本项目以实验室汰选的对CryIAb杀虫蛋白产生抗性的亚洲玉米螟为对象,研究其幼虫在转CryIAb杀虫蛋白基因的Bt玉米植株上的取食危害行为,株间转移扩散规律及距离;抗性品系幼虫期取食Bt玉米和敏感品系取食非Bt玉米时各虫态的发育历期,比较抗、感品系成虫飞翔扩散能力,抗、感品系成虫间的交尾行为、繁殖力,达到抗、感交尾的最适种群密度比,越冬幼虫的抗寒能力、滞育后发育历期。阐明抗性种群的生物学行为与抗性治理的关系及实施高剂量-避难所对策避免或延缓亚洲玉米螟对Bt玉米产生抗性的有效性和可行性。本项研究是在我国大面积推广种植Bt玉米所必须进行的抗性治理对策研究的重要内容,明确抗性种群的生物学行为对实施高剂量-避难所策略避免或延缓亚洲玉米螟对Bt玉米产生抗性的影响,为今后制定经济、有效、合理、可操作性强的害虫抗性治理对策奠定基础。
人工汰选的Cry1Ab抗性种群在Bt和非Bt玉米雌穗上均能取食并造成严重危害;抗性种群在Bt玉米雌穗上的幼虫龄期显著低于其在非Bt玉米上的龄期,化蛹率也显著低于在非Bt玉米上的化蛹率。抗性种群幼虫在植株间扩散的距离显著小于敏感种群。抗性种群在含Bt蛋白的饲料上幼虫发育历期显著延长。抗、感种群的非滞育幼虫的过冷却点以及结冰点之间没有显著性差异,抗性种群滞育幼虫的过冷却点显著高于敏感种群。抗、感种群内及种群间交尾时间日活动节律和高峰期基本一致,抗、感种群雄蛾间交尾竞争力没有显著差异。抗、感雌蛾对敏感雄蛾的竞争力间没有显著差异,而抗性雌蛾对抗性雄蛾的竞争力显著高于敏感雌蛾;抗、感雌蛾在田间诱雄能力没有显著差异。抗、感种群成虫具相同的飞翔能力。取食Bt玉米组织后抗性种群中肠组织中Cry1Ab的含量显著高于敏感种群;抗性种群的α-乙酰萘酯酶和类胰蛋白酶活性显著高于敏感种群、类胰蛋白酶酶谱强于敏感种群;抗性种群中肠组织病变延迟、程度减弱。从抗性种群生物学角度研究庇护所策略对避免或延缓玉米螟对Bt玉米产生抗性及与抗性治理的关系,为我国转基因抗虫玉米的产业化及生物安全管理提供了可靠科学依据。