转cry1 Ab/cry2 Aj和G10 evo-epsps基因玉米中Bt蛋白的时空表达及抗性评价

摘要

[目的]探讨转cry1Ab/cry2Aj和G10evo-epsps基因玉米双抗505-12-5中外源Bt蛋白时空表达规律,对3种主要鳞翅目害虫亚洲玉米螟、黏虫和棉铃虫的抗性进行鉴定,为转基因玉米双抗505-12-5的商业化推广提供科学的数据支撑.[方法]Bt蛋白时空表达规律采用酶联免疫法(ELISA),田间抗虫性和室内抗虫性鉴定分别采用田间人工接虫和离体组织生测方法.[结果]在玉米6～8叶期,Bt含量表现为根>心叶>茎,分别为517.3、453.8和312.8 ng?g-1;大喇叭口期,Bt含量表现为心叶>根>茎,分别为353.3、281.3和232.9 ng?g-1;吐丝期,Bt含量表现为心叶>根>茎,分别为188.9、114.1和53.6 ng?g-1;乳熟期,根、茎和心叶含量相当,分别为178.0、160.3和185.4 ng?g-1;繁殖器官中Bt蛋白含量表现为籽粒>花丝>花粉>雄穗,分别为181.3、100.1、95.0和79.8 ng?g-1.室内抗虫性鉴定表明,转基因玉米双抗505-12-5心叶饲喂黏虫24 h,幼虫死亡率低,但48 h后达98.21％;双抗505-12-5心叶、花丝和籽粒饲喂玉米螟,24 h幼虫死亡率分别为87.37％、100％、100％;双抗505-12-5花丝饲喂棉铃虫,24 h幼虫死亡率达80.18％,48 h死亡率为92.45％.田间鉴定结果显示,转基因玉米双抗505-12-5在心叶期和雌穗期对玉米螟、心叶期对黏虫、雌穗期对棉铃虫的抗性均达高抗水平.[结论]转基因玉米双抗505-12-5各器官在不同生育期中均能表达Bt蛋白,尤其在鳞翅目害虫为害的主要时期6～8叶期和吐丝期及乳熟期,易受害器官中Bt蛋白表达量较高.转基因玉米双抗505-12-5田间及室内对3种鳞翅目害虫均表现了显著的抗性效果,具有推广应用的潜力.