轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲玉米對亞洲玉米螟的生理與病理學效應.pdf

1、Y 8 9 1 二‘5分類號：s 4 3 51 3 2U D C 6 3 ] l 5 2密級J f 害傷裝學大垮博士學位論文轉(zhuǎn)B t 基因抗蟲玉米對亞洲玉米螟的生理與病理學效應盆艷驗指導教師姓名王援萱研究繭蟲國筮業(yè)抖生陸植物證控研究所』￡塞漁注區(qū)圓明國酉踏2 呈申請學位級別 墟土 專業(yè)名稱農(nóng)業(yè)昆蟲芻害蟲隨治論文提交閂期2 Q Q §! L5 口! Q 目論文答辯日期2 Q Q §生§目! Q 日號’位授予單

2、位干¨日期 沈陽盤! J k 太堂2 Q Q §生§目2 8 日答辯委員會主席姬蘭拄班究員評闌人強i 己生教授出明望熬授叢斌數(shù)控—王d ! 壹熬接王湛王教授2 0 0 6 年6 月1 2 日沈陽農(nóng)業(yè)大學博士學位論文摘要亞洲玉米螟( 6 b f r 加砌丘，n d c d 脅( G u e n 6 e ) ) 是為害玉米的重要害蟲，也是轉(zhuǎn)B t c r y l A b殺蟲蛋白基因抗蟲玉米的主要靶標害蟲。自轉(zhuǎn)B

3、 t 基因抗蟲玉米在美國商業(yè)化種植以來，已經(jīng)在全球廣泛種植。在我國，國外公司以及國產(chǎn)的B t 抗蟲玉米也已先后進入田間環(huán)境釋放和生產(chǎn)性試驗階段，并先后開展了B t 玉米生態(tài)安全性評價的研究工作，研究B t抗蟲玉米對啞洲玉米螟的生理和病理效應，探討B(tài) t 玉米商業(yè)化種植后亞洲玉米螟可能對B t 玉米產(chǎn)生的的抗性問題的機理是生態(tài)安全評價的重要內(nèi)容。本文系統(tǒng)的研究了表達C r y l A b 殺蟲蛋白的B t 抗蟲玉米對亞洲玉米螟解毒酶、保護

4、酶和中腸蛋白酶活性的影響，研究了B t 殺蟲蛋自在玉米螟體內(nèi)的時空分布動態(tài)，忱較了人工汰選的對c r y l A b殺蟲蛋白產(chǎn)生抗性的玉米螟種群和敏感種群幼蟲解毒酶和中腸蛋白酶的變化、取食B t玉米后玉米螟抗、感種群中腸組織病理學變化，克隆了2 個亞洲玉米螟類胰蛋白酶基因，并比較了抗性與敏感品系的T P L 一2 的核苷酸序列變化，成功構建了T P L ．2 的原核表達載體。主要結果如下：1 ．研究了表達c r y l A b 殺蟲蛋白

5、的B t 抗蟲玉米對亞洲玉米螟幼蟲解毒酶、保護酶和中腸蛋白酶活性的影響，測定比較了取食B t 玉米后幼蟲體內(nèi)Ⅱ一乙酰萘酯酶、乙酰膽堿酯酶、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶、過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、中腸總蛋白酶、類胰蛋白酶和類胰凝乳蛋白酶的活力。結果表明，取食B t 玉米4 8h 后亞洲玉米螟幼蟲體內(nèi)的旺一乙酰萘酯酶、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶活力明顯低于對照，而乙酰膽堿酯酶活力顯著高于對照，在取食4 8h 、6 0 h 、7 2 h 的活力分別是對照的2 ．0

6、0 、1 ．5 0 和2 ．5 0 倍；而保護酶系、中腸總蛋白酶、弱堿性類胰蛋白酶和類胰凝乳蛋白酶的活性在取食4 8h 后明顯受到抑制，但強堿性類胰蛋白酶的活性顯著高于對照，取食4 8h 、6 0h 和7 2 h 的活力分別是對照的4 ．0 0 、1 ．6 7 和1 ．3 3 倍。2 ．采用E L I s A 方法檢測了亞洲玉米螟取食B t 玉米后，c r y l A b 蛋白在幼蟲體內(nèi)的分布情況，以中腸和血淋巴中含量最高，分別為2 6

7、 7 和4 1 7n g ·g 一，在絲腺、脂肪體和馬氏管的含量則較低，生殖器官中沒有分布．取食過B t 玉米的亞洲玉米螟發(fā)育的蛹、成蟲和卵中不含殺蟲蛋白?！? 。利用M g 愿G 1 l A 方法，以不同的轉(zhuǎn)速進行離心，成功地分離玉米螟中腸B B M V ，且用C H A P S 溶解了B B M V 。直接提取的B B M V 通過S D S ．P A G E 電泳可以分離到分子量約1 7 0 、1 2 0 、l o o