本文从食物链关系出发,研究了转 Cry1Ab 杀虫蛋白基因抗虫玉米对非靶标害虫--玉米蚜及其捕食性天敌—龟纹瓢虫的影响,并用 ELISA 方法对取食 Bt 玉米的玉米蚜和直接取食转Bt基因玉米花粉的的龟纹瓢虫体内的Cry1Ab杀虫蛋白含量进行了测定。着重明确了 Bt 杀虫蛋白在三级营养传递过程中对非靶标害虫及其天敌昆虫的影响,为深入开展转基因抗虫作物的生态安全性评价研究提供科学依据。主要结果如下: 1.非靶标害虫玉米蚜在 Bt 玉米上的实验种群生命表研究结果表明,Bt 玉米 MON810 和 Bt11 对玉米蚜的生长、发育、繁殖、存活均无明显的不利影响。玉米蚜有翅蚜比率、各龄幼虫的死亡率在不同的玉米之间没有明显差异;Bt 玉米对玉米蚜的寿命、产雌经历的时间、蜕皮经历的时间也没有明显差异。因此,转Bt 基因玉米对玉米蚜的生长发育没有明显的影响。 2.与取食对照玉米的玉米蚜相比,取食 MON810 上繁殖的玉米蚜对龟纹瓢虫的存活没有不利影响;平均化蛹率没有差异;取食对照玉米和 MON810 玉米上的玉米蚜的龟纹瓢虫分别在第 8 和第 9 天开始羽化,差异不显著,两种处理中龟纹瓢虫的发育历期和体重均没有明显差别。结果表明转 Bt 基因玉米的 Bt 杀虫蛋白通过食物链对龟纹瓢虫的生长、发育和繁殖没有负面影响。 3.用不同 Bt 玉米花粉饲喂龟纹瓢虫的 1 龄幼虫并在每次蜕皮后提供 1 头玉米蚜供瓢虫幼虫取食时,存活率均很低。利用改进了每 2 天提供 1 头玉米蚜的方法后,MON810、Bt11 及各自非 Bt 对照玉米花粉饲喂的龟纹瓢虫的存活率没有明显差异。对 2 龄幼虫的花粉饲养表明 4 个处理间死亡率差异不显著,蜕皮率以及虫重之间也没有显著差异。除 176 之外,其他 3 个品种的玉米花粉上饲喂的 4龄瓢虫均在第 2 天开始化蛹,整个过程中差异不显著;不同处理间的羽化率没有显著差异。因此,转 Bt 基因玉米花粉对龟纹瓢虫的生长发育没有造成不利影响。 4.用 ELISA 技术对在 Bt 玉米上取食不同天数和代数的玉米蚜,以及取食 Bt玉米花粉的龟纹瓢虫不同龄期幼虫体内的 Bt 杀虫蛋白含量进行了测定,结果表明在非 Bt 对照和 Bt 玉米上取食的玉米蚜体内的 Bt 杀虫蛋白的含量差异显著,Bt 玉米蚜体内的 Bt 杀虫蛋白含量较高;Bt 玉米花粉上饲养的龟纹瓢虫体内的蛋白明显高于对照,利用对照玉米蚜饲养的龟纹瓢虫体内 Bt 杀虫蛋白含量为 0,而 Bt 玉米蚜上饲养的瓢虫体内的 Bt 杀虫蛋白含量也很低 0.006 ng/g。 田间不同 Bt 玉米上的玉米蚜测定结果表明,MON810 和 176 玉米上的玉米蚜体内含有微量的 Bt 杀虫蛋白,仅 MON810 上的玉米蚜体内的 Bt 杀虫蛋白含量偏高,与 176 及对照差异显著。