抗蟲轉(zhuǎn)基因植物對非靶標(biāo)節(jié)肢動物生態(tài)影響的研究進(jìn)展

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1、生物安全學(xué)報(bào)2011,20(2):100-107JOURNALOFBIOSAFETYhttp:∥www.jbscn.org抗蟲轉(zhuǎn)基因植物對非靶標(biāo)節(jié)肢動物生態(tài)影響的研究進(jìn)展王園園,李云河,陳秀萍,武紅巾,彭于發(fā)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲害生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100193摘要:重組DNA技術(shù)的發(fā)展為培育高效的抗蟲作物提供了前所未有的便利條件。通過轉(zhuǎn)基因技術(shù),全世界已培育出眾多轉(zhuǎn)基因抗蟲植物品系。其中,表達(dá)蘇云金芽孢桿菌(Bt)基因的作物品系如Bt棉花和Bt玉米已在很多國家大規(guī)模種植,在害蟲控制方面發(fā)揮了重要的作用。轉(zhuǎn)基因抗蟲作物可能帶來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)問題,如對農(nóng)田非靶標(biāo)節(jié)肢動物的潛在

2、影響,一直受到相關(guān)研究者及民眾的廣泛關(guān)注。至今,已有大量研究論文發(fā)表。本文在總結(jié)、歸納前人研究的基礎(chǔ)上,闡述了從實(shí)驗(yàn)室到田間多層次評價(jià)轉(zhuǎn)基因抗蟲作物對非靶標(biāo)生物影響的一般研究程序和方法,并簡要綜述了Bt玉米和Bt棉花2種已商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因抗蟲作物對農(nóng)田非靶標(biāo)節(jié)肢動物生態(tài)影響的研究進(jìn)展?,F(xiàn)有研究表明:當(dāng)前種植的Bt作物所表達(dá)的Cry蛋白殺蟲專一性非常強(qiáng),對農(nóng)田非靶標(biāo)節(jié)肢動物沒有毒性;且Bt作物的利用降低了廣譜化學(xué)殺蟲劑的施用量,從而提高了非專一性害蟲天敵的種群密度,加強(qiáng)了對害蟲的控制,并有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境和農(nóng)民健康。因此,Bt作物可以作為害蟲綜合防治(IPM)的一個(gè)策略,結(jié)合其他防治措施可加

3、強(qiáng)對害蟲的有效控制。關(guān)鍵詞:風(fēng)險(xiǎn)評價(jià);非靶標(biāo)影響;Bt玉米;Bt棉花;綜合防治Progressintheassessmentofecologicaleffectsofinsect-resistantplantsonnon-targetarthropodsYuan-yuanWANG,Yun-heLI,Xiu-pingCHEN,Hong-jinWU,Yu-faPENGStateKeyLaboratoryforBiologyofPlantDiseaseandInsectPests,InstituteofPlantProtection,ChineseAcademyofAgriculturalScien

4、ce,Beijing100193,ChinaAbstract:DevelopmentofrecombinantDNAtechnologyhasresultedincreatingseverallinesofinsect-resistantcropplants.VariouscropsexpressingCrytoxinsderivedfromBaccillusthuringiensis(Bt)havebeengrownonawidescaleintheworld,andtheyareplayinganimportantroleinpestcontrol.However,oneecologica

5、lconcernregardingthepotentialeffectsofinsect-resistantGEplantsonnon-targetorganisms(NTOs)hasbeencontinuedtobedebated.Anincreasingbodyoflaboratoryandfieldstudiesisnowavailableonthistopic.Bysummarizingpreviousresearch,weherebrieflyelaboratedthegeneralprocedureforassessingnon-targeteffectsofinsect-resi

6、stantGEplants,andanalyzedthepotentialeffectsofBtmaizeandBtcottononnon-targetarthropods.There-sultsindicatedthatthecurrentlyavailableBtcropsrarelyhaddirect,acutetoxicityonnon-targetarthropods.Inaddition,theuseofBtmaizeandBtcottonoftenresultedinreductionsofinsecticideapplication,thusincreasingtheabund

7、anceofatleastsomebenefi-cialinsectsandimprovingtheirpotentialtoprovidenaturalcontrolofspecificpestsatareduceddamagetotheenvironment.Conse-quently,BtcropscanbeausefulcomponentofIPMsystemstoprotectthese

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