文章标题:圆褐固氮菌对转Bt棉花靶标害虫棉铃虫的抗虫性影响
文章作者:李 卓1** 刘新东2 刘 飞2 颜 越3 张兴瑞1 常春燕1 刘 洋1 戈
关 键 词:圆褐固氮菌;转Bt棉花;棉铃虫;Bt蛋白;氮代谢生理;生长发育;繁殖力
文章摘要:【目的】 探究圆褐固氮菌Azotobacter chroococcum调控转Bt棉花的靶标抗虫效果。【方法】 采用浸种包衣法,对Bt棉(Bt)和非抗虫亲本(Yu)进行圆褐固氮菌处理(AC)和固氮菌培养液对照处理(CK),测定不同处理棉花叶片的Bt蛋白表达量和氮代谢生理,以及取食不同处理棉花叶片后靶标害虫棉铃虫Helicoverpa armigera的生长发育、繁殖和营养利用等变化。【结果】 相较于固氮菌培养液对照处理,圆褐固氮菌处理的棉花叶片中Bt蛋白表达(Bt:+26.73%)、可溶性蛋白含量(Bt:+17.69%;Yu:+6.16%)和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性(Bt:+72.64%;Yu:+60.27%)均显著增加(P <
0.01),游离氨基酸含量(Bt:﹣0.90%;Yu:﹣5.80%)和蛋白酶活性显著降低(Bt:﹣1.83%;Yu:﹣4.06%)(P ≤ 0.001)。相较于固氮菌培养液对照处理,圆褐固氮菌处理的Bt棉叶棉铃虫的幼虫历期(+11.57%)、蛹期(+1.03%)、相对消耗率(+6.07%)和近似消化率(+4.17%)呈现显著增加(P < 0.05),其成虫寿命(﹣4.09%)、化蛹率(﹣46.09%)、蛹重(﹣21.09%)、单雌产卵量(-59.86%)、内禀增长率(﹣9.31%)、相对生长率(﹣4.26%)、净转化率(﹣5.82%)和毛转化率(﹣5.51%)有显著下降(P <
0.05),而取食圆褐固氮菌处理非抗虫亲本棉叶的棉铃虫生长发育、繁殖及取食营养利用则呈现相反规律性。【结论】 接种圆褐固氮菌可提高棉花的氮素利用效率和Bt棉毒蛋白的表达,进而提升其对靶标害虫棉铃虫的抗虫能力。