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转基因抗虫棉的大面积种植,有效地控制了棉铃虫的暴发为害,获得了显著的社会经济效益,与此同时,其环境安全性问题尤其是抗性风险问题备受国内外关注。本文以室内连续筛选17代的棉铃虫抗性品系(AYBC、AYBT)和对照品系(AYCK)为基础,运用人工饲料添加抗虫棉种子粉的方法继续筛选至26代,并以此为试虫,研究了不同品系抗性适合度的差异和棉铃虫体内与抗性相关的13种酶活性变化,应用RAPD技术分析了种群的遗传分化程度;监测了2007~2009年黄河流域主产棉区棉铃虫田间种群的耐受性变化和抗性基因频率;并对2009年田间种群的遗传分化程度进行了RAPD分析。取得了如下的主要结果和结论:1、室内连续筛选26代后,与AYCK品系相比,AYBC和AYBT品系的幼虫发育历期明显延长,蛹重、产卵量、卵孵化率均明显降低,蛹历期和雌虫百分率差异不显著;与AYBT品系相比,AYBC品系的幼虫发育历期明显延长,产卵量明显降低,蛹重、蛹历期、雌虫百分率和卵孵化率差异不显著。AYBC品系和AYBT品系对Cry1Ac毒素的抗性均呈波动上升趋势,抗性倍数分别上升到5.63和11.44。表明转双价基因抗虫棉对棉铃虫抗性的产生具有延缓作用。2、对AYBC、AYBT和AYCK品系第26代棉铃虫幼虫中肠内的解毒酶、保护酶和蛋白酶进行活性测定。解毒酶测定结果表明,与AYCK品系相比,AYBC品系的GSTs和ACP活性明显降低,ANAE和ALP的活性明显升高;AYBT品系的AchE的活性显著降低,GSTs活性显著升高;其它酶变化不明显。与AYBT品系相比,AYBC品系的GSTs和ACP活性明显降低,其它酶类活性明显上升。保护酶测定结果表明,与AYCK品系相比,AYBC和AYBT品系的SOD、POD和CAT的活性均显著升高;与AYBT品系相比,AYBC品系3种酶的活性均显著降低。蛋白酶测定结果表明,与AYCK品系相比,AYBC和AYBT品系的胰凝乳蛋白酶和弱碱性类胰蛋白酶活性均明显降低;AYBT品系的强碱性类胰蛋白酶和APN活性均显著升高。与AYBT品系相比,AYBC品系的强碱性胰蛋白酶和弱碱性胰蛋白酶的活性降低。3、利用改进的单雌系F1/F2代法,系统监测了2007~2009年安阳、武城和威县的棉铃虫田间种群对Cry1Ac的耐受性变化和抗性基因频率。结果表明,3个地区中武城种群对Cry1Ac的耐受水平最高,且呈下降趋势;安阳种群次之,且呈逐年上升趋势;威县种群最低,且年际间变化不显著。保守估计了安阳、武城和威县三个地区的抗性基因频率分别为0~1.03‰、0.95‰~1.03‰和0,表明抗性基因频率仍处于正常水平。4、优化了棉铃虫RAPD-PCR反应体系,分析了第26代室内筛选的棉铃虫种群和2009年安阳、武城、威县田间种群的遗传分化程度。结果表明,室内种群AYBT、AYBC和AYCK聚类的遗传距离分别为0.161、0.177和0.213,三个品系最终在0.402处成聚,说明筛选26代后,AYBT、AYBC与AYCK出现了遗传分化。安阳、武城和威县田间种群聚类的遗传距离分别为0.524、0.437和0.446,三个地区种群最终在0.610处成聚,说明三个地区间的棉铃虫种群出现了明显的地域分化,地区间各自成聚。