棉铃虫以转基因多杀虫特性棉花和玉米为食_风闻
何福明-2019-08-14 17:45
昆虫学家报告了表达vip3a蛋白的Bt玉米和棉花的喂养和存活情况,该蛋白曾被认为是Bt抵御这种害虫的最后据点。
根据转基因观察的预测,随着棉铃虫抗药性的发展,转基因棉花和玉米中堆积(“金字塔形”)【多抗性】的多性状Bt杀虫性状正在衰退。
媒体报道中从未提及的一个不断发展的害虫抗性问题是,这些作物中的毒素水平不断被抬高,试图杀死害虫,但由此增加的对动物和人类消费者的毒性负荷并没有得到适当评估,因为人们假设Bt毒素对人类无毒。这一假设没有得到证据的支持,证据表明Bt毒素可能对目标害虫以外的生物有毒。
《转基因神话与真理》一书总结了同行评审的研究,表明转基因抗虫作物对哺乳动物有毒。
棉铃虫斗争仍在继续:毛虫以Vip3A棉花和玉米为食令人担忧
Emily UnglesbeeDTN Progressive Farmer, 1 Aug 2019https://www.dtnpf.com/agriculture/web/ag/crops/article/2019/08/01/caterpillar-feeding-vip3a-cotton
正如鲍勃·迪伦所说,棉铃虫正在发生变化。
棉铃虫也被称为玉米穗虫,在过去的十年里,它对市场上大多数针对它的玉米和棉花Bt蛋白的抗性稳步发展。
现在,整个南方的昆虫学家报告说,表达Vip3A蛋白的Bt玉米和棉花田的饲养和存活增加,一度被认为是抗这种害虫的最后一个Bt据点。德克萨斯州科学家正在测试这些可疑棉铃虫种群的抗药性。
在过去的几年里,研究人员记录了棉铃虫对一些旧的Bt Cry蛋白的抗性,这些蛋白存在于三基因棉花品种(Bollgard 3、TwinLink Plus和Widestrike 3)和金字塔(即堆积,叠加的多抗)玉米杂交种(Viptera、Leptra和Trecepta)中。昆虫学家告诉DTN,这给这些品种和杂交品种的Vip3A蛋白带来了巨大的选择压力。
得克萨斯州A&M的推广昆虫学家和害虫综合管理协调员大卫·克恩斯说,为了增加这种压力,在下一代进入棉田成为棉铃虫之前,穗虫首先以玉米为食,这增加了抗药性发展的风险。他在得克萨斯州记录了连续两年对表达Vip3A的玉米和棉花的意外喂食。
“我们正在选择玉米的抗性,当下一代进入棉花市场时,我们又在那里选择抗性,”他解释道。
“这对三基因棉花的寿命来说不是好兆头,”阿肯色大学扩展昆虫学家格斯·洛伦茨指出。“对[Vip3A]技术的压力实在太大了,尤其是玉米,玉米是棉铃虫的首选寄主。”
Vip3A的开发商先正达表示,该公司不知道Vip3A棉花和玉米的任何性能问题,但它对这一特性在南部各州面临的压力很敏感。
“作为Vip3A的特性开发者,先正达意识到与美国南部玉米相关的独特挑战,”该公司在一份电子邮件声明中告诉DTN。“迄今为止,只有Vip3A特性能很好地控制玉米和棉花中的玉米棉铃虫(棉花中的棉铃虫)…截至2019年7月下旬,尚未有任何先正达产品出现与玉米穗虫相关的性能问题。”
昆虫学家认为,三基因棉花和表达Vip3A的玉米杂交种仍在田间控制棉铃虫/穗虫,但他们说,种植者应该意识到这项技术开始出现裂缝。
密西西比州立大学的扩展昆虫学家安格斯·卡奇奥特说:“贵宾玉米中有一些我们过去从未见过的存活物。”。“所以这是我们正在关注的事情。”
过去Bt性状的命运
对南方的种植者来说,在棉花和玉米中添加Vip3A是一种受欢迎的解脱。在那里,几年来棉铃虫/耳虫一直在啃噬旧的Bt性状。
2016年,大学昆虫学家记录了棉铃虫对Cry1Ac的抗性,Cry1ac是在Bollgard和双基因Widestrike棉花品种中发现的两种Bt性状之一。第二年,对Cry2Ab的抗性被记录下来,Cry2Ab是Bollgard的第二种蛋白质,这使得这些品种容易受到棉铃虫危害的增加。
广击品种也受到损害,因为其中的第二种蛋白质Cry1F只能抑制棉铃虫,而不能完全控制。同样,双基因TwinLink品种包含两种蛋白质,Cry1Ab和Cry2Ae,这两种蛋白质与Bollgard中发现的蛋白质密切相关,因此抗Bt棉铃虫也可以在它们上面存活,Kerns指出。
帮助解决这些问题的是,许多相同的Bt蛋白被用于Bt玉米品种,这些品种有时与Bt棉花一起种植。
早期几代的玉米螟在这些Bt玉米田产卵。孵化出来的毛毛虫以Bt玉米为食,任何幸存者都会发育成新一代的成虫,然后转移到Bt棉田产卵。昆虫学家早就注意到,这种情况是抗药性发展的一个因素。
为了对抗这种对Bt性状日益增长的抗性,种子公司在棉花品种中添加了Vip3A,在Bollgard 3、Widestrike 3和TwinLink Plus中创造了三个基因品种。但是他们也在金字塔形的玉米品种中添加了相同的蛋白质,如Viptera,Leptra和Trecepta——建立了相同的潜在动态,导致对Cry蛋白的抗性。
“事实上,我们使用多年的Cry蛋白已经变得不那么有效了,这基本上让Vip3A基因独自坐在那里,”朗格解释道。“现在我们引入了贵宾棉和玉米,剩下Vip3A一个人来搬运货物——我不确定没有那些Cry蛋白的帮助它能做到这一点。”
VIP3A的未来
Kerns是第一批记录去年Vip3A玉米和棉花品种意外食虫的南方昆虫学家之一。今年,喂养仍在继续,科恩斯和他的团队正在测试这些Vip3A幸存者的抵抗力。
“有一次,我们用贵宾棉收集了大量幼虫,我们将对它们进行测试,”科恩斯说。“我们不知道这是一个抗性问题,还是它们赖以为生的植物中Vip3A基因表达的问题——还是这些问题的组合。”
特别是,玉米穗虫似乎在Leptra玉米中存活,很可能是因为这些杂交品种中的其他Cry毒素仅提供对穗虫(Cry1F)的抑制作用,或者受到抗性穗虫群体(Cry1Ab)的危害。
科恩斯解释说,初步测试表明,这些棉铃虫/穗虫种群能够在一剂Vip3A下存活下来,但是在研究人员正式使用“抗性”这个词之前,还需要做更多的工作。
他说:“我们需要进行全面的生物测定,以确定这些幸存者与已知的易感昆虫相比具有多大的抵抗力。”。
与此同时,先正达的声明称,该公司正在鼓励种植者帮助维持这一特性的寿命。
该公司声明称:“为了保护Vip3特性的持久性,先正达和其他BT技术开发商一直倡导种植者实施最佳管理实践,包括在达到经济阈值时,在田地中寻找害虫和适当的杀虫剂应用。”。“这些转基因作物,当与适当的避难所结合时,可以帮助减缓昆虫对Bt性状的抗性,这些性状目前可供种植者使用。”
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