简介：重组DNA技术的发展为培育高效的抗虫作物提供了前所未有的便利条件。通过转基因技术,全世界已培育出众多转基因抗虫植物品系。其中,表达苏云金芽孢杆菌（Bt）基因的作物品系如Bt棉花和Bt玉米已在很多国家大规模种植,在害虫控制方面发挥了重要的作用。转基因抗虫作物可能带来的生态风险问题,如对农田非靶标节肢动物的潜在影响,一直受到相关研究者及民众的广泛关注。至今,已有大量研究论文发表。本文在总结、归纳前人研究的基础上,阐述了从实验室到田间多层次评价转基因抗虫作物对非靶标生物影响的一般研究程序和方法,并简要综述了Bt玉米和Bt棉花2种已商业化种植的转基因抗虫作物对农田非靶标节肢动物生态影响的研究进展。现有研究表明：当前种植的Bt作物所表达的Cry蛋白杀虫专一性非常强,对农田非靶标节肢动物没有毒性;且Bt作物的利用降低了广谱化学杀虫剂的施用量,从而提高了非专一性害虫天敌的种群密度,加强了对害虫的控制,并有效地保护了生态环境和农民健康。因此,Bt作物可以作为害虫综合防治（IPM）的一个策略,结合其他防治措施可加强对害虫的有效控制。

简介：【目的】松花江流域是中国最早的工业基地之一,其水生态环境遭到严重破坏,环境保护工作面临巨大挑战。开展松花江流域水质评价及典型生物类群多样性状况调查,可为松花江流域生态系统的保护和修复提供依据。【方法】于2016年7月调查整个松花江流域近岸的大型底栖动物群落组成和测定水质理化指标,开展其水质理化特征评价和生物指数评价,并探讨底栖动物群落分布与水环境因子间的关系。【结果】理化指标评价结果显示,南源松花江水质状况最差,处于中度污染;北源松花江处于轻度污染;梧桐河水质最好,处于良好状态。松花江流域3个河段的底栖动物群落结构存在空间差异性。另外,梧桐河的物种多样性最高,北源松花江次之,南源松花江最低。溶解氧和营养元素K的浓度是驱动底栖动物群落组成发生显著性差异的主要环境因子。生物指数评价结果显示,3个河段水质均处于轻度污染状态。【结论】松花江流域水质处于轻度到中度污染状态。有机污染是松花江流域面临的主要水质环境问题,对松花江流域底栖动物群落结构产生了显著影响。因此,控制有机质的输入是维持松花江流域水生态系统平衡的重要举措之一。

简介：【目的】生物杀虫剂及天敌昆虫的应用是绿色防控的发展方向,但有关生物杀虫剂对天敌昆虫的安全性尚不明确。研究生物杀虫剂对天敌昆虫的影响可以为更好地协调使用生物杀虫剂和天敌昆虫提供理论依据。【方法】在实验室条件下采用药膜法和滤纸膜片法测定了5种生物杀虫剂（苦参碱、桉油精、鱼藤酮、除虫菊素、橄榄鲨）在田间推荐使用浓度下,对4种天敌昆虫（丽蚜小蜂、东亚小花蝽、食蚜瘿蚊、巴氏新小绥螨）的致死率。【结果】除虫菊素对丽蚜小蜂、东亚小花蝽、巴氏新小绥螨的影响较大,致死率均达到100%;鱼藤酮对丽蚜小蜂、食蚜瘿蚊、巴氏新小绥螨的影响均较大,致死率在98.65%以上;橄榄鲨对丽蚜小蜂、东亚小花蝽、食蚜瘿蚊的影响较小,致死率均小于30%;苦参碱对丽蚜小蜂的影响最大,致死率达100%,对食蚜瘿蚊和巴氏新小绥螨的影响较小,致死率分别为15.56%和15.91%;桉油精对巴氏新小绥螨的影响最大,致死率达100%,对东亚小花蝽和食蚜瘿蚊的影响较小,致死率分别为15.91%和6.67%。【结论】这5种生物杀虫剂中,橄榄鲨对丽蚜小蜂、东亚小花蝽、食蚜瘿蚊安全,桉油精对东亚小花蝽、食蚜瘿蚊安全,苦参碱对食蚜瘿蚊、巴氏新小绥螨安全,鱼藤酮对东亚小花蝽安全,除虫菊素对食蚜瘿蚊安全。

简介：【背景】近年来，土壤重金属污染问题日益凸显，对生态环境、食品安全和人体健康构成了严重威胁，其急性毒性尚未明确。【方法】采用滤纸接触法和人工土壤法测定了铜（Cu2＋）、锌（Zn2＋）、镍（Ni2＋）、镉（Cd2＋）、铅（Pb2＋）和锰（Mn2＋）等6种重金属对赤子爱胜蚓的急性毒性效应，并参照欧盟指令91／414／EEC标准评价了其环境风险。【结果】滤纸接触法48h测定结果表明，6种重金属对蚯蚓的L％为3．17（2．53—3．81）～90．42（69．45～140．47）μgcm-2，其毒性次序为Cu2＋〉Zn2＋〉Ni＋〉Cd2＋〉Pb2＋〉Mn2＋。人工土壤法14d测定结果表明，6种重金属对蚯蚓的LC50为1347（1236～1453）～6936（6144～8930）mg·kg-1，其毒性次序为Cu2＋〉Cd2＋〉Ni＋〉Zn2＋〉Mn2＋〉Pb2＋。风险评价结果显示，Cu2＋、Zn2＋、Ni＋、Cd2＋、Pb2＋和Mn2＋等6种重金属的暴露比（toxicity／exposureratio，TER）分别为3．37、4．46、8．68、1428、13．87和5．85。【结论与意义】6种重金属对土壤动物蚯蚓均具有潜在的毒性效应。Cu2＋、Zn2＋、Ni＋、Mn2＋等4种重金属对赤子爱胜蚓存在急性毒性风险，而Cd2＋和Ph2＋对赤子爱胜蚓的急性毒性风险水平是可接受的。该评价结果可为我国制定基于风险的土壤环境质量标准提供依据。

简介：中国热带农业科学院环境与植物保护研究所成立于1954年,是农业部直属公益性科研院所,＂十一五＂期间被评为全国农业科研＂百强＂研究所。研究所主要从事天然橡胶、木薯、油棕、甘蔗、香蕉、芒果、荔枝/龙眼、椰子/槟榔、瓜菜等主要热带作物病虫害的监测与控制,农业环境保护与污染治理,生态循环农业,环境影响评价与风险分析等基础与应用基础及应用技术研究。

简介：【目的】向日葵白锈病、黑茎病是2种危害严重的新入侵病害,新疆地区新源县和特克斯县为这2种病害发生区。研究目前种植的油用型向日葵品种对向日葵白锈病和黑茎病的抗性差异,可为新疆伊犁地区向日葵品种选育及其病害综合防控提供理论依据。【方法】选择伊犁地区广泛种植的16种油用型向日葵种质资源为供试品种,试验地设在新源县和特克斯县田间,于2015年5—9月调查样地的病叶数,并计算病情指数,同时测定样地的平均产量,最后综合以上结果确定各品种的抗性水平。【结果】不同向日葵品种在同一供试条件下对白锈病和黑茎病存在明显的抗性差异,在新源县NX19012（西域朝阳）的病情指数分别为7.83和25.62,而品种KWS204的病情指数为21.04和39.50;部分品种在不同的供试地点表现出一致的抗性水平,品种新引S31感染白锈病后在新源县的病情指数为9.41,在特克斯县为9.38;另有部分品种在不同地点存在不同的抗性水平,如G101感染白锈病后在新源县和特克斯县的病情指数分别为9.16和11.78,而感染黑茎病后在新源县和特克斯县的病情指数分别为31.05和37.79。【结论】通过对白锈病和黑茎病病情指数、向日葵产量及当地气象数据的综合研究,发现NX19012（西域朝阳）最适宜在新疆伊犁地区种植,品种S606、TO12244、NX01025（西部骆驼）也可作为多样化种植的候选品种,而新葵杂系列品种中新葵杂5号可作为今后品种选育的试验材料。

简介：【目的】生态位模型被广泛应用于入侵生物学和保护生物学研究,现有建模工具中,MaxEnt是最流行和运用最广泛的生态位模型。然而最近研究表明,基于MaxEnt模型的默认参数构建模型时,模型倾向于过度拟合,并非一定为最佳模型,尤其是在处理一些分布点较少的物种。【方法】以茶翅蝽为例,通过设置不同的特征参数、调控倍频以及背景拟不存在点数分别构建茶翅蝽的本土模型,然后将其转入入侵地来验证和比较模型,通过检测模型预测的物种对环境因子的响应曲线、潜在分布在生态空间中的生态位映射以及潜在分布的空间差异性,探讨3种参数设置对MaxEnt模型模拟物种分布和生态位的影响。【结果】在茶翅蝽的案例分析中,特征参数的设置对MaxEnt模型所模拟的潜在分布和生态位的影响最大,调控倍频的影响次之,背景拟不存在点数的影响最小。与其他特征相比,基于特征H和T的模型其响应曲线较为曲折;随着调控倍频的增加,响应曲线变得圆滑。【结论】在构建MaxEnt模型时,需要从生态空间中考虑物种的生态需求,分析模型参数对预测物种分布和生态位可能造成的影响。

简介：【目的】了解江苏省徐州市云龙湖大型底栖动物的群落结构及其环境影响因子,可以为保护云龙湖水生态环境提供依据。【方法】于2013—2017年对云龙湖大型底栖动物和水环境因子进行了调查。利用1/16m2彼得逊采泥器采集大型底栖动物样品,同时利用有机玻璃采水器采集水样,每年的5月和10月各采样一次,共采样10次。利用3种群落多样性指数（Shannon-Wiener指数、Margalef物种丰富度指数、Pielou均匀度指数）评价云龙湖大型底栖动物的群落结构,选择ShannonWiener指数进行水质评价,并应用典型相关分析（CCA）得出大型底栖动物与环境因子之间的关系。【结果】云龙湖大型底栖动物群落结构简单,物种较少,3种群落多样性指数年际波动不大。云龙湖水质多年处于轻污染到中污染水平之间。优势物种中水丝蚓属的主要影响因子是总氮浓度,摇蚊幼虫的主要影响因子为高锰酸盐指数。【结论】云龙湖的水体有富营养化风险,应对云龙湖大型底栖动物的保护和水质改善给予足够重视。

简介：【背景】转基因作物花粉在大气中扩散会引起基因漂流,从而可导致不可预知的环境风险,运用模型预测可评估其花粉扩散状况、定量确定可靠的安全扩散距离。为了应用高斯烟羽模型应用于模拟转基因作物花粉在大气中的扩散浓度,提出了一种如何将半径为R的圆形花粉源区划分成许多等面积小面元的方法。【方法】通过数学推导,首次提出了各等面积面元中心点坐标的计算公式。【结果】根据在中国东北地区吉林省公主岭玉米花粉扩散和基因漂流的试验观测资料,将该公式应用到高斯烟羽扩散模型中,模拟了玉米花粉扩散到源区外不同距离处的浓度,对比花粉扩散模拟值与实测值,两者具有较好的一致性,表明应用该公式模拟花粉扩散能取得令人满意的效果。【结论与意义】分析证明这种推导划分半径为R的圆形花粉源区各面元中心点坐标的计算公式是可靠的,该方法可为应用高斯烟羽模型计算花粉源区内不同位置点单个源强对源区外某一距离处的花粉浓度的贡献提供便利。

简介：本文对仓储害虫谷斑皮蠹TrogodermagranariumEverts的形态特征、国内外分布情况、生物学和寄主等进行了描述。并根据半定量有害生物风险分析的方法,采用多指标综合评估方法来计算谷斑皮蠹的风险程度,评价出谷斑皮蠹属于高度危险的有害生物,并提出相应的风险管理对策。

简介：【背景】多样性比较是评价转基因作物对生物群落影响的标准参数之一。以往用于描述多样性的指数很多，但这些指数各有优缺点，生物学解释不全面。运用现代生物多样性表示方法，能够描述更复杂情况下的多样性关系。本文主要介绍了Rényi多样性指数曲线在生物安全研究中的应用。【方法】Rényi多样性指数曲线与以往常用的一维多样性指数不同，当其等级参数为某些特定值时代表了几个著名的多样性指数，该方法可较为确切地评价复杂的生物群落的多样性。本文在介绍其计算公式后，通过比较河北省2种转Bt基因棉田（孟山都33B和中棉30，均未施农药）以及常规管理（施用农药）和综合治理（IPM，施用农药和释放赤眼蜂相结合）条件下非转基因棉田的蜘蛛群落，证明了该方法的适用性。【结果】Rényi多样性指数曲线分析表明了所有可能的互作类型：1个明确的多样性排序以及2类棉田蜘蛛群落间不同的潜在关系。Rényi指数分析表明，在供试棉田中，中棉30棉田的蜘蛛多样性指数最高，其他3种棉田蜘蛛的多样性高低则难以一概而论。蜘蛛稀有种的多样性以孟山都33B棉田最高，IPM和常规棉田次之；蜘蛛常见种的多样性以IPM棉田最高，常规棉田和孟山都33B棉田次之。【结论与意义】Rényi多样性指数可用于生物群落多样性的综合评价，并可用于评价不同管理措施对生物多样性的影响。该方法弥补了仅用单一数量参数评价多样性的传统方法的缺陷，将不同参数整合成一个具有内在关联的概念框架。

简介：[目的]全球转基因植物及其产品的数量和种类越来越多，迫切需要可同时精准高效检测多个转化载体的检测方法。[方法]针对RF1、MS8、Topas19/2、Oxy235和RF3等5个转基因油菜品系的侧翼序列及油菜内源基因cruciferinA（CruA）序列设计多重聚合酶链式反应特异性引物，通过对转基因油菜、转基因大豆、转基因玉米、转基因水稻、转基因棉花等不同作物进行PCR扩增来测试所选择的引物特异性，优化多重PCR反应引物的浓度，用所建立的检测体系对不同混合比例的转基因油菜进行多重PCR扩增来测试所建立的检测方法的灵敏度。[结果]通过测试，仅在含有目标样品中检测出阳性结果，灵敏度达0.05%，表明所建立的6重PCR检测方法可同时精准检测RF1、MS8、Topas19/2、Oxy235和RF3等5种转基因油菜转化载体。[结论]所建立的6重转基因油菜转化体特异性PCR检测方法通量高、特异性好、灵敏度高，符合有关转基因产品检测的要求，可作为转基因油菜检测的有效方法。

简介：[背景]苹果蠹蛾是危害苹果和梨等蔷薇科果实的世界性重要蛀果害虫之一,目前已侵入我国新疆、甘肃、黑龙江、宁夏、内蒙古、吉林、辽宁等7省市,正在向苹果主产区扩散,严重威胁我国苹果产业的发展。欧美国家的田间应用证明,CypoGV是防治苹果蠹蛾效果最佳的生防制剂。研究开发本土CypoGV商业化制剂,对保证我国苹果业健康发展有重大意义。[方法]用室内和田间生测方法,在半人工饲料中添加被紫外线处理过的氧化铁和CypoGV-ZY混合悬液,其中氧化铁的添加浓度分别为3、5、7、10、12mg·mL~（-1）,并完成其对苹果蠹蛾初孵幼虫的生物测定。[结果]在病毒悬液中添加7mg·mL~（-1）的氧化铁能显著提高CypoGV在田间的活性和持久性,与未添加氧化铁处理相比较,初孵幼虫死亡率分别提高了53.88%和96.64%。[结论与意义]添加低剂量氧化铁,显著增强了CypoGV对田间强日光、强紫外线的适应性,提高了该病毒在田间的活性和持久性,说明氧化铁可作为商业化CypoGV制剂的助剂,提高田间CypoGV对苹果蠹蛾防治效果。本研究为我国CypoGV制剂生产过程中添加助剂提供了依据。

简介：【背景】抗除草剂转基因作物是全球种植面积最大的一类转基因植物,以除草剂抗性基因作为检测靶标的分子鉴定方法的研究与应用,对转基因生物安全的检测与监测有重要意义。【方法】根据除草剂抗性基因aad1和dmo的核苷酸序列设计PCR检测引物,并进行PCR反应体系优化、方法特异性、灵敏度、再现性等方面的测试,分别建立aad1基因和dmo基因的特异性PCR检测方法。【结果】建立的PCR检测方法在56~64℃的退火温度范围内均能获得一致性结果,具有良好的稳健性。该方法可将含有aad1基因和dmo基因的转基因作物与其他转基因作物区分开,其灵敏度可分别达到20个拷贝和40个拷贝。通过将aad1基因和dmo基因的检测引物放入同一管PCR反应体系中,还能在一次PCR中同时检测这2个靶标基因,双重PCR的检测灵敏度与单一PCR一致。【结论与意义】建立的分子方法可精准检测出含有aad1基因和dmo基因的转基因作物,具有特异性强、灵敏度高的特点,为抗除草剂转基因作物的筛选检测提供了可靠的技术支撑。

简介：【目的】明确不同生育期调查方法对棉田物种结构和生物多样性的影响,以期选择合适的生育期调查方法开展转基因棉花的安全性研究。【方法】于2016和2017年,选择2个新型转基因棉花（GGK2,N15-5）及其亲本（K312,J14）为材料,使用3种调查方法对棉田节肢动物群落进行调查：（1）在整个生育期每7d调查一次（5月上旬—9月中下旬）;（2）主要生育期调查（5月中旬、6月中旬、7月中旬、8月中旬和9月中旬）和（3）6月中旬—8月下旬期间的3个棉铃虫发生高峰期调查。计算出不同调查方法下的棉田节肢动物群落个体总数、物种丰富度、多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数。【结果】3种方法对物种个体总数和物种丰富度影响最大,第1种方法数值最大,第3种方法数值最小。2016年,转抗除草剂基因棉田（GGK2）与其亲本（K312）相比,3种调查方法得到的物种个体总数在节肢动物群落和害虫亚群落差异显著,其他指数无差异。此外,2016年与2017年相比,相同棉田中的多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数均无明显差异。【结论】不同生育期调查方法仅对物种个体总数和物种丰富度有影响,而对多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数无显著影响。因此,在转基因生物安全研究中可根据不同的研究目的选择合适的生育期开展调查。