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为防治经济作物害虫,转基因作物在全世界范围内得以广泛种植。由于生物多样性与环境安全和农业的可持续发展同等重要,转基因作物对生态系统内生物多样性的安全问题引起了广泛关注。生物多样性在维持生态系统平衡中扮演着重要角色。为避免对生态系统造成不可估量的影响,转基因作物对生物多样性影响的评估很有必要。人工饲料是生物安全评价的一种有效方法。因此用Bt毒素掺入人工饲料的方法对关键性捕食昆虫的生物安全进行评价。另外,农业可持续发展和温室生产技术促使生物防治在IPM中的地位日益升高。人工饲料可以对捕食性昆虫快速有效的大规模饲养,是满足生物防治应用要求的关键因子。提高转基因作物及其产品的安全性和生物防治在转基因作物间的长期有效性是目前研究的焦点。目前的研究中,大草蛉、龟纹瓢虫、异色瓢虫的人工饲料得以开发以及在转Bt基因作物的生物安全性评价中得以应用,人工饲料同样应用于关键性捕食昆虫的大规模饲养技术以促进生物防治的大量应用。1.开发出大草蛉的4种人工饲料,并用于草蛉的幼期发育研究。大草蛉取食其中2种饲料的存活率超过80%。随后利用人工饲料评价了8种Bt蛋白(CrylAb, CrylAc, CrylCa, CrylFa, CrylAh, Cry2Aa, Cry2Ab和营养期杀虫蛋白Vip3Aa)的环境风险。结果显示,当人工饲料中Bt蛋白的浓度为200μg/g时,对大草蛉是安全的。2.大草蛉成虫是肉食性的,研究了大草蛉成虫的人工饲料并用于大草蛉成虫的取食暴露试验。评价了4种Bt蛋白(CrylFa, CrylAc, Cry2Ab和Vip3Aa)对大草蛉的影响,结果显示,含有高浓度Bt蛋白的人工饲料不影响成虫的生命表参数,而当人工饲料中含有硼酸时,大草蛉成虫的生命表参数受到显著影响。本研究证明转Bt基因作物表达的Bt蛋白对大草蛉成虫是友好的。3.研究了三种半固体人工饲料对异色瓢虫和龟纹瓢虫的发育、存活、化蛹、羽化和成虫大小的影响。结果表明,虾仁、牛肉、牛肝、蛋黄比例为5:4:8:4的人工饲料可以满足龟纹瓢虫和异色瓢虫营养需求,成虫羽化率分别超过了80%和65%。上述人工饲料用于Bt蛋白对龟纹瓢虫和异色瓢虫幼虫的安全性评价试验,结果显示,Vip3Aa对中国普遍存在的这2种瓢虫以及Bt蛋白以单一或重叠形式表达的转基因作物是安全的。4.研究了人工饲料对龟纹瓢虫存活和繁殖的影响,发现人工饲料饲喂后,龟纹瓢虫的体形变小,对繁殖力没有影响。人工饲料对瓢甲类成虫是适合的,但并没有发现瓢虫产卵;当取食蚜虫后,又可恢复产卵。因此,人工饲料可以在捕食者匮乏或不需要收集捕食者的卵或者是在瓢虫的运输过程中用于瓢虫成虫的饲养。