健杨94的抗虫性试验

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1、82 林业科技开发 2008年第 22卷第 2期健杨 94的抗虫性试验佀传杰1, 高桃生2, 李多山3( 1. 濮阳市林业科学研究所, 河南 濮阳 457000; 2. 濮阳市园林绿化处; 3 . 濮阳市第一苗圃 )摘 要:转基因健杨 94是在对健杨转 Bt基因获得试材的基础上, 经室内、 大田试验, 选育出的多个转基因健杨系号之一。它除对鳞翅目的靶性害虫有很强的抗性外, 还表现出对半翅目的膜肩网蝽有良好的抗性。它拓宽了转基因健杨的抗虫种类, 同时又具有一定的速生性。 关键词:健杨 94; 选育; 抗虫性收稿日期: 2007-06 - 22 修回日期: 2007 - 12 - 11 基金项目:

2、 河南省濮阳市科技局科技攻关项目 / 抗虫杨新品种选育0 (编号: 991201)。 第一作者简介: 佀传杰 ( 1966- ), 男, 高级工程师, 主要从事林果研究。近十几年来, 我国华北地区杨树栽植面积呈不断扩大趋势。由于栽植品种比较单一 (多为 107杨 ), 降低了对害虫大面积发生的抵御能力。据全国各省林业有害生物发生防治数据统计, 2005年杨树食叶害虫发生 8617万 hm2, 并有继续扩大的趋势。杨树上, 往年在豫北多发生杨扇舟蛾、 杨银潜叶蛾、 杨尺蠖的危害。近几年, 刺吸式口器的膜肩网蝽在豫北杨树上的危害程度远高于其他杨树害虫。害虫的大量发生, 严重制约着杨树的生产, 同时

3、也暴露出单一依靠 化学农药防治, 防不胜防。健杨 94的选育, 目的就是利用杨树自身的生物抗体来应对杨树害虫, 为生物防治害虫提供优良的抗虫杨新品种。1 材料与方法 1. 1 试验地概况试验地位于安阳市内黄县白条河境内的濮阳林科所实验场。土壤为沙壤土, 平均有机质含量 01894 %、 全氮含量 01058 3 %、 速效磷含量 716mg/kg、 速效钾含量 171mg/kg 、 p H值 812 。1. 2 试验材料转 Bt基因 (苏云金杆菌毒蛋白基因 )健杨: R- 128 、 R- 94 、 R-137 、 R- 19 、 R- 142 、 R- 135及对照 107杨。供试昆虫: 膜

4、肩网蝽、 杨扇舟蛾、 杨尺蠖、 杨银潜叶蛾、 舞毒蛾。 1 . 3 试验方法1 . 3 . 1 室内试验用舞毒蛾( 2龄)为测试昆虫, 采用转基因健杨离体叶片在玻璃瓶内喂养。饲养瓶放在 20 ? 1e 的人工气候 箱内, 每隔 2 d换叶片 1次,观察记录舞毒蛾幼虫的死亡情况 (表 1)。表 1 转基因健杨对舞毒蛾幼虫的抗虫性测定系号 试虫头 数 /头累计死亡头数 /头 4 d8 d10 d死亡率 /%R-193022530100R-13521092095 . 2R-128302172480 . 0R-94302162893 . 3R-137293152586 . 2R-14230021227

5、3 . 3CK Rob290026 . 91. 3. 2 大田苗期试验苗期试验内容有成活率、 高生长、 抗虫力及生长势调查试验。自 1999年至 2001年连续做了 3 a的试验调查, 取 3 a平均数 (表 2)。表 2 转基因健杨大田苗期表现处 理成活率%1 a生苗高 m 叶片受害率 /%生长势R-13787 . 52 . 503. 7R-12891 . 32 . 174. 6R-9496 . 14 . 603. 1R-14290 . 53 . 296. 7R-1990 . 42 . 205. 6R-13595 . 43 . 626. 7对照96 . 03 . 6021. 4注: 好; 一

6、般; 衰弱。对照为 107杨。1. 3. 3 造林试验2001年春, 用大田苗期初选的 R-94 、 R-135 、 R-142在安阳市内黄县白条河营造试验林。试验林株行距 3m 4m, 4株 1小区, 3次重复, 107杨作对照。观察其生长表现和抗虫能力。调查方法: 生长表现, 测量其树高和胸径, 计算出各系号单株材积; 抗虫能力, 于营造试验林后的第 2年 7月上旬膜肩网蝽发生危害时, 调查记载每株树冠上东、 南、 西、 北 4个方向的上、 中、 下当年生 110m长枝条上的叶片总数及被害叶片数, 连续调查 3 a , 取平均数进行抗虫力统计分析。技 术开发 林业科技开发 2008年第 2

7、2卷第 2期83 表 3 试验林中各参试系号材积、 感虫率处 理材积 /m3平均感虫率 /%位次R-940 . 202 80 . 332aR-1420 . 061 64 . 547abR-1350 . 103 84 . 541ab107杨0 . 110 24 . 654c1. 3. 4 健杨 94对林分内虫口基数的抑制( 1) 对同林分其他树种的保护作用。在相同立地和相同栽植密度的条件下, 同一时期调查膜肩网蝽、 杨扇舟蛾和杨银潜叶蛾在 R-94与 107杨混交林及 107杨纯林的发生量。调查方法: 膜肩网蝽的调 查, 于每年的 7月上旬分别在混交林和纯林内随机抽取 30株 107样树, 对每

8、样树的树冠分东南西北 4个方向, 在上中下 3个位置上随机剪取 1m 长的样枝, 分别统计样枝总叶片数和膜肩网蝽危害叶片数。杨扇舟蛾和杨银潜叶蛾的调查方法同膜肩网蝽 (表 4)。表 4 R-94混交林与 107纯林食叶害虫发生量对比食叶害虫R-94与 107杨混交林 /%107杨纯林 /%膜肩网蝽51061. 1杨扇舟蛾0 . 514. 9杨银潜叶蛾0 . 610. 1( 2)不同林地虫口基数的变化。调查方法: 做膜肩网蝽在转基因林和 107杨纯林里越冬虫的调查。时间是 2月下旬。分别在不同林地内随机布点 30个, 每点的面积 1m2。对样点内的落叶下面、 土缝内等膜肩网蝽可能越冬的附属物上查

9、找统计越冬膜肩网蝽的数量; 杨扇舟蛾越冬蛹的调查, 布点法与面积 同膜肩网蝽, 挖土深度约 20 c m。表 5 转基因与非转基因林地越冬虫的变化/头#m- 2林分膜肩网蝽越冬成虫20032005杨扇舟蛾越冬蛹20032005健杨 94试验林10188107杨纯林2764881502 结果与分析2. 1 室内试验结果室内试验 6个系号的杀虫率在 7313 % 100 % ,而对照仅为 619 %。说明转基因健杨对舞毒蛾幼虫较对照均有明显的杀虫效果。2. 2 大田苗期试验结果综合 6个系号苗期的成活率、 高生长、 抗虫力及生长势表现, R-94 、 R-135 、 R-142苗木扦插成活率均 在

10、 9015 %以上, 且生长健壮; 在常规管理条件下, 这 3个系号的苗木年高生长在 3129m 以上; 3 a苗期的平均叶片受害率分别为 311%、 617 % 、 617 %, 显著低于107杨 2114 %的叶片受害率。2. 3 造林试验结果5 a生 R- 94株均材积 01202 8m3, 其他两个系号和对照树的材积则远低于 R- 94 ; 试验林中 R- 94的叶片感虫率仅为 01332 %, 而其他 2个系号和对照的叶片感虫率则均在 4 % 以上, 说明 R- 94的抗虫力远高于对照树和其他 2个参试系号。2. 4 健杨 94对林分内虫口基数的抑制作用 在 107杨纯林内, 膜肩网

11、蝽的叶片危害率高达6111 %, 已超过阔叶树有害生物成灾标准 ( 60 % )。而 107杨与 R-94的混交林内, 膜肩网蝽在 107叶片杨上的发生率却只有 5 % , 实属有虫无灾; 杨扇舟蛾 和杨银潜叶蛾在 107杨与 R- 94的混交林内发生率也较 107杨纯林的发生率要低。这说明 R- 94不仅自身抗虫, 同时也能显著地降低同一林分内其他树种上的虫害发生率。对越冬虫的调查表明: 膜肩网蝽和杨扇舟蛾在转 基因林地的越冬虫明显低于 107杨纯林, 它们分别是纯林里的 1/27 、 1/5 ; 纯林里越冬虫数量, 随着时间的推移呈增长趋势, 而转基因林地里越冬虫的数量则随着时间的推移呈明

12、显的下降趋势。说明转基因健杨 94可以有效降低林地内越冬虫的虫口基数。3 结 论( 1)健杨 94对半翅目的膜肩网蝽表现出了很强的抗性, 拓宽了靶性害虫的种类 (已有转基因欧洲黑杨抗鳞翅目害虫的报道 )。健杨 94叶片对舞毒蛾的室内杀 伤率达 9313 %,试验林中健杨 94对膜肩网蝽表现出了很强的抗性,叶片受害率仅为 0133 %, 实属有虫无灾。( 2)健杨 94 , 不仅抗虫而且表现出了良好的速生性。试验林沙壤土立地条件下, 5 a生健杨 94平均单 株材积 012028m3, 107杨为 01110 2m3。健杨 94能显著降低林地内的虫口基数。对其他树种也有较好的保护作用。有必要对健

13、杨 94的材质、 材性及其主要工业用途做进一步的研究。( 3)转基因抗虫杨对同林分的其他杨树具有一 定的保护作用 (降低害虫虫口基数 )。林地内科学、经济的配植比例尚待做进一步研究。( 4)试验用害虫种类偏少, 对其他害虫的抗性(毒杀力 )要继续做试验, 以便能够较早地在生产中 得到更广泛的应用。 致 谢:研究工作得到了中国林科院韩一凡老师、 佟永昌老师的大力支持; 参加此项工作的还有王长根、 苏衍修、 陈丛梅、技术 开发84 林业科技开发 2008年第 22卷第 2期李淑梅、 魏红、 任冬焕等。参考文献 1田颖川, 韩一凡, 李太元, 等. 抗虫转基因欧洲黑杨的培育 J. 生物工程学报, 1

14、993 , 9( 4): 291-297. 2耿海东, 赵铁良, 张东旭, 等. 林业有害生物发生及成灾标准 R.北京: 国家林业局, 2006. 3梁成杰. 膜肩网蝽的生物学习性和防治 J. 林业科学, 1987( 8):376 - 381. 4杨有乾, 李秀生. 林木病虫害防治 M . 郑州: 河南科学技术出版社, 1982. 5王学聘, 韩一凡, 戴莲韵, 等. 抗虫转基因欧美杨的培育 J. 林业科学, 1997, 1( 1): 69-73.(责任编辑 周贤军 )锥栗优良无性系选育研究吴士元1, 谢正成1, 吴连海1, 吴云峰1, 周礼洋1, 龚榜初2( 1. 浙江省庆元县林业局, 浙江

15、 庆元323800; 2. 中国林科院亚热带林业研究所 )摘 要:浙江省庆元县对 30个锥栗优良单株进行了多年多点多性状综合评定, 选育出 2、 7、 24 、25、 26等早、 中、 晚5个优良无性系。这 5个优良无性系具有大果、 丰产稳产、 适应性强、 肉质细嫩、 香甜、 质优、 耐贮藏等特性, 富含蛋白质、 脂肪、 氨基酸和糖, 营养丰富。 关键词:锥栗; 无性系; 优良品种; 选育收稿日期: 2007-10 - 31 修回日期: 2007 - 12 - 05 基金项目: 国家林业局指南课题 / 锥栗优良类型和无性系选择研究0 (编号: 97- 07); 浙江省林业厅重点科技推广课题/

16、大果锥栗优质高 效栽培技术示范与推广0 (编号: 02B08)。 第一作者简介: 吴士元 ( 1952- ), 男, 高级工程师, 主要从事经济林技 术推广应用工作。E-mai: lzjqywsy gmai. l com锥栗 (Castanea henryi) 1 4是浙南闽北特产, 其品质较板栗好, 蛋白质含量、 可溶性固形物较板栗高, 糯 性较板栗强, 深受消费者欢迎, 市场潜力巨大, 开发前景广阔。庆元是锥栗的中心产区, 已有 200多年栽培历史, 是浙江省/锥栗之乡0。近十年来, 该县锥栗生产规模不断扩大, 管理水平逐步提高, 产业链持续延长, 经济效益日益显现, 锥栗已成为该县重点发展的农业主导产业之一, 为农村经济发展开辟了新的增收渠道,为农业产业结构调整、 农民脱贫致富发挥着重要作用。 由于锥栗长期处于自然杂交和实生繁殖, 品种混杂, 良莠不齐, 直接影响着锥栗开发的经济效益, 严重制约着锥栗产业的发展。目前我国还没有较系统的锥栗优良新品种选育研究和报道。为实现