Cry1Ie毒素胁迫下亚洲玉米螟的抗性发展及汰选种群对其他Bt毒素的交互抗性

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)是危害玉米的重要害虫之一,转Bt基因抗虫玉米为其防治提供了新的途径。然而,靶标害虫产生抗性将严重阻碍Bt制剂及转Bt基因抗虫玉米的持续应用。明确害虫对转Bt基因玉米表达的毒素蛋白的抗性演化,对于制定科学有效的抗性治理策略具有重要的理论和实际意义。本实验通过人工饲料汰选法研究了Bt Cry1Ie毒素胁迫下亚洲玉米螟的抗性发展及汰选14代的种群对其他Bt毒素(Cry1Ab,Cry1Ac和Cry1Fa)的交互抗性,并观察了Cry1Ie蛋白胁迫对亚洲玉米螟生物学的影响。结果表明:随着汰选压不断提高,亚洲玉米螟种群对Cry1Ie毒素的敏感性逐渐下降。汰选14代后,种群对Cry1Ie毒素的抗性水平提高了23倍。然而,Cry1Ab,Cry1Ac和Cry1Fa对所获Cry1Ie汰选种群的毒力与对敏感种群的毒力相比没有显著差异,说明Cry1Ie汰选没有引起亚洲玉米螟对Cry1Ab,Cry1Ac和Cry1Fa毒素产生交互抗性。同时,与敏感种群相比,Cry1Ie汰选14代的种群幼虫平均发育历期延长5.7 d,蛹重减轻13.7%,单雌产卵量下降40.0%。本研究结果说明,大面积单一种植转cry1Ie基因抗虫玉米,可能引起亚洲玉米螟产生抗性;亚洲玉米螟Cry1Ie抗性种群对Cry1Ab,Cry1Ac和Cry1Fa没有交互抗性,含有cry1Ie和cry1Ab,cry1Ac或cry1F双/多基因抗虫玉米,可作为靶标害虫抗性治理的重要策略。