我國轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉基因型及抗蟲性監(jiān)測.pdf

1、棉鈴蟲(Helicoverpa armigera(Hǘbner》屬鱗翅目夜蛾科昆蟲，是危害棉花生產(chǎn)最為嚴(yán)重的害蟲，給我國棉花帶來的常年損失達(dá)10％～15％，嚴(yán)重制約了棉花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的研究與推廣開辟了一條防治棉鈴蟲的有效途徑，加之對人畜無害，環(huán)境無污染、保護(hù)生態(tài)平衡等優(yōu)點(diǎn)得以廣泛地在我國各大棉花主產(chǎn)區(qū)及世界范圍內(nèi)推廣種植。我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的研發(fā)起步較晚，但發(fā)展迅速。至2012年，全國共種植抗蟲棉近400萬公頃，占全國植棉總面

2、積的75％，抗蟲棉品種亦實現(xiàn)了國產(chǎn)化。
　　本文對我國市售的轉(zhuǎn)Bt抗蟲棉品種進(jìn)行了調(diào)查研究，從抗蟲棉的基因型方面揭示了我國轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉種子市場的現(xiàn)狀及特點(diǎn);對長江流域申請生物安全證書的轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉的外源Bt蛋白表達(dá)量及抗蟲性進(jìn)行了監(jiān)測，闡明了抗蟲棉外源毒素蛋白表達(dá)量及抗蟲性的時空變化規(guī)律。本文研究結(jié)果可為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的科學(xué)管理及合理高效推廣提供了一定的參考依據(jù)。
　　1.基因型檢測
　　本文于2009及2010

3、年間對長江、黃河流域棉區(qū)市售的681個棉花品種進(jìn)行了基因型監(jiān)測。結(jié)果表明我國長江流域棉區(qū)種植的棉花品種97％以上為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，其中又以含Mon-531基因的品種居多，比例高達(dá)77％以上。我國黃河流域棉區(qū)種植的棉花品種90％以上為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，含Mon-531基因的品種比例高達(dá)87.5％以上，超過13％的棉花品種中同時含有兩種Bt基因。我國大部分市售的國產(chǎn)抗蟲棉品種都為雜交棉，比例高達(dá)60％以上。
　　2.轉(zhuǎn)Bt基因棉Cry1Ab

4、/Cry1Ac蛋白表達(dá)量監(jiān)測
　　本文于2009至2011年對申請長江流域棉區(qū)生物安全證書的轉(zhuǎn)基因棉花品種進(jìn)行了外源Cry1Ab/Cry1Ac毒素蛋白表達(dá)量的檢測。各轉(zhuǎn)基因棉花品種中外源毒素蛋白的表達(dá)量均表現(xiàn)出一定的時空變化規(guī)律。在不同的生長時期，隨著棉花由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)入繁殖生長，棉葉中外源Bt蛋白表達(dá)量由苗期至鈴期在時間上呈下降趨勢。在不同的繁殖器官中，棉鈴中的Bt蛋白表達(dá)量高于棉蕾。檢測的總體結(jié)果表明轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉在生長期內(nèi)均

5、可表達(dá)Cry1Ac/Cry1Ab外源毒素蛋白。大部分品種中各時期各組織內(nèi)表達(dá)的毒素蛋白含量與轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對照品種GK19的表達(dá)量無顯著性差異。
　　3.轉(zhuǎn)Bt基因棉抗蟲性監(jiān)測
　　2009至2011年間對長江流域棉區(qū)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對棉鈴蟲的抗蟲性進(jìn)行了監(jiān)測。在棉花生長的苗期、蕾花期及鈴期，即二代、三代、四代棉鈴蟲發(fā)生期，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的抗蟲性分別超過為90％，80％及65％，隨著外源Bt毒素表達(dá)量的下降，其抗蟲性也有所降低。但各