【摘要】：近年來,隨著我國農(nóng)作物布局、氣候條件的變化,玉米品種的更替及玉米栽培面積的逐漸擴大,玉米害蟲種類及發(fā)生危害程度也發(fā)生了很大的變化,其中玉米蚜蟲的發(fā)生和危害逐年加重,對玉米的產(chǎn)量及質(zhì)量都造成了嚴(yán)重的影響。因此,篩選和利用玉米抗蟲品種,通過自身的抗蟲性使玉米減輕受害,是控制玉米害蟲的重要措施,也是害蟲綜合治理系統(tǒng)的重要組成部分。本研究選用IE09S034、808、大北農(nóng)等3個轉(zhuǎn)基因玉米品種,并以其對應(yīng)的常規(guī)玉米親本分別作為對照,從玉米葉片物理性狀、主要生化物質(zhì)含量及不同品種玉米上蚜蟲體內(nèi)解毒酶、保護酶及消化酶的活性等方面,研究轉(zhuǎn)基因玉米與抗蚜性的關(guān)系,探討轉(zhuǎn)基因玉米對蚜蟲的抗性作用及利用,為玉米蚜蟲的科學(xué)防控提供理論依據(jù)和有效的方法。主要研究結(jié)果如下:1.田間系統(tǒng)調(diào)查表明,在玉米整個生育期各玉米品種上蚜蟲的種群消長動態(tài)基本一致,但轉(zhuǎn)基因品種與對照上的蚜量差異較大。秋玉米蚜蟲在8月上中旬開始發(fā)生,8月下旬至9月上旬出現(xiàn)高峰,此后種群數(shù)量下降,9月下旬田間種群數(shù)量快速下降;夏玉米田間蚜蟲在5月上中旬出現(xiàn),前期種群上升慢,5月下旬種群數(shù)量達(dá)到高峰,6月上中旬田間蚜蟲逐漸消失。此外,對玉米蚜種群密度調(diào)查分析顯示,轉(zhuǎn)基因品種上的玉米蚜蟲數(shù)量顯著低于對照。2.對玉米蚜蟲生長發(fā)育和繁殖結(jié)果表明,取食IE09S034、808、大北農(nóng)轉(zhuǎn)基因玉米等品種上的蚜蟲各蟲態(tài)發(fā)育歷期均長于對照,其中,在IE09S034轉(zhuǎn)基因品種上,1、2、4齡若蟲的發(fā)育歷期比對照分別高出25.15%、21.25%、17.54%;各玉米品種上蚜蟲的產(chǎn)仔量也存在明顯的差異,IE09S034、808、大北農(nóng)轉(zhuǎn)基因玉米等品種上蚜蟲的產(chǎn)仔量分別低于對照20.64%、25.81%、22.01%;轉(zhuǎn)基因玉米上蚜蟲的存活率均不同程度上小于對照。IE09S034、808、大北農(nóng)等三個轉(zhuǎn)基因玉米品種上蚜蟲的種群趨勢指數(shù)分別比對照低42.67%、53.02%、44.40%。3.對玉米葉片蠟質(zhì)含量、葉綠素含量、維管束埋深、茸毛密度等物理性狀的分析發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)基因玉米品種的葉片蠟質(zhì)含量、葉綠素含量、維管束埋深均明顯較對照高,而葉片茸毛密度則較對照低。相關(guān)性分析表明,蚜蟲種群趨勢指數(shù)與蠟質(zhì)含量、葉綠素含量、茸毛密度、維管束埋深等4個物理性狀在玉米三個生育期均顯著的相關(guān),其中苗期、穗期和花粒期相關(guān)性相對較強的分別是葉綠素含量、蠟質(zhì)含量、維管束埋深,說明在各生育期葉片葉綠素含量、蠟質(zhì)含量越高,維管束埋深越深,品種對蚜蟲的抗性越強。不同轉(zhuǎn)基因品種玉米葉片背面Si、K、Ca等元素的含量均不同程度地大于對照,其中,IE09S034和808轉(zhuǎn)基因品種葉片Si含量在三個生育期均明顯高于對照,相關(guān)性分析表明,蚜蟲種群趨勢指數(shù)與葉片表面Si、Ca、P元素含量在三個生育期均有不同的顯著相關(guān)性,其中在苗期,葉片P元素含量對蚜蟲蟲量的影響最明顯;在穗期,葉片P元素含量量對蚜蟲蟲量的影響最明顯,其次分別是Ca元素、Si元素含量;在花粒期,P元素含量對蚜蟲蟲量的影響最明顯,其次為Ca元素含量。蚜蟲對玉米葉片的選擇性試驗表明,玉米蚜蟲對不同品種玉米葉片的揮發(fā)物有明顯的選擇性,其中對轉(zhuǎn)基因玉米葉片揮發(fā)性氣味的選擇性明顯低于對照;通過對玉米葉片揮發(fā)物的測定,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因玉米及其對照之間葉片揮發(fā)物成分存在差異,其中轉(zhuǎn)基因品種葉片揮發(fā)物中烯類物質(zhì)的相對百分含量均高于對照,而醛類物質(zhì)的相對百分含量均低于對照。玉米蚜蟲對IE和大北農(nóng)品種葉片顏色有明顯的選擇性,對轉(zhuǎn)基因品種葉片顏色的選擇率明顯低于對照。對葉片中抗蟲性相關(guān)的生化物質(zhì)分析發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)基因玉米葉片中的可溶性糖、總酚、類黃酮物質(zhì)含量均明顯高于對照,而脯氨酸和蛋白質(zhì)含量明顯低于對照。相關(guān)性分析表明,蚜蟲種群趨勢指數(shù)與可溶性糖、酚類化合物、黃酮類化合物在不同時期均存在顯著的負(fù)相關(guān)性,其中在穗期和花粒期,葉片酚類化合物含量對蚜蟲蟲量的影響最明顯,其次分別是可溶性糖、黃酮類化合物含量。4.對蚜蟲體內(nèi)酶活性的分析發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)基因玉米上蚜蟲體內(nèi)的乙酰膽堿酯酶(AchE)、解毒酶、保護酶及消化酶活性均不同程度的低于對照,其中,取食IE09S034和808轉(zhuǎn)基因玉米品種的蚜蟲體內(nèi)乙酰膽堿酯酶(AchE)活性分別比對照低48.68%、50.70%;取食IE09S034和大北農(nóng)轉(zhuǎn)基因等玉米品種的蚜蟲體內(nèi)過氧化物酶(POD)活性分別比對照低18.52%、16.41%;取食IE09S034和大北農(nóng)轉(zhuǎn)基因玉米的蚜蟲體內(nèi)的過氧化氫酶(CAT)活性分別比對照低25.81%、34.33%。5.通過幾種藥劑對玉米蚜蟲的室內(nèi)毒力測定及田間藥效試驗,結(jié)果表明,7%聯(lián)苯·噻蟲胺懸浮劑、50%烯啶蟲胺可溶粒劑和25%噻蟲嗪水分散粒劑對轉(zhuǎn)基因及對照品種玉米上的蚜蟲既有很好的毒殺作用,也對具有較好的防治效果,并且速效性和持效性都較好,可在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用;19%溴氰蟲酰胺(杜邦·委瑞瑪)懸浮劑對玉米蚜蟲具有較好的毒殺作用,但對玉米蚜蟲的防效一般;80%烯啶·吡蚜酮水分散粒劑和22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對玉米蚜蟲的毒殺作用及防治效果均一般。
【學(xué)位授予單位】：揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S435.132
【圖文】：

圖２．４夏季?

解雅梅玉米蚜蟲的發(fā)生規(guī)律及種群控制研宄邐１９逡逑８（ｃｏｎｔｒｏｌ）逡逑農(nóng)，基因邐９３．８０±１．０７邐８３．４０±３．５０＊邐７７．６０±４．９８邐７２．００±３．４５＊邐５２．２０±３．４５逡逑ｏｎｇ（ｔｒａｎｓｇｅｍｃ）逡逑農(nóng)（對照）逡逑ｎｏｎｇ（ｃｏｎｔｒｏｌ）邐９６－６０±１＇７５邐９４．２０±１．７７邐８３．４０±１．６９邐８０}0．２８邐５９廉２．１９逡逑不同玉米品種對玉米蚜蟲種群的影響逡逑應(yīng)用種群趨勢指數(shù)法對６個供試品種玉米上蚜蟲的種群趨勢進行分析（圖３．１）。結(jié)逡逑表明，ＩＥ０９Ｓ０３４邋（對照）玉米品種上的蚜蟲種群趨勢指數(shù)最高，達(dá)到２８．８５，邋８０８轉(zhuǎn)基因逡逑米品種上的蚜蟲種群趨勢指數(shù)最低，為１０．４９；邋ＩＥ０９Ｓ０３４、８０８、大北農(nóng)三個轉(zhuǎn)基因玉米逡逑種上蚜蟲種群趨勢指數(shù)均低于對照，分別低４２．６７％、５３．０２％、４４．４０％。逡逑３０邋ｒ逡逑

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