文档介绍：安徽农业大学
硕士学位论文
转基因抗虫棉花化学成分变化及其对靶标昆虫影响的研究
姓名:曹伟
申请学位级别:硕士
专业:细胞生物学
指导教师:叶爱华
2011
摘要
随着转基因抗虫作物在全球大面积种植,转基因技术显示了巨大的经济、社会和
环境效益,但也可能产生未知的后果和风险,最终导致转基因抗虫棉无法长期、高效
和稳定发展下去。
本文重点介绍了转基因抗虫棉对靶标昆虫的影响相关结果,包括转基因抗虫棉自
身的生理生化性质、转基因抗虫棉对棉铃虫生长发育的影响以及大田罩笼产卵试验和
棉铃虫抗性监测情况。结果表明,在大田种植模式和温室种植条件下,运用常规方法
和高效液相色谱法测定的生理生化指标均显示,转基因抗虫棉花叶片中可溶性糖含
量、可溶性蛋白含量以及氨基酸总量均低于相应的亲本对照棉,且两种棉叶的糖类成
分有明显差异,而氨基酸种类基本一致,只有天冬氨酸、精氨酸、胱氨酸、脯氨酸
含量相对高于亲本对照棉,说明外源 Bt 基因的导入已明显影响到棉株体内营养物质
的合成。此外,转基因抗虫棉的外源蛋白含量随着棉花不同生育时期也表现的不尽相
同,具体表现为室内苗期>蕾期>花铃期;室外蕾期>苗期>花铃期。
2008年利用人工网室接入棉铃虫成虫,在田间模拟相同的虫口压力下,研究转基
因抗虫棉、Bt制剂对棉铃虫产卵数量及分布的影响。结果表明,棉铃虫在转基因抗虫
棉和使用Bt制剂防治的常规棉花上产卵量低于常规对照棉花,并且在转基因抗虫棉上
落卵更集中。在不同时期不同种植模式下,通过用室内室外的棉叶喂饲棉铃虫,得到
它们的死亡率和幼虫体重略有差异,但转基因抗虫棉对棉铃虫的控制效果非常明显。
同时,与取食亲本对照中棉16相比,取食转基因抗虫棉花幼虫总蛋白酶活力差异不显
著,强碱性类胰蛋白酶和弱碱性类胰蛋白酶活力也不显著,但中肠类胰凝乳蛋白酶显
著低于取食亲本对照棉叶。
2008~2009年采用区分剂量法连续监测我国长江流域典型棉区江苏盐城棉铃虫
田间种群对Bt毒蛋白CrylAc的抗性个体频率。结果发现:2008年棉铃虫田间种群的抗
×10-3,×10-3。尽管盐城棉区棉铃虫
抗性个体频率处于正常水平,但对转基因抗虫棉的抗性风险依然存在,要继续加强早
期抗性检测和预警工作。
关键词:转基因抗虫棉;Bt 基因;氨基酸;糖类;Bt 蛋白;靶标昆虫;卵;抗性监
测;影响
Abstract
With the globally large-scale planting of transgenic insect-resistant crops, the
transgenic technology has displayed the huge economic, social and environmental benefits,
but maybe engender the unknown consequences and risks, ultimately cause the unable
long-term, highly effective and steady developing of transgenic insect-resistant cotton.
This paper focused on introducing the relevant results of effect of transgenic
insect-resistant cotton on target insects, including the character of physiology and
biochemistry of transgenic insect-resistant cotton , the influence of transgenic
insect-resistant cotton on the growth of cotton bollworm, the test of spawning eggs at cage
in the field and the situation of resistance monitoring for cotton bollworm. The characters
of physiology and biochemistry of transgenic insect-resistant cotton and traditional cotton
were determined using the conventional method and HPLC in t