不同種植模式下棉鈴蟲對轉(zhuǎn)基因棉花的抗性演化分析.pdf

1、本文利用診斷劑量法于2003-2005年對我國黃河流域棉區(qū)的河北省安次縣(玉米，花生，大豆，Bt棉花的多種作物種植體系)和山東省夏津縣(Bt棉花和玉米種植體系)的棉鈴蟲種群進(jìn)行了單雌系F1/F2代對Cry1Ac敏感性的系統(tǒng)監(jiān)測，并根據(jù)安次和夏津兩縣的棉鈴蟲種群對Cry1Ac的反應(yīng)，建立了棉鈴蟲對Bt棉的適應(yīng)性模擬模型。并應(yīng)用此法對我國新疆庫爾勒和莎車縣棉鈴蟲種群進(jìn)行了2005年的抗性個體的檢測。應(yīng)用PCR技術(shù)，將從夏津篩選的抗性棉鈴蟲個

2、體進(jìn)行了鈣粘蛋白與Cry1Ac結(jié)合區(qū)基因水平上的檢測，主要結(jié)果如下： 1、在2003、2004、和2005年，保守的估計(jì)了夏津棉鈴蟲種群對Cry1Ac的抗性基因頻率分別為0，0.00068，0.00233，有明顯上升的趨勢；然而在安次縣，抗性基因頻率沒有顯著的增長變化。結(jié)果表明抗性基因頻率在Bt棉花種植面積大的地區(qū)有上升的趨勢。 2基于2002年的檢測結(jié)果，夏津和安次縣棉鈴蟲種群F1代幼蟲在Cry1Ac飼料上的相對平均發(fā)

3、育級別均值隨著年份的變化有顯著的提高(P=0.0001)，高于對照敏感種群，但沒有達(dá)到對照抗性種群的均值(P=0.0001)，說明田間棉鈴蟲種群隨著Bt棉的連續(xù)種植，其耐受性水平在提高，另外，每年夏津縣F1代的相對平均發(fā)育級別均值比安次F1代要高(P＜0.05)，說明在Bt棉面積種植較大的地區(qū)，棉鈴蟲對Bt的耐受性水平提高得更快。 3在2002到2005年里，安次縣共有99個家系進(jìn)行了F1和F2代生測，夏津縣共有83個家系進(jìn)行了

4、F1代和F2代生測，相關(guān)分析表明：安次和夏津兩地區(qū)棉鈴蟲個體F1代的相對平均發(fā)育級別與F2代的相對平均發(fā)育級別呈明顯的正相關(guān)(r=0.3，P=0.0018；r=0.29633，P=0.0065)說明這種相對平均發(fā)育級別的提高是以遺傳為基礎(chǔ)的。 4對新疆庫爾勒和莎車棉區(qū)2005年的檢測結(jié)果表明：兩地區(qū)的抗性基因頻率是很低的，莎車地區(qū)的F1代相對平均發(fā)育級別高于庫爾勒地區(qū)的F1代的相對平均發(fā)育級別(P＜0.05)；與2005年夏津和

5、安次相比，莎車地區(qū)的F1代相對平均發(fā)育級別與安次之間沒有差異(P＞0.05)，但小于夏津種群(P＜0.05)，說明新疆地區(qū)棉鈴蟲種群處于相對敏感階段。 5根據(jù)2002-2005年夏津和安次連續(xù)的監(jiān)測結(jié)果，計(jì)算了兩地區(qū)的遺傳力分別為0.62和0.43，夏津地區(qū)選擇比例為20％，安次地區(qū)的選擇比例為30％，基因效應(yīng)分別為0.3，0.53，0.8，假設(shè)種群的大小為2000，每個雌蛾產(chǎn)卵量為100。QuCim模型模擬結(jié)果表明夏津地區(qū)的抗