推广种植植转Bt基因抗虫棉(简称Bt棉)后,棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)对常用杀虫剂的抗药性水平及其生化机理,2011-2012年采用点滴法对保定南郊、沧州南皮、邢台巨鹿3个地区的田间种群以及敏感种群进行了室内毒力测定,并采用生化分析法对4个种群相关的羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferases,GSTs)和乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)的活性进行了研究。结果表明:3个田间种群对高效氯氰菊酯和氰戊菊酯处于中至高抗水平,抗性倍数为20.02~73.70倍;对灭多威处于低至中抗水平,抗性倍数为6.27~11.84倍;对高效氯氟氰菊酯(抗性倍数:1.07~4.20倍),辛硫磷、毒死蜱和马拉硫磷(抗性倍数:1.00~2.69倍),以及氯虫苯甲酰胺(抗性倍数:2.00~3.67倍)均处于敏感水平。3个田间种群的CarE,GSTs和AChE活性分别是敏感种群的1.06~1.23,1.20~1.63和1.15~1.23倍,这可能与其对高效氯氰菊酯、氰戊菊酯和灭多威产生的抗性有关。

邓曙东[3]2001年在《转Bt基因棉对棉田昆虫群落的影响》文中认为80年代以来,棉铃虫(Helicoverpa armigera Hubner)抗药性的激增导致化学防治失败,给世界各产棉国造成重大损失,棉铃虫成为棉花生产的严重制约因素。 转Bt(Bacillus thuringiensis)基因抗虫棉的研究和利用给治理抗药性棉铃虫带来了希望。为了更好地发挥转Bt基因棉在棉花害虫综合治理中的作用,本文利用由我国研制的转Bt基因棉品种(GK19),在室内进行了抗虫性测定,在田间研究转Bt基因棉对棉田昆虫群落的影响,为建立和完善转Bt基因棉田害虫综合治理的技术体系提供科学依据。 在室内以转Bt基因棉的不同组织喂养棉铃虫初孵、叁龄及五龄幼虫,测定结果表明转Bt基因棉对棉铃虫各龄幼虫均具良好抗性,但抗性随幼虫龄期的增大而有所减弱,具体表现在对初孵幼虫有很强的致死作用;而对龄期较大的幼虫,主要是影响其生长发育速度,干扰其蜕皮、化蛹及羽化过程,羽化后成虫产卵量和卵孵化率显着下降,直接致死作用不甚明显。转Bt基因棉对棉铃虫幼虫的行为活动有较大的影响,表现为取食时间明显减少,静息、吐丝下垂和爬行时间明显延长。棉铃虫幼虫取食转Bt基因棉后,发育速度的减慢导致其生育期的延长。室内饲养结果表明,以转Bt基因棉为食的棉铃虫生育期延长了17天。 田间试验设叁个处理:转Bt基因药防田(采取化学防治措施)、转Bt基因自控田(全生育期不施任何农药)和常规对照棉田(采取综合防治措施)。结果表明:转Bt基因棉田和常规棉田在昆虫群落的组成和结构上存在差异。叁种处理棉田中,两块转Bt基因棉田间的昆虫群落的构成相似,群落共有系数较大,涉及的昆虫的目、科、种的数量都明显高于常规对照棉田。种类丰富度及田间昆虫发生个体总数均为转基因自控田>转基因药防田>常规对照棉田。转基因药防田中,天敌昆亚群落的个体数占整个昆虫群落总个体数的10.0%,其优势种为蜘蛛类、七星瓢虫(Coceinellas叩te即uneitataLinnaeus)、龟纹瓢虫(prol,laea少只ponjca Goeze)、大眼蝉长蜷(prqP.ylaea jaPonica Goeze)和草岭(助rys叩a sePre即unetataWesmael)。害虫亚群落的个体数占87.3%,优势种为花蓟马(Frankiniella intonsa(T口bom))、棉蚜俐尸his 905习,11 Glover)、朱砂叶蜻(Tetranychus cinnabarinus)和烟粉虱(Bemts一a tabaeiGennaolius)。中性昆虫的个体数占2.7%,是棉田昆虫群落中最小的亚群落,但对保持整个昆虫群落的物种多样性、维护群落的稳定有着重要的作用。转基因自控田中,害虫、天敌及中性昆虫亚群落的个体数分别占总个体数的87.6%、10.3%、2.1%,两块转基因棉田昆虫群落的构成比例相似,害虫及天敌亚群落的优势种相同。可以看出,棉怜虫已不是转基因棉田中的优势害虫种类.同时,常规对照棉田中时有发现的红铃虫(Peetinophora gossypxellasaunders)、玉米螟(ostrinia furnaeali:(euenee)),在转Bt墓因棉田中没有发生,表明转Bt基因棉对棉田中大多数鳞翅目害虫具有良好的抗性.常规对照棉田中,害虫、天敌及中性昆虫个体数所占比例分别为92.7%、6.3%和1.0%。害虫优势种是棉铃虫、花蓟马、棉蚜、朱砂叶蜻,天敌优势种类为蜘蛛类、七星飘虫、龟纹飘虫。可见,棉铃虫仍是常规对照棉田的防治重点.另外,田间天敌优势种减少,其优势度也低于转基因棉田.叁种处理棉田昆虫群落的优势集中性为常规对照田>转基因药防田>转基因自控田,均匀度为转墓因自控棉田>转荃因药防田>常规对照棉田,多样性指数为转基因自控棉田>转墓因药防棉田>常规对照棉田,可见,在叁种处理棉田中,转基因自控棉田昆虫群落的稳定性最好,药防田次之,而常规对照棉田中昆虫群落最不稳定. 根据棉花生育期与棉田昆虫群落发展的相互关系,可将转基因棉田昆虫群落发展的季节格局划分为叁个阶段:前期(5月初到6月底)、中期(7月初到8月下旬)和后期(8月底以后)。根据不同阶段棉田昆虫群落中害虫与天敌发生规律及特点,制定转基因棉田害虫综合治理措施。转基因棉田害虫防治的关键是利用化学防治控制苗期的朱砂叶蜗;中期的害虫发生的种类和数量较多,但田间主要天敌的种群数量也很大,对害虫的控制作用明显。这段时期主要是监测棉铃虫的发生量,在必要时进行化学防治。后期棉花己生长成熟,害虫的种群数量显着下降,对棉花的危害程度也已减轻,因此,应尽量减少化学农药的施用。

郭庆龙[4]2007年在《棉铃虫对4种杀虫剂的抗性现状及Bt棉对棉铃虫抗药性的影响》文中进行了进一步梳理本研究利用氰戊菊酯、辛硫磷、灭多威和硫丹4种代表性杀虫剂对我国山东泰安、山东夏津、湖北天门3个地理种群棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)进行了抗性测定;利用增效剂法和生化测定方法检测了3种群棉铃虫抗药性机理;利用点滴法进行了高效药剂的筛选;研究了转Bt基因棉对棉铃虫抗药性及其机理的影响。主要结果如下:1.采用FAO推荐的微量点滴法,测定了山东泰安、山东夏津和湖北天门叁个棉区棉铃虫种群对4种代表性杀虫剂的抗性水平。结果表明:氰戊菊酯对山东泰安、山东夏津、湖北天门棉铃虫的的LD50分别为115.22μg·g~(-1)、367.01μg·g~(-1)和495.23μg·g~(-1),与敏感种群相比,抗性分别达315.8倍、1005.8倍和1357.2倍,3种群棉铃虫对氰戊菊酯均产生了高水平抗性。辛硫磷对山东泰安、山东夏津、湖北天门棉铃虫的LD50分别为11.929μg·g~(-1)、14.413μg·g~(-1)和27.079μg·g~(-1),与敏感种群相比,抗性分别为1.8倍、2.2倍和4.1倍,3种群棉铃虫对辛硫磷均处于低抗或较敏感水平。灭多威对山东泰安、山东夏津、湖北天门棉铃虫的LD50分别为33.696μg·g~(-1)、44.982μg·g~(-1)和27.547μg·g~(-1),与敏感种群相比,抗性分别为4.7倍、6.2倍和3.8倍,3种群棉铃虫对辛硫磷均处于低抗水平。硫丹对山东泰安、山东夏津、湖北天门棉铃虫的LD50分别为103.69μg·g~(-1)、57.455μg·g~(-1)和25.903μg·g~(-1),与敏感种群相比,抗性分别为1.9倍、1.1倍和0.5倍,3种群棉铃虫对硫丹均处于敏感水平。与2001年测定结果相比,3种群棉铃虫对4种杀虫剂的抗性都有不同程度的衰退,衰退程度主要与转Bt基因棉的种植有关。2.增效剂对药剂的增效作用表明,棉铃虫对氰戊菊酯的抗性主要由棉铃虫体内的多功能氧化酶解毒作用的增强引起的,酯酶活性的提高和表皮穿透率的降低也是引起棉铃虫对氰戊菊酯抗性的重要原因;对辛硫磷和灭多威的抗性主要由酯酶活性的提高引起的,与谷胱甘肽-S-转移酶活性的增强和表皮穿透率的降低也有一定关系;因棉铃虫种群对硫丹处于敏感水平,各增效剂的增效作用均不明显。3.生化测定表明,3个棉铃虫抗性种群在蛋白含量、P450含量、羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力、谷胱甘肽-S-转移酶比活力、谷胱甘肽含量方面均显着高于敏感种群,说明棉铃虫田间抗性种群抗性机理复杂,多功能氧化酶、水解酶和谷胱甘肽-S-转移酶解毒代谢能力的增强以及靶标酶的钝化是引起棉铃虫抗药性的主要原因。各种群间的抗药性水平又与不同的地理种群抗药性机理有着密切关系。4.转Bt基因棉对棉铃虫幼虫存活率、蛹重以及未成熟期历期都有显着影响,3d和6d幼虫存活率都显着低于其它种群,6d幼虫虫重和蛹重显着低于其它种群,未成熟期显着长于其它种群。用含转Bt基因棉叶的饲料饲喂4代后,经普通饲料稳定后幼虫存活率、6d幼虫虫重、蛹重以及未成熟期历期均有明显恢复,但仍略低于夏津种群。5.在室内不接触任何药剂的情况下,用普通人工饲料饲喂田间抗性种群5代后,该种群对氰戊菊酯、辛硫磷、灭多威和硫丹的抗性倍数衰退率分别为40.8%、8.08%、8.71%和4.46% ,而用混有转Bt基因棉叶的人工饲料饲养该种群棉铃虫4代并用普通饲料稳定一代后,对4种药剂的抗性衰退率分别为78.16%、28.26%、27.95%和23.94%。说明近年来棉铃虫田间种群对化学杀虫剂的抗性衰退不仅与田间用药量的降低有关,还与棉铃虫取食转Bt基因棉有关。6.通过生化测定得出,转Bt基因棉对棉铃虫抗药性的影响主要与多功能氧化酶的解毒作用有关,乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶的比活力的差异及其羧酸酯酶结构的改变也是转Bt基因棉对棉铃虫抗药性影响的因素之一。

刘凤沂[5]2008年在《F_1代法监测田间棉铃虫对转Bt基因棉的抗性》文中认为一、棉铃虫抗性品系的筛选及抗性等位基因频率的鉴定继续采用转Bt基因棉叶喂饲法对棉铃虫室内抗性品系YCR进行筛选,从第73代至88代,该品系对Bt毒素的抗性从2523倍上升到7311倍,继续筛选到104代,保持着极高水平抗性。采用等位基因特异性PCR技术(PASA)对室内抗性品系棉铃虫的钙粘素大片断缺失基因(r_1)进行鉴定,其基因型r_1r_1,且其频率为1。二、建立抗性棉铃虫的检测标准室内比较了棉铃虫抗、感亲本及正反交后代在转Bt基因棉叶上5天的发育速率。结果表明:抗、感亲本及正反交后代在转Bt基因棉叶上5天的存活率与发育速率存在明显差异,抗性品系的存活率达到75%,其中65%(存活幼虫的87%)存活幼虫龄期达2龄中期以上,体重≥0.6 mg/头,正反交和敏感品系的存活率仅为6%(活虫体重0.1-0.5mg/头,龄期为1-2龄初)、2%(活虫体重0.1-0.3 mg/头,龄期为1龄)及0%。因此,确定棉铃虫在转Bt基因棉叶上5天发育到2龄中期以上、体重≥0.6 mg/头的个体作为判别抗性纯合子的标准。叁、棉铃虫在转Bt基因棉上发育速率的研究采用叶片喂饲法比较抗性品系和敏感品系在转Bt基因棉和常规棉上的生长发育,结果表明:在室内条件下,该高抗品系棉铃虫用转Bt基因棉和常规棉叶片喂饲5天的存活率差异不显着,均为80%以上;继续喂饲棉叶,抗性棉铃虫在转Bt基因棉叶上能够完成整个生长发育,但仅有6.7%的羽化率。在转Bt基因棉上幼虫历期较在常规棉上长6天,其化蛹率、蛹重、羽化率等均较常规棉低,表明抗性品系在转Bt基因棉上生长发育存在明显的生存劣势。由于抗性与敏感棉铃虫生长发育的速率不一致以及在一个长期的转基因作物的选择压力下产生高抗的棉铃虫能够在转Bt基因棉上存活,并有少量个体能完成整个生长发育,这将影响到庇护区内大量发育速率快的敏感个体与转Bt基因棉田少量发育速率慢的抗性个体的正常随机交配,从而可能削弱了庇护区治理策略的治理效果。四、棉铃虫对转Bt基因棉的抗性遗传及抗性连锁分析采用饲料感染法测定了21%MVPII可湿性粉剂(WP)和20%MVPII胶悬剂(SC)对棉铃虫抗(YCR)、感(YCS)亲本及其正反交(F_1,F′_1)后代的毒力,21%MVPIIWP对正反交后代的毒力分别为12.031(95%CI:7.972-18.263)μg/mL和6.617(95%CI:4.337-9.960)μg/mL;20%MVPII SC对正反交后代的毒力分别为61.659(95%CI:43.05-90.55)和98.22(95%CI:76.73-123.65)μg/mL。两毒素对正反交后代的毒力差异均不显着(95%置信限重迭),表明其抗性为常染色体遗传。根据Stone公式计算得到21%MVPII WP对正反交后代的显性度分别为-0.51和-0.69(20%MVPII SC的显性度分别为-0.61和-0.44),二者均在-1~0之间,证实具有7000多倍极高水平抗性的YCR品系对Cry1Ac的抗性基因(r_1)为不完全隐性遗传。正交后代雌虫与抗性亲本雄虫回交(BC_1)后代、正交后代雄虫与抗性亲本雌虫回交(BC_2)后代分别用转Bt基因棉叶处理5d后,其基因型分离比例接近1∶1,经分子检测得到进一步验证,证明棉铃虫对转Bt基因棉的钙粘素大片断缺失基因(r_1)也是常染色体遗传,且该钙粘素大片断缺失基因(r_1)与抗性紧密连锁。五、田间棉铃虫的抗性监测2005、2006、2007年从河北邱县和威县(2005年)转Bt基因棉大田灯诱采集第二代棉铃虫雄虫采用F_1代法在室内用转Bt基因棉植株或棉叶喂饲法检测田间棉铃虫对表达单价Cry1Ac毒素的转Bt基因棉的抗性等位基因频率。叁年期间分别检测了来自邱县棉田86、127和135头雄虫,其中分别有8、24和29头田间亲本检测到携带抗性等位基因,估测抗性等位基因的频率分别为0.047(95%CI:0.015-0.079)、0.094(95%CI:0.044-0.145)和0.107(95%CI:0.055-0.159);2005年采用F_1代法检测威县32头田间雄性成虫检测到1头携带有抗性等位基因,其抗性等位基因频率为0.016(0-0.0595)。2005年采用F_2代法从邱县131头田间雌性成虫中检测到7头携带有抗性等位基因,其频率值为0.01539(95%CI:0.0067-0.0277),单雌系抗性等位基因检出概率值(1-P_(NO))为93.8%。2005年两种方法检测邱县的结果基本一致,说明F_1和F_2代法均能检测到田间稀少的、携带隐性抗性杂合子的个体,与F_2代法相比,F_1代法是更为有效、经济、实用的田间抗性检测方法。在2007年又用剂量-反应法测定田间种群的抗性。结果表明:该种群对20%MVPII SC产生13.14倍抗性,为中等水平抗性。这些结果警示邱县棉铃虫种群的抗性已明显上升,长期大面积种植表达单价Cry1Ac毒素的转Bt基因棉和缺少非Bt棉做为有效庇护区可能加速了田间抗性进化,应在该地区尽快制定和实施有效的抗性治理策略。

郭庆龙, 王开运, 夏晓明, 刘振龙, 胡燕[6]2006年在《转Bt基因棉种植前后3个棉铃虫种群对4种杀虫剂的抗性变化》文中研究说明分别于1990年、1992年、2001年和2005年从山东泰安、山东夏津和湖北天门采集3个棉铃虫H elicoverpa arm igera种群,采用点滴法测定了4种杀虫剂对其的毒力,以监测各种群的抗药性变化趋势。结果表明:1990~1992年3个种群棉铃虫对氰戊菊酯的抗性增长迅速(13.2~56.1倍);1992~2001年抗性增长速度有所减缓(3.1~11.0倍);2001~2005年抗性水平降低。3个种群棉铃虫对灭多威和辛硫磷的抗性变化趋势与氰戊菊酯的基本相似,但抗性水平较低;对硫丹则均一直处于敏感水平。引起抗药性变化的原因主要与各类药剂的使用频率和转B t基因抗虫棉的大面积推广有关。

孙长贵, 徐静, 张青文, 封红兵, 汪飞[7]2002年在《新疆棉区转Bt基因棉对棉田主要害虫及其天敌种群数量的影响》文中进行了进一步梳理20 0 0~ 2 0 0 1年 ,在新疆棉区系统地研究了转Bt基因棉田主要害虫及其天敌的发生规律。结果表明 :转Bt基因棉对棉铃虫有良好的控制作用 ,发生高峰期百株落卵量和百株幼虫数量都显着低于常规对照 ,转Bt自控田和转Bt化防田棉蚜和棉盲蝽发生数量则显着高于常规棉对照田。在天敌方面 ,转Bt自控田和转Bt化防田较常规棉对照田 ,丽草蛉种群数量有所增加 ,而小花蝽和黑食蚜盲蝽等 5种捕食性和几种寄生性天敌数量都有所下降。转Bt基因棉田棉蚜和棉盲蝽等刺吸性害虫发生数量加重而多种天敌数量减少的趋势值得引起重视。鉴于新疆地区棉铃虫发生数量较低目前无需专门防治的特点 ,作者建议 :可以考虑推广农艺性状较好的常规棉品种并保护天敌 ,以达到控制害虫、丰产丰收的目的。

孟昭军[8]2003年在《转Bt基因棉田生物多样性及棉铃虫Helicoverpa armigera Hübner控制机制研究》文中提出2001和2002年在河北省南皮棉区,对不同类型棉田(转Bt基因棉田、常规对照棉田)和不同防治措施(Bt综防田、Bt化防田)的棉田,以及棉田周边生境的生物群落进行了系统的调查,将常规棉田、Bt综防田、Bt化防田的生物多样性、抗虫性,以及棉田周边生境中节肢动物的种群动态等进行了研究,主要结果如下: 1 棉田共查到节肢动物17目69科147种,其中害虫32科61种、中性节肢动物10科17种、天敌34科69种。天敌中其中瓢虫类6种、蜘蛛类11科26种、捕食蝽类5科5种、草蛉类3种、寄生蜂类9科18种。 2 不同棉田节肢动物多样性比较分析表明,转Bt基因棉田与对照常规棉田物种、功能团和亚群落的多样性、优势度、均匀度均无显着性差异。采取综防措施后的Bt棉田,棉田节肢动物物种、功能团、亚群落的多样性、均匀度显着提高,优势度显着降低;而害虫亚群落丰富度显着降低,中性和天敌亚群落的丰富度显着增高。7月份是棉田节肢动物种群增殖、群落重建的重要时期,此期减少棉田用药,采取综防措施保护利用棉田天敌,能显着增强棉田天敌的控害效能,弥补转Bt基因棉抗性逐渐下降的不足,提高棉田生态系统的稳定性。 3 对棉田周边生境生物多样性的调查结果表明,棉田周边的小麦田、杂草区、玉米田等非作物生境对棉田天敌群落恢复和重建发挥着天敌种库的作用。5月下旬至6月初,麦田大量天敌迁入棉田,田间益害比增加,控害能力极强,但不久由于棉田生境的不适,6月下旬大量天敌又迁出棉田。7月初至8月上旬,棉田伏蚜的迅速增殖,春玉米田、杂草区、枣树等周边非作物生境中的天敌大量迁入,开始天敌种群恢复及群落的重建。8月中旬以后,虽然棉蚜数量迅速减少,但棉蓟马、烟粉虱、棉叶蝉的种群数量猛增,捕食性天敌保持着较稳定的种群数量。 4 转Bt基因棉的田间抗性研究表明,转Bt基因棉对棉铃虫的田间着卵量无显着影响;各代棉铃虫幼虫的田间残留量比常规对照棉田显着降低,二、叁、四代棉花被害率显着降低,说明抗虫棉的抗虫性较高,效果明显;由于转Bt基因棉对棉铃虫的杀虫活性存在明显的时间差异和器官差异,抗虫性表现为二代棉铃虫发生期抗性显着,叁、四代抗性减弱,化防转Bt基因棉棉田于叁、四代棉铃虫发生期需喷药3-4次扫除残虫,而此期综防棉田释放赤眼蜂,压低了棉铃虫卵基数,弥补抗虫棉抗性减弱的不足,又减少田间用药,保护并增殖棉田天敌,从而加强了天敌的控害作用。 5调查表明,绿盲椿已成为河北省南皮棉区的主要害虫。在该地区,该虫一年发生叁代,第一代于6月下旬一7月初迁入棉田,而后在棉田继续繁殖2个世代,于9月下旬产卵于棉花、杂草、树木等的枯枝、残叶内越冬。绿盲椿在田间呈聚集型分布。严重危害棉田,棉株被害率达92%~98%,棉叶被海率达12.。一3 0 .9%。棉田绿盲椿优势捕食性天敌功能团发生数量较高,发生期内不同棉田平均百株虫量分别为:瓢虫类40 .6一93 .8头,捕食蜷类14 .13一65 .43头,草玲类2 .1一13 .7头,蜘蛛类19 .8一29 .9头。用生态位重迭度指数分析表明,各功能团对绿盲椿的控制作用大小顺序为:捕食椿类>瓢虫类>草岭类>蜘蛛类;用捕食性天敌控制作用指数计算表明,各功能团对绿盲椿的控制作用大小顺序为:瓢虫类>捕食蜷类>草岭类>蜘蛛类。两个分析结果虽然不完全相同,但控制作用的大小趋势相当,均表明了捕食蜷类和瓢虫类是棉田控制绿盲堵能力最强的两大天敌功能团。对绿盲蜷必须采取农业防治和生物防治相结合的方法,辅以化学防治。

陆萍[9]2003年在《棉铃虫对转Bt基因棉的抗性等位基因频率及其监测方法研究》文中指出棉铃虫(Helicoverpa armigera(Hübner))是危害棉花的一种重要世界性害虫,在我国由于大量使用化学农药防治,棉铃虫已对常用的几类杀虫剂均产生抗性,1998年,河北省首先大面积种植转Bt基因棉,由于转Bt基因棉在整个生长季都表达Bt杀虫蛋白,因此与Bt生物制剂相比,棉铃虫对Bt棉存在更易产生抗性的风险。鉴于室内用Bt棉筛选的棉铃虫抗性品系的抗性基因遗传特性为不完全隐性(孟凤霞博士论文),无法用常规方法监测Bt棉大田棉铃虫种群的早期抗性,因此采用单雌系F_2代法,从2000年至2002年,连续叁年监测了从1998年开始大面积种植转Bt基因棉的河北省威县大田棉铃虫对对新棉33~B的抗性等位基因频率的变化,并初步建立了可快速、简便检测抗性等位基因频率的单雌系F_1代法,以便为抗性治理和延长Bt棉的应用寿命提供科学依据。 1999年,本实验室何丹军用单雌系F_2代法检测到种植Bt棉一年地区(河北邱县)棉铃虫种群对转Bt基因棉的起始抗性基因频率为0.58%,2000年,我们再次应用单雌系F_2代法监测到大面积种植转Bt基因棉叁年地区的河北省(威县和成安)大田棉铃虫对对新棉33~B的抗性等位基因频率已上升到3.3%。继续用F_2代法检测河北威县棉铃虫种群对新棉33~B的抗性等位基因频率,2001年为6.9%,2002年二代幼虫、叁代卵、叁代幼虫这叁个种群分别为6.9%、7.8%和9.4%。监测结果表明随着棉花种植年数和田间棉铃虫取食Bt棉代次的的增加,河北棉铃虫种群对Bt棉的抗性等位基因频率在快速上升。 初步建立用于检测田间棉铃虫Bt棉抗性等位基因频率的单雌系F1代法,采集田间幼虫或卵,饲养至羽化后与室内筛选的对转Bt基因棉有极高抗性水平的纯合的抗性品系单对交配,每对棉铃虫的所有F_1代幼虫作为一个单雌系用新棉33~B检测其中有无抗性个体,抗性等位基因频率估计方法参照Andow and Alstad(2000)描述的Bayesian统计方法。用此法其监测到2002年威县Bt棉田棉铃虫对新棉33~B的抗性等位基因频率分别为8.8%(二代幼虫)、8.9%(叁代卵)、9.3%(叁代幼虫),经统计分析,与用单雌系F_2代法的检测频率无显着差异,表明单雌系F_1代法检测棉铃虫对转Bt基因棉的抗性等位基因频率的灵敏度与F_2代相同,该法可用于检测田间棉铃虫对Bt棉的低水平抗性等位基因频率,且比单雌系F_2代法快速、经济。 威县棉铃虫对MVPⅡ的抗性水平测定结果表明:参照孟凤霞测定的敏感基线,威县棉铃虫各种群对有效成分为Cry1Ac毒素的21%MVPⅡ可湿性粉剂的抗性 棉铃虫对转Bt基因棉的抗性等位基因频率及其监测方法研究倍数分别为7.2倍(2001年叁代幼虫)、7.1倍(2002年二代幼虫)、6.9倍(2002年叁代卵L10.9倍(2o02年叁代幼虫),2O02年对各种群对20删w11胶悬剂抗性分别为15.3倍(2002年二代幼虫)、N.5倍(2m2年叁代卵)和28.O倍(2002年叁代幼虫),表明随着棉花种植年数和田间棉铃虫取食Bt棉代次的的增加,威县棉铃虫对Bt棉的杭性水平迅速上升,这一结果与应用单雌系F;代法和F;代法检测出田间抗性等位基因频率上升的趋势相一致。 根据对河北省威县棉铃虫的抗性监测的结果,我们认为,目前河北省采取的类似高剂量/庇护区的抗性治理对策对延缓棉铃虫对Bt棉的抗性发展存在不足,有必要及时调整策略,实施合理的抗性治理措施,否则将失去进行预防性抗性治理的最后机会;对转 B t基因棉种植二至叁年以上的地方,应立即开展抗性监测工作,尽早设计和实施抗性治理对策。

周晓梅[10]2004年在《棉铃虫对转Bt基因棉抗性的分子遗传机理》文中研究说明转Bt基因棉的推广为控制我国棉铃虫猖獗为害提供了一项新途径。但棉铃虫对其具有产生抗性的风险将严重威胁转Bt基因棉在生产上的应用寿命。本文采用AFLP分子标记技术,作抗性基因连锁图,确定抗性基因位点,从分子遗传学角度阐明棉铃虫对转Bt基因棉的抗性机理,是转Bt基因棉安全性评价的重要组成部分之一。研究结果为制定抗性治理方案、延缓抗性发展及促进分子技术的进展具有重要的现实和理论价值。 本论文第一章对转Bt基因作物的抗虫性、害虫对转Bt基因作物的抗性发展、抗性治理策略以及AFLP的研究进展等四大方面进行了阐述,这为后续的实验研究提供了理论依据。 第二章为棉铃虫对转Bt基因棉高抗品系的纯化及保持研究。叶片喂饲法进行抗性棉铃虫对转Bt基因棉的筛选结果表明,棉铃虫初孵幼虫取食转Bt基因棉NUCOTN33~B苗期叶片3d的平均死亡率为31.6%~62.1%,5d的平均死亡率为69.5%~82.3%。经过12代的筛选,棉铃虫对Bt毒素CrylAc的抗性由第49代的329.7倍上升到第59代的2824.0倍,使其重新获得极高水平抗性,抗性种群得到进一步纯化,为进一步研究棉铃虫对Bt棉抗性的分子遗传机理提供保证。 提取高质量的棉铃虫基因组DNA是进行遗传分析的重要前提条件,本论文的第叁章即为CTAB法提取棉铃虫基因组DNA的研究。CTAB法主要包括组织消化、CTAB去多糖、氯仿:异戊醇(24:1,Ⅴ:Ⅴ)除蛋白、PEG沉淀DNA、TE重溶DNA沉淀以及RNA酶消化RNA等过程;结果表明该方法提取的棉铃虫基因组DNA的A_(260)/A_(280)的比值绝大部分在1.7~1.9之间,EcoR I/Mse I双酶切的产物大小主要为50~1000bp,符合AFLP分析的要求。 第四章为棉铃虫对转Bt基因棉的抗性遗传及AFLP标记构建的研究。饲料感染法测定结果表明,棉铃虫回交后代(BC)初孵幼虫用含区分剂量40μg/ml CrylAc的饲料饲喂5d后,存活虫数:死亡虫数的比例为1:1,这与该虫对转Bt基因棉的抗性遗传方式为常染色体上不完全隐性的研究结果相一致:AFLP技术是一种多态性检出效率棉铃虫对转Bt基因棉抗性的分子遗传机理较高的分子标记技术,本文在前人研究的基础上,将此技术用于棉铃虫对转Bt基因棉抗性基因(刀次)分子标记的构建,结果表明BtR与AFLP标记EaaMcta02连锁,位于第2条连锁群上EaaMcta02和Eaal讨cta03两个标记之间,遗传图距分别为ro.40cM和13 .90cM;对标记EaaMcta02回收、克隆、测序,仅在68lbp处获得一条特异性条带。本研究结果是抗性分子机理的重要组成部分,并将为制定棉铃虫对转Bt基因棉的抗性监测技术及抗性治理方案提供一个依据。 第五章为两种转Bt基因棉杀虫蛋白Cry1A。表达量的检测研究。用EnviroLogixcry1Ab/cry1A。平板试剂盒检测了两个转cry1Ac基因的棉花品种NucoTN 33“、NucoTN 99B以及常规对照品种苏棉12不同生育期主茎嫩叶、侧枝嫩叶、蕾及蕾的苞叶中杀虫蛋白cry1Ac的含量。结果表明,两种转Bt基因棉Nuco翎33”和99”主茎嫩叶生长前期杀虫蛋白c叮IAc的含量显着高于生长后期,花铃期(33B和99”分别为4.43和2.93林留g)和吐絮期(3 .87和2.86拌留g)主茎嫩叶中Cry1Ac的含量分别降至苗期第6叶(7.64和8.38林留g)的58%、35%和51%、34%;相同时期的主茎嫩叶和侧枝嫩叶中Cry1Ac的含量均显着高于蕾及蕾的苞叶,前两者Cry1A。的含量均为后两者的两倍以上。关键词:棉铃虫;转Bt基因棉:抗性机理;分子遗传;AFLP;杀虫蛋白CrylAc

参考文献:

[1]. 转Bt基因棉棉铃虫的发生及抗药性变化[D]. 秦秋菊. 河北农业大学. 2002

[2]. 河北转Bt基因棉田棉铃虫对杀虫剂的抗性及相关酶活性的变化[J]. 张少华, 李哲, 马卓, 王春一, 李春英. 昆虫学报. 2013

[3]. 转Bt基因棉对棉田昆虫群落的影响[D]. 邓曙东. 华中农业大学. 2001

[4]. 棉铃虫对4种杀虫剂的抗性现状及Bt棉对棉铃虫抗药性的影响[D]. 郭庆龙. 山东农业大学. 2007

[5]. F_1代法监测田间棉铃虫对转Bt基因棉的抗性[D]. 刘凤沂. 南京农业大学. 2008

[6]. 转Bt基因棉种植前后3个棉铃虫种群对4种杀虫剂的抗性变化[J]. 郭庆龙, 王开运, 夏晓明, 刘振龙, 胡燕. 农药学学报. 2006

[7]. 新疆棉区转Bt基因棉对棉田主要害虫及其天敌种群数量的影响[J]. 孙长贵, 徐静, 张青文, 封红兵, 汪飞. 中国生物防治. 2002

[8]. 转Bt基因棉田生物多样性及棉铃虫Helicoverpa armigera Hübner控制机制研究[D]. 孟昭军. 吉林农业大学. 2003

[9]. 棉铃虫对转Bt基因棉的抗性等位基因频率及其监测方法研究[D]. 陆萍. 南京农业大学. 2003

[10]. 棉铃虫对转Bt基因棉抗性的分子遗传机理[D]. 周晓梅. 南京农业大学. 2004

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转Bt基因棉棉铃虫的发生及抗药性变化
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