转Bt基因抗虫棉棉盲蝽防治指标研究

2005-2006年,采用田间接虫试验的方法,分别研究了江苏沿海棉区棉盲蝽优势种绿盲蝽和中黑盲蝽对Bt棉的为害与产量损失。结果表明,Bt棉田的被害株率和产量损失均随着接虫量的加大而增加,其对数相关均达极显著水平,直线相关也达显著至极显著水平;Bt棉田棉盲蝽的防治可以若虫数量与被害株率两项指标来把握,2种盲蝽混合种群第2、3、4代虫量推广防治指标分别为百株有2、3龄若虫5头、10头和20头上下;或被害株率依次为3%、8%和15%左右。     

绿盲蝽对不同生长期棉花的刺吸危害特性

【目的】近年绿盲蝽Apolygus lucorum (Meyer-Dür)对棉花的危害成为农业中热议的话题和重点研究的课题。为更加深入了解此种害虫对棉花各组织的危害特性及量化危害,为早期预测预报提供依据,我们研究了绿盲蝽对棉花不同生长阶段（各组织）早期危害表征与后期成铃情况的关系。【方法】通过大田接虫法研究了绿盲蝽对苗期、蕾期、花期和铃期棉花植株的危害特性。【结果】绿盲蝽危害24 h会造成棉花子叶期和2叶期产生无头苗,2叶期后受绿盲蝽危害不会形成无头苗。建立了无头苗率和生长点被害级别的关系模型y=0.1906x-0.0439 (1≤x≤5)和棉花苗期（不同叶期）被害10 d后的叶片被害指数与刺吸点数和生长点被害级别回归模型：4叶期：y=0.532+0.202x₁+0.005x₂; 6叶期：y=-0.063+0.339x₁+0.002x₂; 8叶期：y=-0.150+0.087x₁+0.001x₂ (0≤x₁≤5, 1≤x₂≤5)。绿盲蝽对蕾和花的刺吸危害没有对后期棉铃的脱落率和大小产生显著影响。10 mm和15 mm直径棉铃被害后的校正脱落率分别为55.00%和26.60%,而直径大于15 mm的棉铃校正脱落率均为0;绿盲蝽的刺吸危害对棉铃的成铃大小无显著影响;建立了幼铃（10 mm、10~15 mm直径棉铃）刺吸点数和脱落率的回归模型［10 mm: y=0.1857x-0.081; 10~15 mm: y=0.0522x-0.0068（1≤x≤5）］。【结论】结果表明,幼苗阶段,棉花的子叶期和2叶期是受绿盲蝽危害的敏感时期;成株阶段,棉花嫩铃期是受绿盲蝽危害的敏感时期;建立的绿盲蝽刺吸危害的回归模型可用于绿盲蝽危害损失短期预测。因此,应在棉花受害敏感时期对绿盲蝽重点防治,提高防治效率。     

棉盲蝽几种为害模型的比较

通过组建棉花单因素受盲蝽为害反应模拟模型、多因素复合受盲蝽为害反应模拟模型、棉花罩笼接盲蝽后受害反应模型与自然棉田盲蝽为害反应调查,计算各自的果实损失补偿平衡点值以比较它们的差异;并推得棉花蕾、幼铃、大铃受盲蝽为害反应的损失当量换算关系,为进一步应用棉花受害反应模拟模型于棉盲蝽治理优化决策打下基础。     

南疆棉田盲蝽类害虫种群数量动态

2002 ~2004年研究了南疆地区棉花盲蝽类害虫的发生和种群动态及棉花品种的影响。结果表明,危害棉花的盲蝽类害虫有牧草盲蝽Lygus pratensis(L.)和苜蓿盲蝽Adelphocoris lineolatus(Goeze) ,其中牧草盲蝽为主要为害种类,其数量占盲蝽类害虫的99.93 %。2002,2003和2004年,牧草盲蝽最高密度分别为56.0,105.3和53.7头/百株,而苜蓿盲蝽3年中最高密度<0.1头/百株。对转基因抗虫棉GK19(表达Cry1A杀虫蛋白)、SGK321(表达Cry1A/CpTI杀虫蛋白)和普通棉花泗棉3号、石远321的研究表明2种盲蝽在不同品种上的季节性数量动态没有显著性差别。     

两种防治措施下转Bt基因棉田绿盲蝽的发生与为害

2002年在河北省南皮县对2种防治措施下转Bt基因田绿盲蝽LyguslucorumMayre的发生与为害进行的系统调查表明,采用生物农药和低毒化学农药防治4次,Bt棉田绿盲蝽的发生为害较为严重,9月上旬发生高峰期种群密度为7.2头10株,显著高于防治指标,第2代绿盲蝽为害高峰期,叶片被害率为19.4%;采用当地棉农化学防治方法施用农药7次,Bt棉田绿盲蝽发生为害较轻,发生高峰期(8月中旬)种群密度为2.0头10株,第2代绿盲蝽为害高峰期,叶片被害率为4.8%。讨论指出绿盲蝽已成为转Bt基因棉生产中的重要问题,应加快绿盲蝽在转Bt基因棉田的生态调控研究。     

陕西关中棉区棉盲蝽种群数量变动的研究

本文以陕西关中棉区发生普遍,为害严重的绿盲爆(Lygus lucorum Mever-DQr)、苜稻盲蝽(Adelphocoris lineolatus Goeze)、三点盲蝽(A.fasiaticollis Reuter)和中黑盲蝽(A.suturalus Jak.)四种盲蝽为对象,进行了数量变动的研究与分析。 文中依据生态特性的研究结果,结合8年的田间观察资料,对棉田内四种盲蝽混合种群与单种种群的消长曲线分别进行了分析与比较,根据分析结果,文中采用了盲蝽混合种群作为分析的对象,并提出棉田内盲蝽混合种群的消长曲线是受蕾铃期间降水量与降水期的影响,根据降水量与降水期的不同,其曲线变动可分为四个波动型,即前峰型、中峰型、后峰型与双峰型。由于峰型不同,即表示着该年的旱涝分布与棉株受害程度与阶段的不同,前峰型属前涝后旱型,亦即蕾期为害型:后峰型属前旱后涝型,亦即铃期为害型;双峰型属涝年型,亦即蕾铃两期为害型;而中峰型则属旱年型,亦即蕾铃两期受害均轻型。 文中依据棉株不同生长阶段中影响盲蝽种群数量变动的主导作用因素的分析结果,提出分析棉田盲蝽种群的变动应分为蕾期与铃期两阶段,由于棉株生长阶段不同,在这两阶段中影响盲蝽的主导作用因素亦不同,蕾期的虫口增长是受早春虫口基数与6月降水量两因素联合作用的结果,而铃期的虫口增长则系受温湿度组合作用的结果,根据上述分析,文中提出了适用于本棉区的蕾铃期盲蝽预测式:     

取食不同夏季寄主对牧草盲蝽若虫生长发育和成虫寿命的影响

【目的】牧草盲蝽Lygus pratensis Linnaeus再次演替为新疆棉花主要害虫。为明确取食不同夏季寄主对棉田牧草盲蝽若虫生长发育和成虫寿命的影响。【方法】在人工气候条件下,对牧草盲蝽初孵若虫在14种主要夏季寄主植物上的发育历期、羽化率和成虫寿命进行观察,并结合其在田间不同夏季寄主上的发生情况进行了相关性分析。【结果】在14种寄主植物中,牧草盲蝽若虫无法在猪毛菜、灰藜和龙葵上完成生长发育。不同夏季寄主饲养的牧草盲蝽若虫发育历期与成虫寿命存在较大差异。其中,取食向日葵的若虫总发育历期最长,为（23.20±0.66）d,取食灰绿藜的最短,为（12.15±0.25）d;取食向日葵的雌成虫寿命最长为（13.42±0.28）d,取食猪毛菜的最短,为（5.33±0.47）d;取食油菜的雄成虫寿命最长,为（11.40±0.95）d,取食猪毛菜的最短,为（5.13±0.38）d。牧草盲蝽若虫取食不同夏季寄主其发育历期与田间寄主上若虫发生情况基本一致,与羽化成虫的数量呈正相关;取食不同夏季寄主的牧草盲蝽成虫寿命与田间成虫发生情况基本一致。【结论】夏季牧草盲蝽成虫在取食和产卵寄主选择中存在一定差别,明确了牧草盲蝽对夏季寄主的利用模式,为筛选牧草盲蝽夏季诱集寄主和季节性治理对策提供依据。     

棉田二代玉米螟危害损失测定及其防治对策的研究

通过1987～1988年对棉田二代玉米螟危害损失测定,表明棉花蕾花期的二代螟害对棉花产量与产值无明显影响。具体表现在螟害株单株结铃数、铃重、衣分及棉花品级等均无明显下降。二代螟害所造成的断株虽比对照健株单株皮棉下降12.24％,但断株的紧邻棉株具有与断株产量下降数相近的增铃补偿作用。由此根据当地历年棉田二代玉米螟发生情况及目前药剂防治费用等,在提出棉田二代玉米螟防治指标为蛀茎率42.13％的同时,提出正常年份对棉田二代玉米螟可不予防治或在早发棉田内实行兼治的防治对策。     

常见八种棉盲蝽的识别

棉盲蝽是我国棉花主要害虫之一,全国各棉区都有分布;一般为害较重地区,棉花的损失达2—3成,个别严重地区,如陕西关中棉区,华北棉区的一些肥料多水分充足的棉田,经常遭到毁灭性的为害,严重的影响了棉花的产量。人们往往对棉盲蝽认识不清,有时把缘蝽、花蝽、长蝽等科的虫子,都算作盲蝽;也有人把为害不严重的或吃蚜虫的盲蝽,也算在内;对盲蝽的若虫更是不易分清,特别是卵,一般都不易找到,更无法识别。这样在防治工作中,就会造成混乱,或得到不良结果。在中国北部棉区,棉花     

盲蝽为害规律及防治策略的探讨

<正> 我县为害棉花的盲蝽常年是以绿盲蝽Ly-gus Lucorum Meyer-Dur为主,近几年来,棉金毛盲蝽Adelphocoris suturalis Jakovlev比例明显上升。苗期一代育蝽为害生长点,造成无头苗和多头苗,影响早苗、全苗。 绿盲蝽早春以棉田外杞柳等为主要寄主;棉金毛盲蝽以紫花苜蓿、蚕豆、黄花草和麦根部杂草为主。4月19日在杞柳上调查,绿盲蝽百网虫达132头,占81.5％,棉金毛盲蝽只占18.5％。5月1日于杂草上调查,百网虫达102     

转GAFP基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响

新型转基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响是转基因棉花环境安全评价的重点内容.本文选用新型转GAFP(Gastrodia anti-fungal protein)基因棉花及其非转基因亲本棉花为试验材料,于2013和2014年在河南安阳研究了田间棉花生态适合度及其对昆虫群落的影响.结果表明: 转基因棉蕾期、花铃期和铃期叶片干物质量与其亲本无显著差异;苗期比叶面积显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期叶面积显著大于亲本;苗期株高显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期株高与亲本无显著差异;棉花生长的4个关键时期(苗期、蕾期、花铃期和铃期),转基因棉单株果枝数、蕾数和脱落数均与亲本无显著差异,而铃期单株大铃数显著低于亲本.棉铃虫发生的3个高峰期,转基因棉对棉铃虫和甜菜夜蛾无明显控制作用,且对棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的昆虫个体总数、昆虫群落结构与组成、均匀性指数、多样性指数和优势集中性指数均无显著影响.表明外源基因GAFP导入后,新型转基因棉花营养生长增强,产量构成性状整体无显著变化,未引起棉田昆虫群落变化.研究初步明确了新型转基因棉花生存竞争势态和棉田昆虫群落发生规律与动态,可为新型转基因棉花环境安全评价提供理论依据,同时为转基因棉花环境安全评价积累科学数据.     

转GAFP基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响

新型转基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响是转基因棉花环境安全评价的重点内容.本文选用新型转GAFP(Gastrodia anti-fungal protein)基因棉花及其非转基因亲本棉花为试验材料,于2013和2014年在河南安阳研究了田间棉花生态适合度及其对昆虫群落的影响.结果表明: 转基因棉蕾期、花铃期和铃期叶片干物质量与其亲本无显著差异;苗期比叶面积显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期叶面积显著大于亲本;苗期株高显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期株高与亲本无显著差异;棉花生长的4个关键时期(苗期、蕾期、花铃期和铃期),转基因棉单株果枝数、蕾数和脱落数均与亲本无显著差异,而铃期单株大铃数显著低于亲本.棉铃虫发生的3个高峰期,转基因棉对棉铃虫和甜菜夜蛾无明显控制作用,且对棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的昆虫个体总数、昆虫群落结构与组成、均匀性指数、多样性指数和优势集中性指数均无显著影响.表明外源基因GAFP导入后,新型转基因棉花营养生长增强,产量构成性状整体无显著变化,未引起棉田昆虫群落变化.研究初步明确了新型转基因棉花生存竞争势态和棉田昆虫群落发生规律与动态,可为新型转基因棉花环境安全评价提供理论依据,同时为转基因棉花环境安全评价积累科学数据.     

Effects of water stress and rewatering on photosynthesis,root activity,and yield of cotton with drip irrigation under mulch

Soil water deficit is a major limitation to agricultural productivity in arid regions. Leaf photosynthesis can quickly recover after rewatering and remains at a higher level for a longer period, thus increasing crop yield and water-use efficiency (WUE). We tested our hypothesis that leaf photosynthesis and root activity of water-stressed cotton (Gossypium hirsutum L.) plants could quickly recover after rewatering at a certain growth stage and it should not influence a cotton yield but increase WUE. Treatments in this study included two degrees of water stress: mild water stress (V₁) and moderate water stress (V₂) imposed at one of four cotton growth stages [i.e., S₁ (from the full budding to early flowering stage), S₂ (from early flowering to full flowering), S₃ (from full flowering to full bolling), and S₄ (from full bolling to boll-opening)]. The soil water content before and after the water stress was the same as that in the control treatment (CK, 70–75% of field capacity). Water deficit significantly reduced the leaf water potential, net photosynthetic rate, and stomatal conductance in cotton. The extent of the decline was greater in S₂V₂ treatment compared to others. Water deficit also reduced root activity, but the extent of inhibition varied in dependence on soil depth and duration. When plants were subjected to S₁V₁, the root activity in the 20–100 cm depth recovered rapidly and even exceeded CK one day after rewatering. An overcompensation response was observed for both photosynthesis and aboveground dry mass within one to three days after rewatering. Compared with the CK, S₁V₁ showed no significant effect on the yield but it increased total WUE and irrigation WUE. These results suggest that even a short-term water stress during the S1, S2 and S4 stages mitigated, with respect to the root activity, the negative effect of drought and enhanced leaf photosynthesis compensatory effects of rewatering in order to increase cotton WUE with drip irrigation under mulch in arid areas.     

盐碱土壤转Bt基因棉花外源蛋白表达量时空变化及对抗虫性的影响

盐碱地是潜在的可利用耕地资源,但土壤盐碱化严重制约了农业生产的可持续发展。基于棉花机械化程度低、劳动力成本和生产资料投入剧增、比较效益下降和实施粮食生产安全战略等因素影响,我国长江流域和黄河流域棉花面积锐减,种植区域向内陆盐碱旱地或滨海盐碱地转移,但目前针对盐碱地转Bt基因棉种植可能带来的生态安全性问题研究甚少,正成为国内外研究的焦点和热点。伴随着棉花向盐碱地大面积转移种植趋势,检测盐胁迫是否影响转基因抗虫棉抗虫性,明确其影响程度,直接关系到转基因抗虫棉种植的安全性,也是目前抗虫棉扩大生产中迫切需要解决的问题。以非转基因棉花为对照,分别在低盐、中盐和高盐土壤种植的棉花的苗期、蕾期和花铃期采样,室内测定了转Bt基因棉花叶片对棉铃虫幼虫校正死亡率和外源蛋白表达量。研究结果发现盐分胁迫下转Bt基因棉花苗期叶片对棉铃虫幼虫校正死亡率下降了9.22%—47.46%,蕾期下降了31.61%—45.42%,花铃期下降了3.59%—18.52%;土壤盐分显著降低了转Bt基因棉花叶片中外源蛋白的表达量,苗期功能叶外源蛋白表达量下降了7.66%—29.86%;蕾期下降了3.77%—36.85%;花铃期下降了18.13%—41.02%;相关性分析表明,盐分胁迫条件下转Bt基因棉花叶片中外源蛋白表达量与其对棉铃虫抗性程度存在正相关关系。结果表明,盐碱土壤显著降低了转Bt基因棉花叶片外源杀虫蛋白表达量,从而导致转Bt基因棉花叶片对棉铃虫的抗虫性下降。研究土壤盐分对转Bt基因棉花对棉铃虫的影响及其作用机制,可为建立盐碱地转Bt基因棉花田害虫综合防控技术体系、转Bt基因棉花环境安全评价及转Bt基因棉安全管理提供依据。     

新疆棉花黄萎病棉株与健康棉株内生古菌定量及其时空变化规律

【背景】现今棉花黄萎病严重阻碍棉花的稳定高产,妨碍棉花产业的发展。在生物防治中内生菌潜力巨大,但关于内生古菌含量在棉花黄萎病棉株的变化规律鲜有报道。【目的】研究不同生育期以及不同植棉地区黄萎病棉株和健康棉株内生古菌的分类学信息和数量变化规律。【方法】采用Miseq高通量测序和taqMan探针实时荧光定量PCR技术,对新疆棉花黄萎病棉株、健康棉株不同生育期和不同典型生态区的内生古菌进行定量分析。【结果】内生古菌在新疆各采样地和不同生育期的棉花黄萎病棉株、健康棉株内的群落组成相似。在不同生育期,新疆黄萎病、健康棉株内生古菌数量呈先增加后减少然后趋于平缓的趋势,蕾期达到最高值。在不同地区,新疆黄萎病棉株内生古菌数量在北疆地区最高,其次是东疆地区,最后是南疆地区。健康棉株则是南疆地区最高,东疆次之,北疆最低。【结论】新疆黄萎病棉株、健康棉株内生古菌数量在不同的生育期以及不同空间存在较大差异,整体变化趋势显著,可为后续研究提供相关理论支撑。     

不同生育期土壤基质势调控对棉花生长和土壤水盐分布的影响

针对南疆地区水资源短缺和棉田土壤盐碱化问题,研究不同生育期土壤基质势调控对棉花生长和土壤水盐的影响,为棉田节水控盐和高效生产提供理论依据。通过大田膜下滴灌试验,以棉花灌水时期滴头下方20 cm处土壤基质势下限控制水平-50 kPa为对照(CK),在棉花的苗期(A)、苗期+蕾期(B)、苗期+蕾期+花铃期(C)设置3个基于土壤基质势下限的灌溉水平:W₁(-20 kPa)、W₂(-30 kPa)和W₃(-40 kPa),测定棉花生长、地上干物质量、产量和土壤水盐分布等指标。结果表明:不同生育期土壤基质势调控时,株高、叶面积指数和地上干物质量均表现为:WC>WB>WA>CK;不同土壤基质势水平调控时,随着土壤基质势下限的提高,株高、叶面积指数和地上干物质量也随之增加,其中,W₁C和W₂C处理显著高于其他处理。有效铃数、单铃重和衣分等产量构成要素均随着土壤基质势下限的升高而增加。W₁C和W₂C处理棉花的产量基本一致且显著高于其他处理,W₂C的水分利用效率显著高于W₁C处理。不同生育期土壤基质势均控制在-20或-30 kPa可以改善棉花主根区水分状况。各处理在收获期均表现为浅层积盐(0～40 cm),且膜外大于膜内;土壤基质势越高,膜内主根区(0～40 cm)积盐越少,其中W₁C和W₂C较其他处理减少24%。综合考虑高效生产和节水控盐,建议将当地休作期未淋洗棉田灌水时期土壤基质势控制在-30 kPa为宜。     

葱斑潜蝇防治指标及防治适期研究

研究表明葱斑潜蝇百株潜道 (X)与大葱产量损失率 (Y)之间呈显著的相关性 ,其相关回归式 :Y=-2 .8397+ 0 .0 30 4 8X。在大葱产量 30 0 0～ 6 0 0 0kg 6 6 7m2 时 ,经济允许损失率为 1 .4 7%～ 2 .94 % ,允许百株潜道为 1 4 1 .4～ 1 89.6条 ;防治指标拟定为百株潜道 1 5 0条。防治适期为成虫羽化高峰期至幼虫初孵期 ;大葱生育中、后期 ( 6～ 1 0月 )防治对于降低葱属作物的损失具有较大意义。药剂防治以含有阿维菌素的制剂和乐斯本效果较好。     

江苏沿江棉区3代棉铃虫对棉花的为害及经济阈值

通过人工接虫为害,研究了3代棉铃虫对蕾铃脱落及结铃的影响,观察了不同年份棉铃虫卵和各龄幼虫的自然存活率及棉花蕾、幼铃的成铃率。结果表明,蕾铃的虫害脱落率对结铃的影响最大,直接通径系数达－0.8917,虫量和蕾铃脱落数主要通过接虫期间的虫害脱落率影响棉花结铃,其间接通径系数分别为－0.8894和-0.891,接虫期间的自然脱落率对结铃的直接和间接通径系数均很小,表明33代棉铃虫为害时棉花4的补偿能力已基本丧失,各龄幼虫的为害量观察表明,1－6龄幼虫的单虫为害当量分别为0.02、0.14、0.31、0.47、0.84和1.54个大铃,根据防治的直接和间接收益,得出3代棉铃虫的防治指标为百株累计卵量26粒。     

高产夏玉米褐斑病产量损失模型及损失机理

采用田间自然发病、定点标记不同褐斑病病级植株的方法,形成玉米褐斑病不同发病程度的21个小组,利用DPS统计分析软件,采用逐步回归法构建了玉米单穗质量和百粒重的损失估计模型.结果表明:玉米百粒重损失模型为y=-4.012+0.377X1-0.228X2+0.694X3-0.144X4,穗粒质量损失模型为Y=-4.536+0.173X1+0.188X2+0.248X3-0.034X4(Y为损失率,1为开花期病情指数,X2为授粉期病情指数,X3为灌浆期病情指数,X4为蜡熟期病情指数).玉米不同生育期的褐斑病病情指数与单穗质量和百粒重损失之间的实测关系与模型模拟结果相符;褐斑病直接影响玉米穗位叶的净光合速率、RuBP羧化酶和PEP羧化酶活性,病级越高,净光合速率及两种酶的活性越低.