轉(zhuǎn)Bt cry1Ah基因玉米對(duì)蜜蜂的安全性研究.pdf

1、蜜蜂是公認(rèn)的有益昆蟲(chóng),具有經(jīng)濟(jì)和生態(tài)重要性,既能提供有益的蜂產(chǎn)品又能為植物授粉。對(duì)提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)和維持生態(tài)平衡具有十分重要的作用。近年來(lái)世界范圍內(nèi)蜜蜂大量減少,殺蟲(chóng)劑中毒是導(dǎo)致蜂群下降的主要原因之一。轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物的發(fā)展,為害蟲(chóng)防治提供了一條新思路,減少了殺蟲(chóng)劑的使用。新型殺蟲(chóng)蛋白基因cry1Ah基因是中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所從Bt菌株BT8中鑒定克隆的,其編碼蛋白對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)具有強(qiáng)毒力,尤其對(duì)亞洲玉米螟(Ostrin

2、ia furnacalis)的毒力強(qiáng)于目前使用的crylA類(lèi)基因。轉(zhuǎn)crylAh基因基因抗蟲(chóng)玉米具有很好的應(yīng)用前景。因此,開(kāi)展轉(zhuǎn)crylAh基因玉米對(duì)蜜蜂的安全性研究很有必要。
　　 本文從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā)通過(guò)毒蛋白的實(shí)驗(yàn)室測(cè)驗(yàn)、Bt玉米花粉飼喂蜂群幼蟲(chóng)試驗(yàn)和更接近實(shí)際農(nóng)業(yè)生態(tài)條件的大田網(wǎng)室試驗(yàn),測(cè)定轉(zhuǎn)Bt crylAh基因玉米對(duì)蜜蜂的直接影響；并測(cè)定了CrylAh毒素對(duì)蜜蜂敵害大蠟螟的毒性以及螨害蜜蜂對(duì)毒素敏感性的改變,

3、并且以一些化學(xué)殺蟲(chóng)劑為陽(yáng)性對(duì)照研究其對(duì)蜜蜂的致死亞致死效應(yīng)。具體結(jié)果如下:
　　 1、在實(shí)驗(yàn)室將接近Bt玉米花粉中表達(dá)量濃度1ng／ml、10ng／ml和不現(xiàn)實(shí)的高濃度10000ng／mlCrylAh毒素混入糖水中飼喂蜜蜂工蜂,測(cè)定CrylAh毒素對(duì)意大利蜜蜂和中華蜜蜂存活、壽命、花粉取食量、王漿腺重量和學(xué)習(xí)行為的影響。結(jié)果顯示三種濃度CrylAh毒素對(duì)意大利蜜蜂和中華蜜蜂工蜂的存活、壽命、花粉取食量和王漿腺重量未見(jiàn)不利影響。取

4、食含10000ng／ml CrylAh毒素糖水的意大利蜜蜂對(duì)30％蔗糖水的PER響應(yīng)水平較對(duì)照低,而且對(duì)學(xué)習(xí)行為有不利影響。
　　 2、通過(guò)解剖工蜂大腦,培養(yǎng)獲得大量分離的蜜蜂腦神經(jīng)細(xì)胞,利用膜片鉗技術(shù)全細(xì)胞記錄模式研究Bt毒素對(duì)蜜蜂腦神經(jīng)細(xì)胞興奮性的影響。Bt毒素在10ng／ml和100ng／ml濃度下短時(shí)間(3-5min)條件下對(duì)蜜蜂腦神經(jīng)元的閾電流沒(méi)有顯著改變,表明對(duì)腦神經(jīng)細(xì)胞興奮性沒(méi)有顯著影響。
　　 3、給意大

5、利蜜蜂和中華蜜蜂蜂群中4-6日齡幼蟲(chóng)飼喂轉(zhuǎn)基因玉米花粉、常規(guī)玉米花粉、雜花粉、以及哺育蜂飼喂,轉(zhuǎn)基因玉米花粉對(duì)封蓋率、出房率、發(fā)育成功率和發(fā)育歷期沒(méi)有顯著影響,表明轉(zhuǎn)crylAh基因玉米花粉對(duì)意大利蜜蜂和中華蜜蜂幼蟲(chóng)的存活和發(fā)育沒(méi)有不良影響。以聯(lián)苯菊酯和溴氰菊酯作為陽(yáng)性對(duì)照,通過(guò)飼喂的方式測(cè)定了這兩種殺蟲(chóng)劑對(duì)蜜蜂的亞致死效應(yīng),結(jié)果表明聯(lián)苯菊酯和溴氰菊酯顯著降低了發(fā)育成功率,延長(zhǎng)了發(fā)育歷期。
　　 4、通過(guò)大田網(wǎng)室試驗(yàn)測(cè)定在實(shí)際田

6、間條件下轉(zhuǎn)crylAh基因玉米對(duì)意大利蜜蜂的風(fēng)險(xiǎn)。意大利蜜蜂蜂群在揚(yáng)花期分別放入種植轉(zhuǎn)基因玉米和常規(guī)玉米的網(wǎng)室中,測(cè)定對(duì)蜂群存活、發(fā)育和行為的影響。結(jié)果顯示,Bt玉米對(duì)發(fā)育歷期、工蜂存活、蜜蜂體重、王漿腺重量、群勢(shì)、采集行為和嗅覺(jué)學(xué)習(xí)行為均無(wú)不利影響。
　　 5、通過(guò)飼喂含毒素糖水的方法在實(shí)驗(yàn)室探討了CrylAh毒素對(duì)螨害蜜蜂的影響。1ng／ml、10ng／ml和10000ng／ml三種濃度CrylAh毒素對(duì)螨害蜜蜂的存活沒(méi)有顯