植物保护案例BT棉与棉铃虫

Bt 抗虫棉对棉铃虫有较强的抗性,特别是对初龄幼虫毒杀率高,使3龄以前幼虫成活率大大降低[1-2]。

1996—2000年研究Bt 抗虫棉棉田主要害虫复合防治指标,2代棉铃虫为百株3龄以上幼虫5头,折合百株累计卵量400粒,3代为4.5头,折合卵85粒。

常规棉田防治经验表明,田间第1次防治应以卵为标准,且在卵的防治指标之前开展,而第2次防治则应以残留幼虫的防治指标为准,这样才能有效地控制棉铃虫危害[3-5]。

Bt 抗虫棉棉田棉铃虫第1次防治时间尚未有人研究,笔者于2007—2008年开展此项试验,现将初步结果报告如下。

1材料与方法1.1试验方法试验设在农村基点裴介村,选生长良好的Bt 抗虫棉田2块,每块2点。

1.1.12代棉铃虫防治试验,设4个处理,当百株累计卵量达200、300、400粒开始防治,以不防治作对照(CK )。

1.1.23代棉铃虫防治试验。

设5个处理,即当百株累计卵量达30、50、75、85粒时开始防治,以不防治作对照(CK )。

大区排列,不设重复,处理面积不少于666.67m 2,每次用10%氯氢菊酯,或5%高效氯氢菊酯防治。

2代用750mL/hm 2左右,3代用1125mL/hm 2左右;同时混入50%甲基1605或50%久效磷,2代用750mL/hm 2左右,3代用1125mL/hm 2左右;2代加水750kg/hm 2,3代加水1125kg/hm 2,正反两面喷雾。

1.2调查内容及方法每块取2点,每点2代50株,3代25株。

2代从6月10日至7月5日,3代从7月20日至8月20日每3d 全株调查1次。

记载卵量,并推算百株累计卵量,以确定各处理第1次开始防治的时间。

每处理随机取2点,每点50株,于喷药后6d 调查,记载残留幼虫,以确定防治效果和是否进行下次防治[6]。

于2、3代危害结束前调查,记载残留幼虫,以确定各处理的最终防效。

2结果与分析2.12代棉铃虫由于2007年全代落卵仅214粒,2008年全代仅落卵101粒,经调查未发现卵量较多的地块。

植物生物技术在农业生产中的应用案例植物生物技术是指利用现代生物学、遗传学、分子生物学等相关技术手段，对植物进行基因的工程改造和调控，以达到改良植物种质、提高农作物产量和抗性、改善农业生产环境等目的。

随着科学技术的进步，植物生物技术在农业生产中发挥着越来越重要的作用。

本文将介绍几个植物生物技术在农业生产中的应用案例。

一、转基因作物的应用转基因作物是指通过植物基因工程技术，将外源基因导入农作物中，使其具备特定的性状或功能。

转基因作物的应用案例非常广泛，其中最具代表性的是转基因抗虫作物和转基因抗草作物。

1. 转基因抗虫作物转基因抗虫作物是指通过导入特定的抗虫基因，使农作物对虫害的抵抗能力得到加强。

例如，转Bt基因的棉花能够产生一种叫做Bt毒素的蛋白质，可以有效地抑制棉铃虫的生长和繁殖，减少农药的使用量，降低对环境的污染，提高农作物的产量和质量。

2. 转基因抗草作物转基因抗草作物是指通过导入特定的抗草基因，使农作物对杂草的竞争能力得到增强。

例如，转基因抗草稻具有对除草剂耐受的特点，可以在除草剂处理下存活和生长，减少了对田间除草工作的依赖，提高了农田的管理效益。

二、植物组织培养的应用植物组织培养是一种将植物的组织、器官或细胞培养在人工培养基上，通过调节培养条件，使其生长和发育的技术。

植物组织培养广泛应用于植物的繁殖、育种和种质保护等方面。

1. 离体培养繁殖离体培养繁殖是指将植物的茎段、叶片等组织切割下来，通过培养基中添加适当的激素和营养物质，使其在无土环境下生根、分化、生长为完整的植株。

这种繁殖方式可以快速大量繁殖优质无性状的植株，提高繁殖效率和繁殖材料的遗传稳定性。

2. 植物遗传转化植物遗传转化是指向植物细胞导入外源DNA片段，通过细胞再生和选择筛选培养出转基因植株。

利用植物组织培养技术，可以实现对植物的基因工程改造。

例如，通过介导基因组整合位点，将抗病、抗虫基因导入植物细胞中，获得具有特定功能的转基因植株。

2023-11-09•棉花病虫害的种类与识别•棉花病虫害的防治方法•棉花病虫害的预防措施•棉花病虫害的防治经验与建议•案例分析与应用目录01棉花病虫害的种类与识别棉铃虫幼虫啃食棉花叶片、花瓣、幼铃，影响棉花正常发育。

识别使用生物农药如Bt乳剂、核多体病毒等，或使用化学农药如辛硫磷、甲基异柳磷等。

防治方法棉铃虫识别蚜虫吸取棉花汁液，影响棉花的光合作用和养分吸收。

防治方法使用生物农药如蚜茧蜂、瓢虫等，或使用化学农药如吡虫啉、啶虫脒等。

蚜虫红蜘蛛在棉花叶背刺吸汁液，导致叶片黄化、脱落。

防治方法使用生物农药如阿维菌素、捕食螨等，或使用化学农药如三氯杀螨醇、哒螨灵等。

识别枯萎病导致棉花叶片枯黄、萎缩，根系发育不良。

防治方法选用抗病品种，加强田间管理，使用化学农药如恶霉灵、甲基托布津等。

识别黄萎病导致棉花叶片失绿、发黄，植株生长缓慢。

防治方法选用抗病品种，加强田间管理，使用化学农药如多菌灵、甲基托布津等。

02棉花病虫害的防治方法利用自然环境中的天敌，如寄生性昆虫、捕食性昆虫和微生物等，来控制病虫害的数量和繁殖。

保护和利用天敌使用生物农药农业防治采用生物农药来防治病虫害，如Bt（苏云金芽孢杆菌）等，对棉花病虫害有较好的防治效果。

通过合理的轮作、深耕、施肥等农业措施，改善土壤环境，提高棉花的抗病能力。

03生物防治0201选用高效低毒的化学农药，如敌敌畏、辛硫磷等，来防治棉花病虫害。

选用高效低毒农药在病虫害的防治过程中，要掌握施药时机，做到早预防、早治疗，以达到最佳的防治效果。

掌握施药时机避免长期单一使用同一种农药，以免产生抗药性。

交替使用农药化学防治利用害虫的趋光性，在棉田设置黑光灯或高压汞灯等灯光装置，诱杀害虫。

物理防治灯光诱杀利用害虫的趋色性，在棉田设置黄板或白板等诱杀装置，诱杀害虫。

黄板诱杀对于个体较大的害虫，如棉铃虫等，可以采用人工捕捉的方法进行防治。

人工捕捉03棉花病虫害的预防措施热力消毒利用高温杀死土壤中的病菌和虫卵，常用的方法包括蒸汽消毒和太阳能消毒。

8/892南京农大吴益东教授团队揭示Bt杀虫蛋白“双通道”进攻机制 南京农业大学植物保护学院吴益东教授团队在Bt杀虫机制研究方面取得重要进展，发现了Bt杀虫蛋白对棉铃虫的一种新型“双通道”杀虫机制。

Bt毒素是一种对棉铃虫具有显著活性的杀虫蛋白，我国自1997年开始种植转基因Bt抗虫棉花，简称Bt棉。

近年来，田间棉铃虫对Bt杀虫蛋白Cry1Ac抗性个体频率逐渐增加。

因此，明确Bt杀虫机制和棉铃虫Bt抗性机理是开展Bt抗性预警、制订抗性治理策略、开发克服抗性新技术的重要基础。

棉铃虫幼虫摄入Bt毒素后，Bt毒素在幼虫中肠上皮细胞微绒毛上识别受体，并与一系列受体蛋白互作后在中肠细胞膜上形成通透性孔道，使中肠细胞破损、脱落，幼虫停止取食并死亡。

棉铃虫对付Bt蛋白的一种重要机制就是受体功能丧失，使Bt毒素穿孔效率下降或不能穿孔，导致Bt毒素丧失杀虫活性。

吴益东教授团队的最新研究发现，棉铃虫ABC转运蛋白ABCC2和ABCC3均为Bt受体，用CRISPR基因编辑技术分别敲除这两个基因，不能获得Bt抗性；而同时敲除这两个基因后获得了超过1.5万倍的极高水平抗性。

这意味着，同时敲除这两个基因会使Bt毒素对棉铃虫的进攻完全失效。

吴益东解释，ABCC2和ABCC3是一对结构高度相似、功能相互重叠的Bt受体，Bt毒素在寻找受体发起攻势时，相当于获取了深入敌营的“双重通道”。

因此，棉铃虫缺失ABCC2和ABCC3中的任何一个受体均不影响Bt的杀虫效果，从而限制了棉铃虫在ABCC2和ABCC3通路上的抗性进化能力。

棉铃虫和Bt毒素的攻防之间，存在着相互适应、协同进化的复杂关系。

在Bt毒素对棉铃虫“双通道”杀虫机制的压制下，棉铃虫可以避其锋芒，在Bt毒素进攻薄弱环节进化出新的抗性机制。

在吴益东教授团队的前期研究中，发现了棉铃虫为削弱Bt杀虫能力进化出的2种抗性机制：一种是棉铃虫Bt受体HaCad（一种钙粘蛋白）通过基因缺失突变，另一种是四跨膜蛋白TSPAN1通过L31S点突变，在这两种情况下，棉铃虫通过丧失HaCad的受体功能或增强肠道修复能力，使Bt抗性显著增强。

18(3)106-110 中国生物防治　Chinese Journal of Biological Control 2002年8月新疆棉区转Bt基因棉对棉田主要害虫及其天敌种群数量的影响孙长贵1,徐静1,张青文13,封红兵1,汪飞2,宋荣2(1.中国农业大学植保学院,北京　100094;21新疆农科院植保所,乌鲁木齐　830000)摘要:2000～2001年,在新疆棉区系统地研究了转Bt基因棉田主要害虫及其天敌的发生规律。

结果表明:转Bt基因棉对棉铃虫有良好的控制作用,发生高峰期百株落卵量和百株幼虫数量都显著低于常规对照,转Bt自控田和转Bt化防田棉蚜和棉盲蝽发生数量则显著高于常规棉对照田。

在天敌方面,转Bt自控田和转Bt化防田较常规棉对照田,丽草蛉种群数量有所增加,而小花蝽和黑食蚜盲蝽等5种捕食性和几种寄生性天敌数量都有所下降。

转Bt基因棉田棉蚜和棉盲蝽等刺吸性害虫发生数量加重而多种天敌数量减少的趋势值得引起重视。

鉴于新疆地区棉铃虫发生数量较低目前无需专门防治的特点,作者建议:可以考虑推广农艺性状较好的常规棉品种并保护天敌,以达到控制害虫、丰产丰收的目的。

关　键　词:转Bt基因棉;害虫;天敌中图分类号:S435.622;S476 文献标识码:A 文章编号:100529261(2002)0320106205棉花是重要的经济作物,在我国国民经济发展中有着举足轻重的地位。

棉铃虫(Helicoverpa arm igera Hübner)的为害是棉花高产稳产的制约因素,一般年份棉花害虫造成的产量损失达15%～20%,严重年份可达30%～50%[1,2]。

我国有50%的化学农药用于棉花害虫的防治,化学防治是我国各地防治棉铃虫的主要手段。

长期的化学防治导致棉花害虫对杀虫剂的抗性问题日趋严重,带来了严重的生态和环境问题[4～6]。

转Bt基因棉是治理抗性棉铃虫等鳞翅目害虫的新技术之一。

国外已对转Bt基因棉品系的抗虫性进行了一系列的室内和田间测定,研究了转Bt基因棉上目标害虫及主要非目标害虫的种群变化,以及对棉铃虫抗性的时空动态[7～10]。