刘 慧,何康来,白树雄,王振营
中国农业科学院植物保护研究所,植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193
目前,在已进入商业化应用的转基因抗虫作物中,导入基因主要来自苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis(简称Bt)杀虫晶体蛋白基因。已有研究表明,转cry1Ab基因抗虫玉米对欧洲玉米螟Ostrinia nubilalis(Hübner)具有很好的控制作用(Ostlie et al.,1997),并且可明显减轻玉米穗腐病的发生,降低玉米籽粒中的霉菌毒素,提高品质(Munkvold et al.,1999)。Bt 玉米对亚洲玉米螟O.furnacalis(Guenée)也有很好的控制效果(王冬妍等,2004;He et al.,2006)。至2011 年 Bt玉米已在全球16个国家商业化种植,种植面积已达5100万hm2,占全球转基因作物种植面积的32%(James,2012)。我国研发的转Bt基因抗虫玉米已进入环境释放阶段。孟山都公司以及杜邦公司的转cry1Ab基因玉米MON810和先正达公司的转cry1Ab基因玉米Bt11也先后被批准在我国进行环境释放,有的已进入生产性试验阶段。
Losey et al.(1999)发表了抗鳞翅目害虫的Bt玉米花粉对帝王斑蝶Danaus plexippus(L.)有潜在风险的论述。尽管后来的研究表明,目前商业化的转Bt基因玉米对帝王斑蝶种群的影响微乎其微(Shelton et al.,2002),但转基因抗虫作物对非靶标生物的影响仍受到广泛关注。大规模种植Bt作物是否会影响农田生态系统中天敌的种类和数量也引起各国研究人员的重视。有研究表明,在Bt棉田内,七星瓢虫Coccinella septempunctata L.、龟纹瓢虫Propylaea japonica(Thunberg)、草间小黑蛛Ergonidium graminicolum(Sundevall)和大眼蝉长蝽Geocoris punctipes(Say)的捕食量显著高于常规田,但其种群数量与常规棉田无显著差异(崔金杰和夏敬源,1998、1999)。瓢虫是玉米田的一类重要的多食性天敌昆虫,其在Bt玉米田间可能直接或间接摄入杀虫蛋白(Álvarez-Alfageme et al.,2008;Lundgren et al.,2005;Wold et al.,2001),且可能影响其生长发育,进而影响其在田间的种群动态。……