棉鈴蟲對(duì)Cry2Ab毒素抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及抗性機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-17 20:31
棉鈴蟲Helicoverpa armigera(Hubner)隸屬于鱗翅目夜蛾科棉鈴蟲屬,是全球范圍內(nèi)危害最嚴(yán)重的棉花害蟲。為應(yīng)對(duì)棉鈴蟲對(duì)化學(xué)殺蟲劑抗性的迅速發(fā)展,上世紀(jì)90年代后期轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉開始在世界范圍內(nèi)推廣種植,到2016年,全球轉(zhuǎn)Bt棉花種植面積已達(dá)1500萬(wàn)公頃。Bt棉的種植有效控制了靶標(biāo)害蟲棉鈴蟲和棉紅鈴蟲的危害,降低了棉花的生產(chǎn)成本,提高了棉花產(chǎn)量,產(chǎn)生了巨大的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。為了避免棉鈴蟲對(duì)化學(xué)殺蟲劑抗性快速演化問(wèn)題的再次上演,在1996年第一代單價(jià)Bt-Cry1Ac抗蟲作物商業(yè)化種植開始就執(zhí)行了嚴(yán)格的高劑量/庇護(hù)所(high-dose/refuge)抗性治理策略。隨后,為了克服單價(jià)Bt作物防治靶標(biāo)害蟲種類有限、庇護(hù)所面積過(guò)大等問(wèn)題及延緩靶標(biāo)害蟲抗性產(chǎn)生,2003年轉(zhuǎn)入Cry1Ac和Cry2Ab基因的第二代Bt棉花開始在美國(guó)和澳大利亞推廣,標(biāo)志著基因聚合(gene pyramiding)或基因疊加(gene stacking)抗性治理策略的應(yīng)用。我國(guó)于1997年開始一直種植轉(zhuǎn)Bt-Cry1Ac基因抗蟲棉,采用自然庇護(hù)所的抗性治理策略。2010年的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,北方...
【文章來(lái)源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1世界主要產(chǎn)棉國(guó)的平均棉花產(chǎn)量(2014)?(Burkitbayeva等,2016)??Fig.?1.1?Average?Cotton?Yields?among?Major?Cotton?Producers?(2014)??紅色柱體表示未種植轉(zhuǎn)Bt棉花的國(guó)家
Tabashnik等,2013)。因?yàn)榱己玫姆N植效果在批準(zhǔn)種植第二代抗蟲棉的國(guó)家如澳大??利亞、美國(guó)和印度,雙價(jià)抗蟲棉的種植比例逐年增加,中國(guó)尚未批準(zhǔn)種植轉(zhuǎn)雙價(jià)抗蟲??棉(圖1.2)。第二代轉(zhuǎn)基因棉花方興未艾,第三代轉(zhuǎn)基因抗蟲棉(轉(zhuǎn)CiylAc+Cry2Ab+??Vip3Aa基因棉花)已計(jì)劃在澳大利亞和美國(guó)推廣種植。Bt營(yíng)養(yǎng)期殺蟲蛋白Vip3Aa因??其結(jié)構(gòu)與作用模式均不同于Cry類毒素,且對(duì)鱗翅目昆蟲具有特異毒殺作用,因此被??用于棉花害蟲的防治。目前主要的三代轉(zhuǎn)基因品種主要有先正達(dá)公司的Bollgard??III??(CrylAc+Cry2Ab+Vip3A)以及陶氏益農(nóng)公司的?WideStrike??(CrylAc+CrylF+Vip3A)。??同時(shí)表達(dá)三種殺蟲蛋白意味著更廣的殺蟲譜、更強(qiáng)的殺蟲效率并且可以有效延緩田間??抗性的發(fā)展。??9??
學(xué)者Ishiwata于1901年從導(dǎo)致日本紡織工業(yè)蒙受巨大損失的家蠶“猝倒病”中提取出??來(lái),并命名為“猝倒芽孢桿菌”及奶7/?5?5〇?〇(866講和丫咖啦01〇,1992)。從分類學(xué)??講這一細(xì)菌屬于芽孢桿菌(圖1.4)?(Sanchis,?2011)。隨后,Berliner在德國(guó)圖林根??州一家面粉廠中一批染病的地中海粉螺Jnagosto?中分離出一種具有殺蟲活??15??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2015年全球生物技術(shù)/轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化發(fā)展態(tài)勢(shì)[J]. Clive James. 中國(guó)生物工程雜志. 2016(04)
[2]RNAi介導(dǎo)的棉鈴蟲氨肽酶N基因Haapn1和鈣粘蛋白基因HaBtR沉默對(duì)Cry1Ac毒力的影響[J]. 周慧丹,楊亦樺,吳益東. 昆蟲學(xué)報(bào). 2010(10)
[3]種植Bt棉花可有效控制棉鈴蟲在我國(guó)多作物生態(tài)系統(tǒng)中的發(fā)生與危害[J]. 吳孔明,陸宴輝. 中國(guó)基礎(chǔ)科學(xué). 2009(03)
[4]華北棉區(qū)各代棉鈴蟲生命表及南北棉鈴蟲發(fā)生特征研究[J]. 戈峰,劉向輝,丁巖欽,王學(xué)志,趙永發(fā). 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2003(02)
[5]在雌不發(fā)生交換的鱗翅目類昆蟲中使用F2群體作圖顯隱性分子標(biāo)記連鎖圖譜的極大似然(ML)法[J]. 譚遠(yuǎn)德,萬(wàn)春玲,魯成,向仲懷. 生物數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
[6]蘇云金芽孢桿菌δ-內(nèi)毒素的殺蟲機(jī)理及其增效途徑[J]. 張繼紅,王琛柱,欽俊德. 昆蟲學(xué)報(bào). 1998(03)
碩士論文
[1]棉鈴蟲幼蟲中腸蛋白酶對(duì)Cry2Aa和Cry2Ab原毒素活化位點(diǎn)的鑒定及蛋白酶活性檢測(cè)[D]. 王碩.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3442374
【文章來(lái)源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1世界主要產(chǎn)棉國(guó)的平均棉花產(chǎn)量(2014)?(Burkitbayeva等,2016)??Fig.?1.1?Average?Cotton?Yields?among?Major?Cotton?Producers?(2014)??紅色柱體表示未種植轉(zhuǎn)Bt棉花的國(guó)家
Tabashnik等,2013)。因?yàn)榱己玫姆N植效果在批準(zhǔn)種植第二代抗蟲棉的國(guó)家如澳大??利亞、美國(guó)和印度,雙價(jià)抗蟲棉的種植比例逐年增加,中國(guó)尚未批準(zhǔn)種植轉(zhuǎn)雙價(jià)抗蟲??棉(圖1.2)。第二代轉(zhuǎn)基因棉花方興未艾,第三代轉(zhuǎn)基因抗蟲棉(轉(zhuǎn)CiylAc+Cry2Ab+??Vip3Aa基因棉花)已計(jì)劃在澳大利亞和美國(guó)推廣種植。Bt營(yíng)養(yǎng)期殺蟲蛋白Vip3Aa因??其結(jié)構(gòu)與作用模式均不同于Cry類毒素,且對(duì)鱗翅目昆蟲具有特異毒殺作用,因此被??用于棉花害蟲的防治。目前主要的三代轉(zhuǎn)基因品種主要有先正達(dá)公司的Bollgard??III??(CrylAc+Cry2Ab+Vip3A)以及陶氏益農(nóng)公司的?WideStrike??(CrylAc+CrylF+Vip3A)。??同時(shí)表達(dá)三種殺蟲蛋白意味著更廣的殺蟲譜、更強(qiáng)的殺蟲效率并且可以有效延緩田間??抗性的發(fā)展。??9??
學(xué)者Ishiwata于1901年從導(dǎo)致日本紡織工業(yè)蒙受巨大損失的家蠶“猝倒病”中提取出??來(lái),并命名為“猝倒芽孢桿菌”及奶7/?5?5〇?〇(866講和丫咖啦01〇,1992)。從分類學(xué)??講這一細(xì)菌屬于芽孢桿菌(圖1.4)?(Sanchis,?2011)。隨后,Berliner在德國(guó)圖林根??州一家面粉廠中一批染病的地中海粉螺Jnagosto?中分離出一種具有殺蟲活??15??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2015年全球生物技術(shù)/轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化發(fā)展態(tài)勢(shì)[J]. Clive James. 中國(guó)生物工程雜志. 2016(04)
[2]RNAi介導(dǎo)的棉鈴蟲氨肽酶N基因Haapn1和鈣粘蛋白基因HaBtR沉默對(duì)Cry1Ac毒力的影響[J]. 周慧丹,楊亦樺,吳益東. 昆蟲學(xué)報(bào). 2010(10)
[3]種植Bt棉花可有效控制棉鈴蟲在我國(guó)多作物生態(tài)系統(tǒng)中的發(fā)生與危害[J]. 吳孔明,陸宴輝. 中國(guó)基礎(chǔ)科學(xué). 2009(03)
[4]華北棉區(qū)各代棉鈴蟲生命表及南北棉鈴蟲發(fā)生特征研究[J]. 戈峰,劉向輝,丁巖欽,王學(xué)志,趙永發(fā). 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2003(02)
[5]在雌不發(fā)生交換的鱗翅目類昆蟲中使用F2群體作圖顯隱性分子標(biāo)記連鎖圖譜的極大似然(ML)法[J]. 譚遠(yuǎn)德,萬(wàn)春玲,魯成,向仲懷. 生物數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
[6]蘇云金芽孢桿菌δ-內(nèi)毒素的殺蟲機(jī)理及其增效途徑[J]. 張繼紅,王琛柱,欽俊德. 昆蟲學(xué)報(bào). 1998(03)
碩士論文
[1]棉鈴蟲幼蟲中腸蛋白酶對(duì)Cry2Aa和Cry2Ab原毒素活化位點(diǎn)的鑒定及蛋白酶活性檢測(cè)[D]. 王碩.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3442374
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