转基因抗虫水稻对捕食性天敌草间钻头蛛安全性评价方法

摘要

本发明涉及转基因抗虫水稻对捕食性天敌草间钻头蛛安全性评价方法,由三级营养试验，蛋白传递规律，捕食功能反应以及种群密度与种群动态比较4个部分组成。通过草间钻头蛛的食物链评价转Bt基因抗虫水稻对草间钻头蛛的影响；采用ELISA检测手段鉴定草间钻头蛛暴露于Bt蛋白的途径和程度；评价转Bt基因抗虫水稻对该非靶标生物捕食功能的影响；通过比较转Bt基因抗虫水稻与非转基因亲本对照，评价对草间钻头蛛种群的影响。最终，根据4方面数据综合评价转基因作物的种植对该非靶标生物产生的生态后果。本发明建立了一套系统、科学的评价方法，对完善转基因作物对非靶标生物的影响研究以及确定转基因作物种植的生态安全性具有重要意义。

主权项

转基因抗虫水稻对捕食性天敌草间钻头蛛安全性评价方法，其特征在于包括如下4个部分：(1)三级营养试验：通过水稻—褐飞虱—草间钻头蛛的食物链评价转Bt基因抗虫水稻通过猎物介导对草间钻头蛛的安全性影响；草间钻头蛛二龄幼蛛于指型管中单头饲养，管口塞以棉花，管底放一吸水海棉，分别以不同水稻材料稻苗饲养的褐飞虱若虫作为食物饲喂草间钻头蛛，发育前期用低龄若虫，发育后期用高龄若虫，每日提供充足的食物与水源，并观察蜘蛛的蜕皮与存活情况，直至死亡或发育为成蛛；待蜘蛛发育成熟，用万分之一电子天平称重，然后雌雄配对，记录其产卵前期及第一个卵袋的含卵量；每个水稻材料处理供试蜘蛛150头；选择草间钻头蛛的幼蛛发育历期、产卵前期、成蛛体重以及第一个卵袋含卵量作为评价参数指标，并进行统计分析，评价由褐飞虱若虫介导的转Bt基因抗虫水稻对草间钻头蛛的安全性影响；(2)蛋白传递规律：通过ELISA检测手段鉴定草间钻头蛛暴露于Bt蛋白的途径和程度；于玻璃罐中分别放入15日龄不同水稻品种、系的稻苗，接入对应水稻材料饲养的褐飞虱若虫及草间钻头蛛雌成蛛，取食5天后，分别对水稻叶鞘，褐飞虱若虫，草间钻头蛛进行取样，叶鞘30±1mg，褐飞虱若虫30±1mg，草间钻头蛛10头；每个处理重复4～5次；采用ELISA技术，分别对以上样品中Bt蛋白的含量进行检测，确定通过食物链草间钻头蛛暴露于Bt蛋白的程度；(3)捕食功能反应：通过比较转Bt基因抗虫水稻与非转基因亲本对照品种稻田采集的草间钻头蛛捕食功能参数，评判转Bt基因抗虫水稻对该非靶标生物的影响；于种植不同水稻材料的稻田分别采集25头大小相似的健康草间钻头蛛雌成蛛，试验之前只给草间钻头蛛雌成蛛提供水，不提供猎物，使其饥饿24小时；在玻璃管底部放置含水海棉，移入4根15日龄稻苗，按照5、10、20、30、40头/管的密度接入已在不同水稻材料上饲养的1～2龄褐飞虱若虫，再放入1头草间钻头蛛雌成蛛，每个密度处理重复5次，24小时后考察各玻璃管中的褐飞虱被捕食的情况；选择草间钻头蛛的瞬时攻击率和处理猎物时间作为评价参数指标，并进行统计分析，评价转Bt基因抗虫水稻对草间钻头蛛捕食功能反应的影响；(4)种群密度与种群动态比较：通过比较转Bt基因抗虫水稻与非转基因亲本对照稻田草间钻头蛛的发生动态，评价转Bt基因抗虫水稻的种植对该非靶标生物种群的影响；采用对角线取样法，每小区面积为150m²，每次取5个样，每样0.25m²，6丛稻株；水稻移栽后30天开始用吸虫器取样，至水稻收割前10天，共取样5～7次；取样立即用75%的酒精保存，在体视镜下进行鉴定并计数，以统计草间钻头蛛种群密度及种群动态，并对不同水稻稻田之间参数的差异性进行统计分析，评价转Bt基因抗虫水稻对草间钻头蛛田间种群的安全性影响。