棉铃虫对Bt毒蛋白(Cry1 Ac)抗性品系的选育

1 997～2000年,用含Bt毒蛋白(Cry1Ac)的人工饲料对来自本所试验棉田的棉铃虫经过室内21代中16代次的筛选,筛选后F19代LC50值(4.3646g@L1)比筛选前F2代LC50值(0.2972 g@L-1)提高了14.7倍.试验还发现雌性棉铃虫对Bt毒蛋白的敏感性大于雄性.对Bt毒蛋白抗性品系筛选前后分别测定了其不同菌系(商品制剂Dipel和Xentari)的剂量-死亡率回归线,发现Bt毒蛋白抗性品系与其不同菌系间不存在明显的交互抗性.     

华北地区棉铃虫对Bt杀虫蛋白的抗性监测

采用Bt可湿性粉剂标样和含单一Bt杀虫蛋白CryⅠA(c)的MVPⅡ水剂,研究改进了棉铃虫对Bt杀虫蛋白的抗性测定方法.1996～1998年进行华北地区棉铃虫对Bt制剂的抗性监测,结果表明,河北省邱县、冀州市、山东省高密市、河南省西华县棉铃虫与敏感种群相比的抗性指数(RR)为1.3～5.3倍;用诊断剂量法测定,只在1998年检测到山东高密棉铃虫的抗性个体频率为0.9%,其余均为0.1998年测定棉铃虫对CryⅠA(c)敏感性,与室内种群相比,河北邱县、冀州和山东高密棉铃虫种群对CryⅠA(c)的相对RR值分别为4.9、3.9和3.8倍,对Bt粉剂的相对抗性指数(RR)分别为1.1、1.4和1.6倍;用转Bt基因棉叶直接测定,田间棉铃虫的死亡率降低,表明用CryⅠA(c)进行测定与用转Bt基因棉叶直接测定结果相关性较大.     

转Bt基因棉花各组织器官对棉铃虫抗性的研究

用４个国内转基因棉花品系（９５－１,２５２７,９５－６０,纯抗）和１个美国转基因棉花品种（ＤＨ３）进行抗虫性试验。结果表明,棉花不同组织的抗虫性不同,花瓣,苞叶和顶端叶抗虫性最强;国内转基因棉花的４个品系和美国ＤＨ３的抗虫性强弱没有显著差异;转基因棉花的蛋白毒性在棉铃虫体内具有一定的残效。     

棉铃虫对转Bt基因棉花的抗性及其治理策略

本文综述了棉铃虫对转Bt基因棉花的抗性机制和抗性风险,重点讨论了基因策略包括转入多个杀虫基因、定向和器官特异表达、侵害诱导表达、调控表达、高杀死与低表达策略,田间策略如Bt棉品种的轮作混植、降低化学防治经济阈值、农艺措施和庇护所策略,国家宏观调控如实施分区种植管理、加强种子生产经营管理、强化抗性动态检测、严格安全性评价等抗性治理策略与技术.     

抗性棉铃虫在转基因棉花上某些生命参数的研究

用室内转Bt基因棉叶汰选的低抗种群及同源对照种群,测定对田间不同生育期转基因抗虫棉叶及常规棉叶的反应.结果表明,抗性和敏感种群在常规棉叶上,幼虫存活率、化蛹率、幼虫历期及蛹重等指标均无显著差异,但抗性种群的每雌产卵量降低.抗性种群在转基因棉花上存活随棉花不同生育期的变化而出现差异.在7月下旬、8月下旬开始接虫的两代,第10天幼虫存活率,抗性种群比敏感种群提高;而在6月下旬开始接虫,抗性种群与敏感种群一样均不能化蛹,抗性种群化蛹率的提高仅在棉花生长后期(8月下旬开始接虫).比较敏感种群,抗性种群在转基因棉花上幼虫存活率提高,但存活幼虫生长缓慢,幼虫历期延长,蛹重明显减轻.结果表明,低水平抗性种群虽然对转基因棉花有一定适应性,但在转基因棉花上仍然生长发育不正常.     

转Bt基因棉杀虫蛋白含量时空分布及对棉铃虫产生抗性的影响

采用ＥＬＩＳＡ法（酶链免疫法）、室内初孵棉铃虫生测法和田间棉铃虫为害调查方法，研究和分析了中国构建的 Ｂｔ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）基因抗虫棉品系ＧＫ３和美国构建的Ｂｔ基因棉品系新棉３３Ｂ的不同生育期以及花铃期不同器官的杀虫蛋白含量、校正死亡率和田间受害率变化趋势以及它们之间的关系。结果表明，转Ｂｔ基因棉Ｂｔ杀虫蛋白含量在棉花生育过程中呈时空动态变化，在时间分布上，各生育期顶尖平展叶表现为：初花期＞蕾期、花铃期＞苗期＞吐絮期；在花铃期，各器官表现为：功能叶、茎尖＞小蕾、幼铃＞花蕊、花瓣、苞叶、老叶。室内生测幼虫校正死亡率与棉株Ｂｔ杀虫蛋白含量高度一致；田间表现与Ｂｔ杀虫蛋白含量有一定的差异，除主要受Ｂｔ杀虫蛋白影响外，棉铃虫取食选择性，以及残存高龄幼虫为害和棉株各部位营养结构等也影响其抗虫性，造成后期棉铃虫主要为害花、蕾和幼铃，两材料抗虫性表现较为一致。     

棉铃虫对转晚基因棉花的抗性及其治理策略

本文综述了棉铃虫对转眈基因棉花的抗性机制和抗性风险,重点讨论了基因策略包括转入多个杀虫基因、定向和器官特异表达、侵害诱导表达、调控表达、高杀死与低表达策略,田间策略如助棉品种的轮作混植、降低化学防治经济阈值、农艺措施和庇护所策略,国家宏观调控如实施分区种植管理、加强种子生产经营管理、强化抗性动态检测、严格安全性评价等抗性治理策略与技术。     

不同转基因棉的抗虫性与Bt毒蛋白含量关系研究

转单价 Bt基因棉和转双价 ( Bt+ Cp TI)基因棉对棉铃虫抗性的时空动态及其 Bt毒蛋白含量变化表明 ,无论是单价 Bt基因还是双价 ( Bt+Cp TI)基因 ,对棉铃虫均有明显的抗性 ,呈现明显的时空动态变化。单价 Bt基因在花铃期以前抗性不如双价 ( Bt+ Cp TI)基因 ,在花铃期单价 Bt基因棉花营养器官的抗性稍好于双价 ( Bt+ Cp TI)基因 ,但生殖器官的抗性不如双价 ( Bt+ Cp TI)基因。转单价 Bt基因棉和转双价 ( Bt+ Cp TI)基因棉的 Bt毒蛋白含量时空动态变化趋势与各自的抗虫性相一致。但转双价 ( Bt+ Cp TI)基因棉的Bt毒蛋白表达量在棉株各生育期同一器官及同一生育期不同器官均比转单价 Bt基因棉略低 ,说明 Cp TI基因对棉铃虫也有一定的抗性     

转基因抗虫棉Bt 毒蛋白表达量的传递方式研究

从卡那霉素抗性鉴定、抗虫性鉴定和 Bt毒蛋白含量测定等三个方面对转基因抗虫棉 Bt毒蛋白表达量的传递方式进行了研究。结果表明 ,转基因抗虫棉美棉 3 3 B和 GK-12对棉铃虫具有显著的抗性。盛蕾期饲喂美棉 3 3 B、GK-12棉株顶端叶片 72 h后 ,初孵棉铃虫幼虫死亡率分别为86.8%、75 .1% ,对照 TM-1、泗棉 3号、苏棉 12三个常规棉品种 (系 )初孵幼虫死亡率分别为10 .9%、13 .9%、9.2 %。美棉 3 3 B、GK-12盛蕾期功能叶片 Bt毒蛋白含量分别为每克鲜重 83 6.68ng、682 .5 6ng。饲喂美棉 3 3 B、GK-12与常规棉品种 (系 )杂种一代棉株顶端叶片 72 h后 ,初孵棉铃虫幼虫平均死亡率分别为 84.1%、77.2 % ,两个转基因抗虫棉品种与常规棉品种 (系 )杂种一代功能叶片的 Bt毒蛋白含量平均值分别为每克鲜重 82 0 .5 8ng、683 .77ng。转基因抗虫棉与常规棉杂种一代的抗虫性表现及 Bt毒蛋白表达量与转基因抗虫棉亲本非常接近 ,杂种二代群体 Bt毒蛋白检测阳、阴性反应植株的分离比例符合 3∶ 1,回交世代 BC1 群体 Bt毒蛋白检测阳、阴性反应植株的分离比例符合 1∶ 1,与抗虫性鉴定结果高度一致。转 Bt基因抗虫性状的遗传是受一对完全显性基因控制的 ,Bt基因与 NPT II基因是紧密连锁或完全连锁的。Bt毒蛋白表达量按照一对显     

Bt转基因棉花抗棉铃虫毒性机理研究

应用江苏省农业科学院经济作物研究所提供的Ｂｔ转基因棉花（编号８８４０），经盆栽、田间反复鉴定对棉铃虫１龄幼虫抗虫效果平均为９３．１％，叶、蕾、铃饲喂３龄幼虫抗虫效果分别为９０％、８５％、５５％测定毒性机理。棉铃虫３龄幼虫取食抗虫棉２ｄ后，其食量、排泄量分别比该材料未导入Ｂｔ转基因对照植株减少５７．１０％，５７．１９％；幼虫长度、体重增长率分别比对照减少７１．６９％、８１．５１％。４ｄ后食量、排泄量减少７２．０２％、７７．３３％，体长和体重增长率分别比对照减少９３．０２％、１０７．７９％。测定中肠、血清ｐＨ值分别为８．１９和６．４，与对照８．３６、６．５差异不大。中肠超微结构观察，取食抗虫棉中毒死亡的棉铃虫幼虫中肠横纹肌呈收缩状；表明中肠处于中毒痉挛状态，吸收营养物质的柱状细胞微绒毛萎缩并局部被破坏，肠壁细胞质内的细胞器减少。营养物质自耗成空胞。而取食对照植株幼虫中肠超微结构则相反，肌肉舒畅。微绒毛多而正常，细胞器丰富，幼虫生长发育正常。     

转Bt基因棉Bt毒蛋白表达量的时空变化

采用抗体夹心ELISA技术,对转Bt基因抗虫棉植株中Bt毒蛋白含量进行了测定.结果表明,Bt基因在所有检测到的器官中均有表达,但是不同器官中的Bt毒蛋白含量明显不同.在苗期全展功能叶中Bt毒蛋白含量最高,根、茎和叶柄中Bt毒蛋白含量较低;在花铃期当日开花的子房中Bt毒蛋白含量较高,雌雄蕊中Bt毒蛋白较低,花瓣及苞叶Bt毒蛋白含量最低.表明Bt基因在不同器官中的表达强度存在差异.不同生育期的功能叶中Bt毒蛋白含量差异显著,Bt毒蛋白含量在苗期叶片中最高,蕾期次之,花铃期最低.随着棉花生长发育进程的推进,Bt基因在叶片中的表达强度逐渐减弱.Bt基因在棉花体内的表达随着器官的不同、生育时期的不同而表现出时空动态变化.这可能是人们所观察到的转Bt基因抗虫棉对棉铃虫抗性呈时空动态变化的根本原因.     

转Bt基因棉Bt毒蛋白的ELISA检测方法的研究(英文)

利用纯化的Ｂｔ毒素蛋白（６７ｋＤａ）作为标准蛋白和免疫抗原,建立了检测转基因抗虫棉植株内Ｂｔ毒蛋白含量的抗体夹心ＥＬＩＳＡ方法。检测极限１μｇ·Ｌ－ １,线性范围１－ １５μｇ·Ｌ－ １,板内误差Ｃ．Ｖ．＜ ５％ ,板间误差Ｃ．Ｖ．＜ ５％ ,平均样品回收率９４．９４％ 。经稀释度试验等质量控制试验,表明所建立的ＥＬＩＳＡ方法是可靠的,可用于转基因棉花植株中Ｂｔ毒素蛋白含量的测定。     

害虫对转Bt基因抗虫棉的抗性及对策

本文在分析棉铃虫对Bt基因抗虫棉产生抗性的基础上,重点分析探讨了延缓害虫对转Bt基因抗虫棉产生抗性和延长转基因抗虫棉使用寿命的技术措施和对策。     

Bt毒蛋白转基因植物的潜在问题及其研究对策

1 Bt毒蛋白转基因植物研究概述 Bt毒蛋白转基因植物的研究源于1981年Schnepf等人成功克隆Bt杀虫毒蛋白基因.1986年Obukowics等人采用转座子Tn5介导的方法,将cry1Ab基因引入植物的假单孢杆菌,使植物产生抗虫性,创造了第一代Bt转基因抗虫植物     

转基因棉Bt毒性表达的时空动态及对棉铃虫生存、繁殖的影响

转Ｂｔ基因棉３１０品系在不同发育阶段,对棉铃虫的毒性表达测定表明,（１）棉株各空间组织在不同发育阶段均能强力阻止棉铃虫取食,表达出较高的抗虫效果。（２）棉株不同空间组织在同一时期,毒性表达存在差异,以营养组织,中、小蕾高于大蕾和铃。（３）同一组织毒性表达随着棉株生长、发育、成熟、衰老逐渐呈动态下降。（４）前后各阶段,同一组织饲喂棉铃虫,死亡所需要天数呈动态增加,但最终生存率降低到一个较低水平。存活老熟幼虫重量、蛹重及蛹羽化率比对照棉铃虫下降３０％～５０％,羽化的蛾子进行自交或异交均能产下受精率、孵化率很高的卵。取食Ｂｔ转基因棉的雌蛾产卵量比对照减少５０％～７０％。     

抗转Bt基因棉棉铃虫幼虫中肠氨肽酶N基因的克隆与序列特征

通过对抗性和敏感棉铃虫中肠氨肽酶的克隆和测序,鉴定了氨肽酶基因家族的2个成员:Haapn3和Haapn4,其cDNA序列具有3053和2862个核苷酸,分别具有3045和2853bp的开放阅读框,编码产生1014和951个氨基酸的蛋白质。其推定氨基酸序列均具有锌结合模体HEXXH和所有锌依赖氨肽酶共有的序列GAMEN。N 末端分别具有18和20个氨基酸的疏水性信号肽,C 末端均具有21个氨基酸的GPI添加信号肽。比对抗性和敏感棉铃虫cDNA的开放阅读框,在Haapn3的开放阅读框中,抗性品系的cDNA具有25个核苷酸的不同,其中9个碱基替代造成氨基酸的变化:苏氨酸189→天冬酰胺、甘氨酸229→天冬氨酸、赖氨酸231→精氨酸、谷氨酸250→丙氨酸、异亮氨酸275→缬氨酸、天冬酰胺281→天冬氨酸、酪氨酸302→组氨酸、缬氨酸648→异亮氨酸、脯氨酸975→谷氨酰胺,其它16个碱基替代为无义突变。在Haapn4的开放阅读框中,有15个点突变,其中8个突变为无义突变,其它7个导致了氨基酸的改变,即赖氨酸4→天冬酰胺、组氨酸162→酪氨酸、脯氨酸185→丝氨酸、谷氨酸297→甘氨酸、苯丙氨酸385→丝氨酸、甲硫氨酸450→异亮氨酸、缬氨酸630→异亮氨酸。本文报道的氨肽酶4个cDNA序列已提交GenBank,AY279536和AY279537分别是抗性和敏感品系的Haapn3,AF511038和AY279534分别是     

转Bt基因棉对棉铃虫存活、生长及为害的影响

１９９４～１９９６年以室内组织饲养、罩笼人工接虫和田间小区试验等方法研究了转Ｂｔ基因棉品系Ｒ９３－４对棉铃虫的抗性。结果表明：（１）转Ｂｔ基因棉对棉铃虫具有高度的抗生性，可严重阻碍幼虫对棉株的取食和营养利用，显著降低幼虫的存活、生长和发育；（２）转Ｂｔ基因棉的抗虫性随棉株组织、棉株生育期以及害虫龄期的变化而变化，棉株营养组织的抗性较繁殖组织为高，棉株生育前期的抗性较后期为高；（３）种植转Ｂｔ基因棉可显著抑制田间棉铃虫种群的发生及为害，在棉铃虫重发生年份可减少５０％以上的化防次数，而对棉花产量和纤维品质无明显影响。     

转Bt基因棉对棉铃虫抗性的时空动态

在室内研究了转Ｂｔ基因棉对棉铃虫抗性的时空动态及对棉铃虫幼虫取食行为的影响,结果表明,整个棉花生长期,棉花不同器官随着时间的变化其抗性有较大的差异,如７月以后,棉叶对棉铃虫幼虫的抗性明显下降,由６月下旬的１００％下降到８月初的６２．５％,然后抗性又逐渐回升,但仍为下降的趋势;从空间抗性来看,营养器官的抗性高于繁殖器官,接虫２４ｈ后,棉铃虫幼虫在转基因棉繁殖器官上分布数量较多;转基因棉对棉铃虫幼虫取食行为有较大的影响,和常规棉相比,在转基因棉上取食时间减少５７．６％,吐丝下垂、爬行和静息的时间分别延长３９６．１％、２２．４％和４．０％。     

转Bt基因棉抗棉铃虫鉴定技术及抗性表示方法研究

1997～1998年通过接幼虫和即将孵化的卵,进行转Bt基因棉室内鉴定技术及表示方法研究。结果表明,以接即将孵化的卵粒,4d后观测其取食情况最为简便准确,根据试验结果拟定检测分级标准,提出利用抗虫指数计算各抗虫棉群体抗性,依此可以量化地表示转Bt基因棉的抗虫性。