杨小舟蛾取食对杨树叶片光合生理特性的影响

研究了杨小舟蛾(Micromelalopha troglodyta)取食对杨树叶片光合作用的影响,并探讨了杨树叶片受取食影响后的光合补偿机制。结果表明:杨树叶片被杨小舟蛾取食后,叶片净光合速率(Pn)日动态波动变化幅度强于对照,呈单峰型曲线,峰值出现时间在上午12:00时,比对照滞后2 h,且峰值比对照提高了16.4%。单位面积受害叶片在上午(8:00—12:00)累积同化CO2的量比对照上升了9.6%,而下午(13:00—18:00)略有下降。1天中(8:00-18:00)累积同化CO2的量两者之间差异不显著(p>0.05)。蒸腾速率(Tr)的日动态为双峰曲线,分别在上午12:00和下午15:00出现蒸腾高峰;被取食叶片蒸腾速率及日累积蒸腾耗水量明显低于对照,而水分利用效率(WUE)、光饱和点(LSP)、最大净光合速率(Pn,max)分别比对照显著提高(p<0.05);暗呼吸速率(Rd)比对照高出10.33%。表观量子效率、光补偿点(LCP)等光合指标与对照差异不明显。分析表明,杨树对杨小舟蛾的取食危害存在光合补偿的适应机制。     

杨小舟蛾的发生规律

采用林间调查、灯诱成虫和室内饲养等方法,研究了杨小舟蛾的发生、发展与气候及环境因子的关系。结果表明:日平均气温的变化直接影响了杨小舟蛾卵、幼虫和蛹的生长、发育及越冬代成虫的日羽化量;此类害虫喜爱干燥的生长环境,降雨量偏多不利于害虫的生长、发育,但有利于颗粒体病毒病的发生,因此暖冬和干旱高温的气候极易导致此虫猖獗成灾;赤眼蜂、颗粒体病毒和黑棒啮小蜂等是此虫的重要天敌,对害虫具有一定的控制作用。     

杨小舟蛾的生物学特性

杨小舟蛾是为害杨树人工林的主要食叶害虫,在江苏徐州１年发生５代,以蛹越冬,第一代是种群基数的积累阶段,第二代是种群数量的增殖阶段,第三、四代为成灾阶段。笔详细报道了该虫的年生活史、发育历期、生活习性和天敌情况等。     

油菜转Bt基因研究

从以下几方面对油菜转Ｂｔ基因植株进行了研究：Ｒ１、Ｒ２代的Ｋｍ抗生，Ｒ０、Ｒ１代的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交，Ｒ０代的抗虫试验以及Ｒ０代的酯酶活力测定。实验结果分别是：经Ｋｍ抗性试验，芥菜型油菜Ｒ１代在１２个无性系中有１０个无性系符合孟德尔单基因分离的遗传规律，Ｒ２代在７个无性系中有６个符合这一规律。     

杨小舟蛾MtroOBP1基因的克隆、序列分析及表达

【目的】气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)是一种嗅觉相关的蛋白,该蛋白参与大多数气味分子的识别过程,并与气味分子相结合。获得杨小舟蛾[Micromelalopha troglodyta (Graeser)]OBPs以明确其特性。【方法】选择羽化后健康的杨小舟蛾触角为模板,通过反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术克隆杨小舟蛾MtroOBP1基因,利用生物信息学分析软件研究其基因序列和蛋白结构,运用实时荧光定量PCR(qPCR)技术研究MtroOBP1的组织表达模式。【结果】利用RT-PCR技术从杨小舟蛾触角总RNA中扩增得到MtroOBP1基因(GenBank登录号:MN056510),序列分析表明,MtroOBP1开放阅读框为777 bp,一共编码了258个氨基酸残基,且翻译的氨基酸序列仅含有4个保守的半胱氨酸位点,表明得到的OBP基因的编码蛋白不属于典型气味结合蛋白家族,而是属于Minus-C家族。蛋白质理化性质预测显示:MtroOBP1蛋白的分子量为29 664.57 u,等电点为6.23,有18个潜在的磷酸化位点,没有明显的跨膜区,疏水指数为-2.011~3.078,有一个由19个氨基酸组成的信号肽,说明为分泌型蛋白。组织表达模式表明MtroOBP1在杨小舟蛾的各部位都表达,但在触角中表达量最高。【结论】首次克隆得到杨小舟蛾MtroOBP1基因,在触角中高表达,推测其蛋白具有运输气味分子的功能,在杨小舟蛾的嗅觉识别中起着至关重要的作用。     

转抗虫融合基因(cry1Ac3-cpti)玉米(Zeamays L.)植株的获得及其抗虫性分析

将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因,构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体,表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中,轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选,获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测,证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明,部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．将苏云金杆菌家族中的cry1Ac3基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)融合成融合基因,构建cry1Ac3-cpti融合基因植物表达载体,表达Bt-CpTI抗虫融合蛋白．用基因枪转化技术将cry1Ac3-cpti融合基因分别导入玉米优良自交系E28及340的胚性愈伤组织中,轰击后的愈伤组织经筛选剂3次筛选,获得可育的再生植株．经PCR及Southernblot分子检测,证实所获得的再生植株为转基因植株．抗虫性分析结果表明,部分转基因玉米植株对玉米螟虫有较强的抗性．     

苦豆碱对杨小舟蛾体内保护酶系统活力的影响

杨小舟蛾体内存在着过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）等保护酶系统。用1％苦豆碱处理杨小舟蛾幼虫,发现1％苦豆碱扰乱了杨小舟蛾幼虫体内保护酶系统,表现为POD和CAT在前期活力低于对照组指标;而在处理10～46h内,处理组POD活力明显高于对照组;在处理27～45h内,处理组CAT活力明显高于对照组;处理组SOD活力在前27h内明显高于对照组。即用1％苦豆碱处理杨小舟蛾幼虫后,随着时间的延长,幼虫体内保护酶的活力发生明显变化,说明苦豆碱处理对杨小舟蛾有毒杀作用。     

脱落酸对Bt基因抗虫棉产量和品质的影响(简报)

植物在长期进化中，对于干旱等胁迫从生理、生化和分子水平上产生了适应性变化，从而增加对逆境的适应能力。在这些响应过程中，脱落酸(ABA)起着极其重要的作用。在水分亏缺时，ABA重要的生理功能是促进离子流出保卫细胞和降低保卫细胞的膨压，诱导气孔关闭，从而降低水分消耗，增加植株在干旱条件下的保水能力引。通过ABA在Bt转基因抗虫棉上进行应用，     

转Bt/CpTI基因水稻知识产权调查报告

水稻是世界上最重要的粮食作物之一.自1988年首次获得转基因水稻以来,水稻转基因技术已获得突飞猛进的发展,在抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆和改良稻米品质转基因等研究方面皆有长足进步.转基因水稻研发中涉及许多专利问题.本文以转Bt基因水稻、转CpTI基因水稻和转Bt/CpTI双价基因水稻为研究对象,对研究中所涉及的知识产权问题进行了调查.结果表明,我国在转基因水稻研究中的大多数材料和技术含有国外机构所持有的专利.本文对产生的原因和可能存在的问题进行了讨论,并对解决方式提出了建议.     

转Bt基因水稻对稻田节肢动物群落的影响

以转crylAb/crylAc基因水稻汕优63(以下简称汕优63/Bt水稻)为材料,亲本汕优63(以下简称汕优63/CK水稻)为对照,在田间自然条件下研究了汕优63/Bt水稻对稻田节肢动物群落的影响.结果表明,白背飞虱Sogatella furcifera Horváth和黑尾叶蝉Nephotettix cincticeps Ubler为汕优63/Bt水稻上优势种.在整个调查期间,汕优63/Bt水稻田害虫和天敌亚群落物种丰富度、均匀度和多样性指数都高于汕优63/CK,而群落优势集中性低于汕优63/CK,但差异都不显著.汕优63/Bt水稻田害虫和天敌亚群落物种丰富度、均匀度和多样性指数消长动态变化均较汕优63/CK水稻平缓.本研究结果初步表明汕优63/Bt水稻田节肢动物群落的稳定性高于常规稻田,利于发挥自然天敌的调控作用.     

转Bt+CpTI基因抗虫棉品种SGK321性状分析和种质利用

SGK321是以"石远321"为受体,导入Bt CpTI双价抗虫基因后育成的抗虫棉品种。SGK321霜前皮棉产量水平高于常规对照品种,接近杂交对照品种。其早熟性较好,生育期短于对照品种,霜前花率高于对照品种,第一果枝节位适中。抗虫性明显优于一般Bt抗虫棉,三代棉铃虫3龄以上幼虫存活率和幼虫株率与对照相比明显下降;用SGK321棉叶饲养棉铃虫,5龄以下幼虫不能化蛹和羽化;对抗性棉铃虫具有较强的抗虫性,尤其是对大龄幼虫的正常生育阻碍作用明显,对幼虫致死快,致死率高;还可延缓棉铃虫抗性的产生。稳产适应性较好、抗逆性强。具有丰富的遗传基础,一般配合力和特殊配合力较高,2001-2006年6年间作为种质资源被中国众多育种机构利用,已培育出72个双价抗虫棉品种(系),其中24个品种通过国家及省级审定,18个品系参加了各级试验;育成抗虫、抗病、大铃、高衣分、优质等不同类型种质材料237份。对中国棉花生产与品种改良产生了重要影响。     

Bt基因棉田益害种群结构研究

由于Bt棉第一代和第二代品种对棉铃虫有高度的抗性,基本不再对棉铃虫采取化学用药防治,使棉田用药量减少了80％以上,棉田天敌种群大幅度上升,促进了棉田生态结构的变化,使益害比向生态平衡方向发展。     

细菌（Bt）杀虫剂火箭抛撒剂型生物活性的研究

以微型弹道火箭筒为发射器,将细菌（Bt )杀虫剂装入弹头,然后发射到指定的空间,瞬间破,安全防火,并定向、定点地抛撒到防治目标上,以达到防治害虫的目的。从抛撒前后对Bt的活芽孢进行测试,其结果表明前后芽孢存活率未见变化;对火箭抛撒前后Bt菌粉生物活性的研究证明,细菌（Bt )杀虫剂采用火箭抛撒剂型是可行的,实验证明经改良后的Bt菌粉用火箭抛撒,对其生物活性不但不产生不良影响,而且还具有保护和提高作用的效果。     

Bt玉米叶片保护酶活性变化的研究

水培条件下研究转Bt基因玉米(Bt玉米)农大61和1 426×1 482在不同时期保护酶POD,PPO和SOD的活性变化。实验分别在正常生长条件和PEG胁迫下进行。在正常水培条件下,Bt玉米的POD,PPO和SOD的活性一般显著或极显著低于非转基因玉米农大3138;而在PEG胁迫下Bt玉米这些酶的活性却显著或极显著高于非转基因玉米。试验结果说明PEG胁迫下Bt玉米保护酶活性下降幅度较非转基因玉米小,比非转基因玉米具有更强的抗性。     

转基因油菜雄性不育系15A及其恢复系菌核病抗性的鉴定与筛选

采用苗期接种法对湖南油料所构建及选育的转基因油菜雄性不育系15A、胞质三系不育系742A,常规油菜恢复系695、780的抗耐油菜菌核病进行鉴定,结果表明,4个品种均为抗性品种,其中15A为中抗,742A、695、780为低抗。四个品系的病情指数均比对照中油821低。各品系单株之间抗性存在明显差异。     

转Bt水稻与常规水稻根际土壤细菌类群的比较研究

用纯培养结合ERIC-PCR方法,比较研究了转Bt水稻和常规水稻根际土壤中细菌不同类群的数量和组成的变化.结果显示,在8种单一碳源培养基平板上,转Bt水稻根际土壤的细菌数量均明显不同于常规水稻,其中以山梨醇为单一碳源的细菌生理类群为优势菌群,而以草酸钠为单一碳源的细菌生理类群则消失.ERIC-PCR指纹图谱分析显示,转Bt水稻根际土壤样品和常规水稻根际土壤样品在相同单一碳源培养基上回收菌群的ERIC-PCR图谱明显不同,表现为条带的数目、位置和亮度的变化,表明其属同一生理类群但菌群的组成却各不相同.综合以上结果,可以初步判断转Bt水稻根际土壤的细菌生理类群无论在数量或是结构组成上均明显不同于常规水稻.     

转多个抗真菌蛋白基因水稻植株的获得及其抗稻瘟病菌的初步研究

用基因枪法将水稻碱性几丁质酶（ＲＣ２４）基因、苜蓿葡聚糖酶（βＧｌｕ）基因、大麦核糖体失活蛋白（ＢＲＩＰ）基因和潮霉素（ｈｐｔ）基因同时导入籼稻品种（七丝软占）中,获得了７个潮霉素抗性再生系,Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ证明２～３个抗真菌蛋白基因已整合到水稻基因组中．初步抗性鉴定表明Ｒ０代转基因水稻植株对稻瘟病菌的抗性有所提高