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转Bt基因棉对棉田非靶标生物及次要害虫的影响研究

马海芹  
【摘要】: 转Bt基因棉至今每年在我国广泛推广应用达150万公顷,对棉田非靶标生物及次要害虫的影响是其生物安全性评价的重要内容之一。本文首次采用经室内筛选对Bt棉具高水平抗性的棉铃虫品系(YCR),以评价用Bt棉饲养的抗性棉铃虫对寄生性天敌中红侧沟茧蜂和齿唇姬蜂与捕食性天敌异色瓢虫和大草蛉生长发育的影响,在连续种植Bt棉5年的河北威县(该地区棉铃虫对Bt棉的抗性基因频率逐年明显上升至约9%)调查寄生性天敌的寄生情况,并在江苏阜宁、六合、常熟及本校Bt棉试验田调查盲蝽象等刺吸式口器害虫的发生危害情况,为Bt棉的生物安全性评价提供科学依据。 用5~8叶期的Bt棉苗期主茎倒2叶喂棉铃虫抗性品系YCR的初孵幼虫3天,结果发现其幼虫生长发育速率明显慢于取食常规对照棉的敏感棉铃虫(CK),其次序为:喂中双抗(Bt+CpTI)的YCR幼虫(1龄中期~末期占64.3%)<喂新棉33~B(Bt)的YCR幼虫(1龄末~2龄初占71.2%)和双抗321(Bt+CpTI)YCR幼虫(1龄末~2龄初占77.6%)<喂苏棉12的YCR幼虫(2龄初和中后期各占43.5%和37.7%)<喂苏棉12的敏感品系HZS和YCS幼虫(2龄初和中后期各占29.7%和59.0%);用Bt棉叶喂抗性棉铃虫5天后,对其生长发育速率有相似的影响,其次序为:喂新棉33~B的YCR幼虫(2龄初~中期占84.2%)<喂中双抗的YCR幼虫(2龄初~中期占76.5%)<喂双抗321的YCR幼虫(2龄中~末期占72.9%)<喂苏棉12的YCR幼虫(2龄末和3龄各占35.0%和39.9%)<喂苏棉12的HZS幼虫(2龄末和3龄各占26.0%和54.6%)。用上述喂Bt棉3天和5天的棉铃虫分别供中红侧沟茧蜂和齿唇姬蜂寄生,研究其对两种寄生性天敌寄生和生长发育的影响,结果表明:取食中双抗、双抗321及新棉33~B的抗性棉铃虫对中红侧沟茧蜂和齿唇姬蜂的寄生率、结茧率及羽化率均造成严重的影响,但单价棉和双价棉间差异不明显。与取食常规对照棉的敏感棉铃虫(CK)相比,三种Bt棉处理组对中红侧沟茧蜂的寄生率分别下降55.6%、42.5%及49.8%,结茧率分别下降59.1%、47.7%及51.9%,羽化率分别下降69.5%、60.9%及68.2%,中双抗和新棉33~B处理组茧重分别下降20.9%和17.2%,用对照棉苏棉12饲喂的抗性棉铃虫对中红侧沟茧蜂的寄生率和结茧率也有明显的影响,与CK相比分别下降41.5%和47.3%;对齿唇姬蜂的寄生率分别下降39.9%、49.7%及46.6%,结茧率分别下降45.2%、50.4%及44.2%,羽化率分别下降63.5%、54.7%及59.2%,中双抗处理组茧重下降32.2%,用苏棉12饲喂的抗性棉铃虫对齿唇姬蜂的寄生率、结茧率、羽化率和茧重也有一定的影响,与CK相比分别下降25.1%、25.3%、65.2%和20.7%。河北威县田间调查发现Bt棉田齿唇姬蜂对棉 转Bt基因棉对棉田非靶标生物及次要害虫的影响研究 铃虫1龄幼虫的寄生率、结茧率及羽化率与常规棉(鸡脚棉)田相比均分别下降100%; 2龄幼虫分别下降35.4%、35.40)及38.1%;3龄幼虫分别下降47.2%、47.2%及45.4%。 但在田间高温天气条件下,未发现中红侧沟茧蜂的发生与常规棉田有明显差异。表明 棉铃虫对Bt棉产生杭性后,Bt棉对寄生性天敌有严重的影响,必需引起重视. 室内和田间调查研究了Bt棉对两种捕食性天敌异色瓢虫和大草蜂生长发育的影 响。室内研究结果表明:与取食常规对照棉的敏感棉铃虫(CK)相比,取食Bt+C PTI 基因棉(中双杭和双杭321)的杭性棉铃虫对异色瓢虫1龄幼虫的存活率有一定的影 响,幼虫平均死亡率均为24.0%,而CK为4.9%;取食中双杭、双杭321及新棉”. 的杭性棉铃虫对大草岭1龄幼虫有严重的影响,幼虫平均死亡率为“.7%、63.3%及 50.0%,而CK为20.0%;但未发现Bt棉对两种捕食性天敌的2龄以上幼虫的存活率 及其幼虫和蛹的发育历期有不利影响.田间调查发现Bt棉田两类捕食性天敌的数量 与常规棉田相似。 2 001一2 002年间,在江苏享宁、常熟、六合及本校试验田对棉田非靶标害虫种群 发生危害情况进行调查。结果表明:Bt棉对鳞翅目非靶标害虫棉大卷叶螟具有极高 的杭虫性,双杭321、中双杭、新棉33e及中29棉株受害率分别为3.1%、3.9%、0及 2 5.0%,而常规棉苏棉12棉株受害率为100%;但对甜菜夜峨和料纹夜蛾杭虫性很差, Bt棉对刺吸式口器害虫棉盲椿、棉蚜、红蜘蛛、棉蓟马、棉叶蝉及棉粉虱无杭虫性; 棉蓟马在中双杭、新棉33,及9 9.棉田发生明显重于常规棉田,但在双杭321和中29 棉田发生与常规棉田相似;并且发现Bt棉田棉盲峪危害率在本校试验田明显重于常 规对照棉田,双抗321、中双杭、新棉33气”“及中”棉田棉株受害率分别为90.8%、 75.8%、83.0%、68.8%及70.1%,而苏棉12棉田为25.3%;常熟市试验区2代盲蜷象 百株危害率约60%,明显高于对照棉(为30一40%),必须用药防治.


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