在自然生态系统中,植物介导的植食性昆虫之间存在互利、偏利和竞争等密切种间关系。这样,当一种植食性昆虫的种群数量发生变化势必将影响其它相关昆虫的种群动态。由于转Bt基因抗虫作物对靶标害虫具有较好的控制效果,Bt作物的种植将显著降低靶标害虫的种群数量,进而影响与靶标害虫存在密切关系的非靶标昆虫的种群动态。譬如,此前研究表明,Bt棉花上靶标害虫为害降低导致非靶标害虫棉蚜的密度变大。同样,研究也发现Bt玉米的长期种植也可导致非靶标害虫如蚜虫的种群上升。但这是否与靶标害虫在Bt玉米上的为害降低有关还未见报道。本研究以Bt玉米及其对照非Bt玉米,以及Bt玉米的靶标害虫粘虫(Mythimna separata)与非靶标害虫玉米蚜(Rhopalosiphum maidis)作为研究对象,开展室内生物测定试验、温室罩笼试验和田间试验,探究在粘虫为害与不为害条件下蚜虫在玉米上的生存适合度和种群动态变化,解析Bt玉米的大规模长期种植对蚜虫种群动态的潜在影响。具体研究结果如下:1)通过室内生测实验,利用两性生命表研究玉米蚜在粘虫为害非Bt玉米以及健康非Bt玉米上的生长发育。结果显示:相较于取食健康玉米植株,取食粘虫为害玉米植株的玉米蚜若虫发育历期延长,成虫发育历期缩短,总发育历期较长,存活率降低,后代数减少,差异均显著。同时,对玉米蚜种群参数进行分析,发现取食粘虫为害植株的玉米蚜种群内禀增长率、周限增长率和净繁殖率均显著低于取食健康植株的玉米蚜,而平均世代周期也明显高于取食健康植株的玉米蚜。2)通过温室罩笼试验,研究了在粘虫存在或不存在条件下,Bt和非Bt玉米植株上玉米蚜的生长发育和种群动态的变化。结果发现:在没有粘虫为害情况下,玉米蚜在Bt和非Bt玉米植株上的生长发育及繁殖力没有差异;但在粘虫存在条件下,由于粘虫对非Bt玉米的为害极显著高于对Bt玉米造成的为害,导致Bt玉米相对非Bt玉米对蚜虫更为敏感,因此,蚜虫在Bt玉米上的种群增长率显著高于在非Bt玉米植株的增长率。3)在田间条件下,调查了Bt和非Bt玉米上蚜虫种群的数量。结果发现:自然条件下,在非Bt玉米上发现有鳞翅目昆虫的为害,虽然为害程度较低,但导致Bt玉米植株上玉米蚜种群密度明显高于非Bt玉米植株,二者间差异不显著;而在人工接粘虫条件下,由于粘虫对Bt玉米造成的为害极显著低于对非Bt玉米造成的为害,导致Bt玉米植株上玉米蚜种群数量显著多于非Bt玉米植株。本研究表明:Bt玉米对蚜虫生长发育和种群增长没有负面影响,但不管是Bt还是非Bt玉米,粘虫为害均可诱导玉米防御反应,提高玉米对蚜虫的抗性;由于Bt玉米对粘虫的抗性,Bt玉米受粘虫为害程度显著降低,相对于被粘虫为害较重的非Bt玉米,Bt玉米更有利于蚜虫的生长发育和种群增长。本研究显示靶标害虫在Bt玉米上为害降低可能导致非靶标害虫种群增长,阐述了Bt玉米对非靶标害虫潜在的生态影响,为未来Bt玉米在我国商业化种植后田间害虫的综合防控提供了科学依据。