轉(zhuǎn)基因楊樹對節(jié)肢動物群落的影響及對桑天牛的抗性鑒定.pdf

1、分類號：$7633密級：公玨單位代碼：學(xué)號：100862009530轉(zhuǎn)基因楊樹對節(jié)肢動物群落的影響及對桑天牛的抗性鑒定TheEffectofTransgenicPoplaronArthropodCommunityandtheIdentificationofTheirResistanceAgainstAprionagermari學(xué)位申請人：指導(dǎo)教師：學(xué)科專業(yè)：學(xué)位類別：授予單位：答辯日期：牛小云黃大莊教授楊敏生教授森林保護(hù)農(nóng)學(xué)碩士河北農(nóng)業(yè)

2、大學(xué)二O一二年五月二十九日摘要轉(zhuǎn)基因植物生態(tài)安全性問題已成為阻礙轉(zhuǎn)基因作物大面積推廣的主要因素。本文以轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊和轉(zhuǎn)雙抗蟲741楊為研究對象，通過野外調(diào)查研究了兩種轉(zhuǎn)基因楊對節(jié)肢動物群落的組成、群落特征等的影響。通過室內(nèi)試驗(yàn)，研究了轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊對其靶標(biāo)害蟲桑天牛的抗性，并測定了其毒蛋白的時(shí)空動態(tài)表達(dá)情況。旨在為轉(zhuǎn)基因741楊生態(tài)安全性評價(jià)及轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊的推廣利用提供科學(xué)依據(jù)。所取得

3、的主要結(jié)果如下。1對轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊及轉(zhuǎn)雙抗蟲基因741楊對其樹冠層節(jié)肢動物群落的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明：2種轉(zhuǎn)基因楊林的節(jié)肢動物群落較對照楊林節(jié)肢動物群落穩(wěn)定性減小，容易受外界因素及內(nèi)部因素的影響，但2種轉(zhuǎn)基因楊林各功能團(tuán)穩(wěn)定性較對照楊林有所上升；2種轉(zhuǎn)基因楊林對靶標(biāo)害蟲群落都有一定的抑制作用，且害蟲群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高，不易造成害蟲的大爆發(fā)；在整個(gè)生長季節(jié)2種轉(zhuǎn)基因楊林與對照楊林的節(jié)肢動物群落時(shí)間動態(tài)變化趨勢基本一致。2對

4、轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊及轉(zhuǎn)雙抗蟲基因741楊對其土壤節(jié)肢動物群落的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明：2種轉(zhuǎn)基因楊林土壤節(jié)肢動物群落較對照楊林結(jié)構(gòu)更合理，穩(wěn)定性更高，且個(gè)體數(shù)量稍高；2種轉(zhuǎn)基因楊與對照楊地下節(jié)肢動物群落的三種優(yōu)勢種群在空間上和時(shí)間上數(shù)量動態(tài)變化差異不明顯。3對轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因抗蟲楊樹741楊試驗(yàn)林中的6個(gè)轉(zhuǎn)基因株系外源基因整合的穩(wěn)定性、總蛋白和毒蛋白的表達(dá)量進(jìn)行檢測，結(jié)果表明：外源基因在6個(gè)轉(zhuǎn)基因株系中整合穩(wěn)定，各株系

5、的木質(zhì)部在整個(gè)生長季節(jié)均檢測到毒蛋白表達(dá)，且各木質(zhì)部呈現(xiàn)一定的時(shí)間序列規(guī)律，均在8月或者9月達(dá)到高峰期，10月份開始急劇下降，但表達(dá)量有差異，其中CC84株系的表達(dá)量在7～9月份都明顯高于其它株系。4對轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因抗蟲楊樹741楊6個(gè)轉(zhuǎn)基因株系對桑天牛的抗性進(jìn)行鑒定，結(jié)果表明：6個(gè)株系對桑天牛成蟲產(chǎn)卵和2齡幼蟲的生長均有一定的抑制作用，表現(xiàn)出一定抗性，其中CC84株系對桑天牛幼蟲的致死作用達(dá)到50％，并表現(xiàn)出較穩(wěn)定的抗蟲性。根

6、據(jù)檢測鑒定結(jié)果初步認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因株系CC84具有推廣應(yīng)用潛力。5對抗蟲性較穩(wěn)定的轉(zhuǎn)BtCry3Ac基因741楊試驗(yàn)林PCCl(原CC84)株系作進(jìn)一步研究，測定PCCl株系在不同發(fā)育時(shí)期和樹冠不同位置枝條木質(zhì)部、葉片及根部毒蛋白、可溶性蛋白的表達(dá)量。結(jié)果表明：PCCl株系可溶性蛋白表達(dá)量與對照無差別，且樹冠不同位置的枝條木質(zhì)部、葉片及根部可溶性蛋白的表達(dá)量在整個(gè)生長季節(jié)都呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，木質(zhì)部和根部可溶性蛋白呈現(xiàn)一直遞增的趨勢，葉片可