Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法。該方法通過年齡?齡期兩性生命表對褐飛虱的生態(tài)適合度進(jìn)行研究,從而闡明Bt水稻對褐飛虱的生態(tài)安全性風(fēng)險(xiǎn);具體包括五個(gè)部分:(1)發(fā)育歷期和壽命;(2)年齡?齡期存活率;(3)生殖力和種群參數(shù);(4)壽命期望和生殖價(jià)值;(5)年齡分布和種群預(yù)測;通過五個(gè)方面的比較分析綜合評價(jià)Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)利用兩性種群生命表建立了系統(tǒng)評價(jià)Bt水稻非靶標(biāo)效應(yīng)的評價(jià)方法,對完善Bt水稻對非靶標(biāo)生物的影響研究以及確定Bt水稻種植的生態(tài)安全性具有重要意義。
【專利說明】
Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)基因作物生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種Bt水稻對非靶標(biāo) 害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻是我國的重要糧食作物,在糧食生產(chǎn)占據(jù)著至關(guān)重要的戰(zhàn)略地位(夏如兵, 2009),同時(shí)水稻也是蟲害最嚴(yán)重的糧食作物(張文輝和劉光杰,2001)。近年來由于全球氣 候變暖,二化螟、三化螟、大螟和稻縱卷葉螟等鱗翅目害蟲對水稻的為害程度日益嚴(yán)重,給 農(nóng)民帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失(韓永強(qiáng)等,2008;雷惠質(zhì)和江建云,1996)。利用基因工程技術(shù) 培育的轉(zhuǎn)Bt抗蟲水稻能夠有效地防治鱗翅目害蟲,其表達(dá)的Bt毒蛋白對靶標(biāo)害蟲有極高的 抗性(祭萬倫等,2008;肖漢祥等,2011;徐雪殼等,2013)。然而,祀標(biāo)害蟲生態(tài)位的缺失,是 否會(huì)引起非靶標(biāo)害蟲(葉蟬類,飛虱類等)種群密度的上升,從而由次要害蟲轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕?蟲(Lu et al,2010)。截止目前,全球已有20多個(gè)國家種植轉(zhuǎn)基因作物(James,2015)。為確 保轉(zhuǎn)基因作物的安全使用,針對非靶標(biāo)生物的生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)評估是必要的(Yu et al, 2011)〇
[0003] 褐飛虱[Nilaparvata lugens(StM)],屬半翅目飛虱科,是亞洲水稻上的一種次要 的單食性害蟲,主要通過刺吸式口器直接吸取稻株韌皮部的植物汁液為害水稻,并且能傳 播水稻病毒?。ㄍ鯓s富等,1998)。由于轉(zhuǎn)Bt抗蟲水稻表達(dá)的Bt蛋白的主要靶標(biāo)對象是鱗翅 目昆蟲,褐飛虱屬于非靶標(biāo)害蟲。生命表一直是研究昆蟲生態(tài)學(xué)的重要工具。然而傳統(tǒng)雌性 年齡生命表由于忽略齡期重疊、不考慮雄性個(gè)體及不包含成蟲前期死亡率,從而使得到的 種群參數(shù)存在偏差,不能確切反映昆蟲種群的實(shí)際動(dòng)態(tài)(Chi and Liu,1985;Huang and Chi ,2012;吳坤君等,1994)。為了改進(jìn)和補(bǔ)充傳統(tǒng)生命表的不足、不完整,Chi和Liu(1985) 提出了兩性生命表理論,并在種群生態(tài)學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用(Li et al,2015;Tuan et al,2016;ffang et al,2016;Yin et al,2013)〇
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法,該方 法通過構(gòu)建褐飛虱在Bt水稻和對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的實(shí)驗(yàn)種群年齡-齡期兩性生命表,從 種群生態(tài)學(xué)角度系統(tǒng)地研究Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱生長發(fā)育、壽命以及繁殖的影響, 旨在提供一種系統(tǒng)、準(zhǔn)確、簡便、科學(xué)的轉(zhuǎn)基因水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方 法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全 性評價(jià)方法,包括如下步驟,
[0006] S1:計(jì)算并記錄褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上包括發(fā)育歷期、壽命以 及生殖力的參數(shù);
[0007] S2:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的年齡-齡期存活率;
[0008] S3:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的生殖力和種群動(dòng)態(tài)參數(shù);
[0009] S4:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的壽命期望和生殖價(jià)值;
[0010] S5:分析褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群 預(yù)測。
[0011] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述Bt水稻選擇轉(zhuǎn)crylAb基因抗蟲水稻mf-MH3301-l,所述 對照非轉(zhuǎn)基因水稻為對照親本非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301。
[0012] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述步驟S1中是通過Bootstrap方法來計(jì)算褐飛虱在Bt水 稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上包括發(fā)育歷期、壽命以及生殖力的參數(shù)。
[0013] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述S2-S5采用年齡-齡期兩性生命表方法,具體即通過年 齡-齡期兩性生命表計(jì)算機(jī)程序Twosex-MS Chart對步驟S1記錄參數(shù)進(jìn)彳丁分析獲得年齡-齡 期存活率、生殖力、種群動(dòng)態(tài)參數(shù)、壽命期望、生殖價(jià)值、穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群預(yù)測。
[0014] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的種群動(dòng)態(tài) 參數(shù)計(jì)算公式如下:
[0016] 其中,η是褐飛虱全齡期數(shù),X和i為年齡,j為齡期;lx指整個(gè)種群存活到年齡X的概 率;Sxj指新孵化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率;m x指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量;指雌成 蟲在年齡X的平均產(chǎn)卵量;Ro為凈增殖率;r為內(nèi)稟增長率;λ為周限增長率;T為世代平均周 期;GRR為總繁殖力GRR; Rx為年齡特征增殖率。
[0017] 在本發(fā)明一實(shí)施例中,褐飛虱在玻璃試管中單頭飼養(yǎng),該玻璃試管直徑3cm高度 20cm〇
[0018] 相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明通過Bootstrap (η = 100000) 方法來計(jì)算褐飛虱的發(fā)育歷期、壽命、生殖力、種群數(shù)量,以及種群動(dòng)態(tài)參數(shù)等的標(biāo)準(zhǔn)誤 (SE),并通過程序Twosex-MS Chart的paired bootstrap test功能來比較取食兩種水稻的 褐飛虱發(fā)育歷期、生殖、壽命、種群參數(shù)等的差異。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明方法流程圖。
[0020] 圖2是褐飛虱在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上的年齡-齡期存活率曲線(sXJ)。
[0021] 圖3是在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上褐飛虱的種群年齡特征存活率(lx)、年 齡-齡期特征生殖力(f xj)、種群年齡特征生殖力(mx)、種群年齡特征生殖值(lxmx)。
[0022]圖4是褐飛虱在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上的壽命期望(eXJ)。
[0023] 圖5是褐飛虱在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上的生殖價(jià)值(vXJ)。
[0024] 圖6是褐飛虱在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上的穩(wěn)定年齡分布。
[0025] 圖7是褐飛虱在Bt水稻(A)和非轉(zhuǎn)基因水稻(B)上的種群大小預(yù)測。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
[0027]如圖1所示,本發(fā)明的一種Bt水稻對非靶標(biāo)害蟲褐飛虱的安全性評價(jià)方法,包括如 下步驟,
[0028] S1:計(jì)算并記錄褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上包括發(fā)育歷期、壽命以 及生殖力的參數(shù);
[0029] S2:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的年齡-齡期存活率;
[0030] S3:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的生殖力和種群動(dòng)態(tài)參數(shù); [0031] S4:計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的壽命期望和生殖價(jià)值;
[0032] S5:分析褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群 預(yù)測。
[0033] 所述Bt水稻選擇轉(zhuǎn)crylAb基因抗蟲水稻mf-MH3301-l,所述對照非轉(zhuǎn)基因水稻為 對照親本非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301。
[0034] 所述步驟S1中是通過Bootstrap方法來計(jì)算褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水 稻上包括發(fā)育歷期、壽命和生殖力的參數(shù)。
[0035] 所述S2-S5采用年齡-齡期兩性生命表方法,具體即通過年齡-齡期兩性生命表計(jì) 算機(jī)程序Twosex-MS Chart對步驟S1記錄參數(shù)進(jìn)行分析獲得年齡-齡期存活率、生殖力、種 群動(dòng)態(tài)參數(shù)、壽命期望、生殖價(jià)值、穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群預(yù)測。
[0036] 所述褐飛虱在Bt水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的種群動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算公式如下:
[0038]其中,η是褐飛虱全齡期數(shù),X和i為年齡,j為齡期;lx指整個(gè)種群存活到年齡X的概 率;Sxj指新孵化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率;mx指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量;指雌成 蟲在年齡X的平均產(chǎn)卵量;Ro為凈增殖率;r為內(nèi)稟增長率;λ為周限增長率;T為世代平均周 期;GRR為總繁殖力GRR; Rx為年齡特征增殖率。
[0039] 褐飛虱在玻璃試管中單頭飼養(yǎng),該玻璃試管直徑3cm高度20cm。
[0040]以下為本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[00411本發(fā)明的供試水稻為轉(zhuǎn)crylAb基因抗蟲水稻mf-MH3301-l和對照親本非轉(zhuǎn)基因水 稻MH3301,水稻品種均由福建省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)遺傳工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供。
[0042]褐飛虱采自福建農(nóng)林大學(xué)植物病毒研究所,后在福建農(nóng)林大學(xué)應(yīng)用生態(tài)研究所氣 候箱(溫度28士 1°C,RH 80 % 士 1 %,光照L: D = 16:8)中分別用轉(zhuǎn)cry lAb基因抗蟲水稻及其 對照非轉(zhuǎn)基因水稻連續(xù)飼養(yǎng)多年至今。
[0043] 分別取45日齡兩種水稻苗10株分別放入10個(gè)大玻璃試管中水培,每個(gè)玻璃試管接 入1頭懷卵雌褐飛虱,用100目的紗布密封,在人工氣候箱(溫度28士 1°C,RH 80 % 士 1 %,光 照L:D=16/8)產(chǎn)卵24h后,將褐飛虱移走。每日定時(shí)觀察并記錄卵的孵化情況。選取剛孵化 的若蟲分別用對應(yīng)的轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因水稻苗單管(直徑3cm高度20cm)飼養(yǎng),每個(gè)處理69 頭褐飛虱,供試水稻苗每隔l〇d更換一次,水培液每隔2d更換1次,每天定時(shí)記錄褐飛虱蛻 皮、羽化、死亡等情況。等褐飛虱羽化12h內(nèi)取對應(yīng)水稻品種上的褐飛虱成蟲配對,分別記錄 其每日產(chǎn)卵量并更換產(chǎn)卵的水稻苗,直至雌蟲死亡。當(dāng)褐飛虱成蟲全部死亡后整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié) 束。
[0044] 褐飛虱所有個(gè)體的發(fā)育歷期、存活情況、雌蟲日產(chǎn)卵量等原始數(shù)據(jù)通過年齡-齡期 兩性生命表計(jì)算機(jī)程序Tw〇sex-MSChart(Chi,2015)來進(jìn)行分析,從而獲得許多生命表參 數(shù)。如:年齡-齡期特征存活率S xj,年齡特征存活率lx,年齡特征生殖力mx,fxj年齡-齡期特征 生殖力,年齡-齡期特征壽命期望eu,年齡-齡期特征生殖價(jià)值Vm(x =年,j =齡期),內(nèi)稟增 長率r,周限增長率λ,凈增殖率R〇,世代平均周期T,總繁殖力GRR,產(chǎn)卵前期ΑΡ0Ρ,總產(chǎn)卵前 期ΤΡ0Ρ。
[0045] 其中,lx指整個(gè)種群(包括雌、雄褐飛虱及未發(fā)育至成蟲死亡的所有個(gè)體)存活到 年齡X的概率,Sxj指新孵化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率。指雌成蟲在年齡X的平均產(chǎn)卵 量,m x指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量。叫指種群個(gè)體到X年齡j齡期的預(yù)期壽命,vxj指種群個(gè) 體在X年齡j齡期對下一代的平均貢獻(xiàn)值。產(chǎn)卵前期指從褐飛虱羽化到第一次產(chǎn)卵的時(shí)間, 總產(chǎn)卵前期指從卵發(fā)育到成蟲開始產(chǎn)卵的時(shí)間。
[0046] 種群動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算公式如下:
[0047] 其中,η是褐飛虱全齡期數(shù),X和i為年齡,j為齡期;lx指整個(gè)種群存活到年齡X的概 率;Sxj指新孵化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率;m x指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量;指雌成 蟲在年齡X的平均產(chǎn)卵量;Ro為凈增殖率;r為內(nèi)稟增長率;λ為周限增長率;T為世代平均周 期;GRR為總繁殖力GRR; Rx為年齡特征增殖率。
[0048] (1)褐飛虱在Bt水稻及其對照上的發(fā)育歷期、壽命以及生殖力等參數(shù) [0049]由表1所示,除一齡和五齡外,褐飛虱各齡期的發(fā)育時(shí)間在Bt水稻mf-MH3301-l和 非轉(zhuǎn)基因?qū)φ誐H3301沒有顯著差異(P>0.05)。其中褐飛虱一齡在Bt水稻mf-MH3301-l和非 轉(zhuǎn)基因?qū)φ誐H3301的發(fā)育時(shí)間分別為2.43天和2.77天,差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。褐 飛虱五齡在財(cái)水稻1^-103301-1和非轉(zhuǎn)基因?qū)φ胀?301的發(fā)育時(shí)間分別為3.82天和4.20 天,達(dá)到顯著差異(P<〇.〇5)。褐飛虱在Bt水稻mf-MH3301-l和非轉(zhuǎn)基因?qū)φ誐H3301上的雌 蟲壽命、雄蟲壽命和總體壽命均沒有顯著差異(P>0.05)。雌褐飛虱在Bt水稻mf-MH3301-l 上的生殖力顯著大于非轉(zhuǎn)基因?qū)φ誐H3301(P<0.01);而產(chǎn)卵前期和總產(chǎn)卵前期卻沒有顯 著差異(Ρ>〇·〇5)。
[0050]表 1
[0053] 表中數(shù)據(jù)是平均值土標(biāo)準(zhǔn)誤,同一行數(shù)據(jù)后不同字母分別表示經(jīng)paired bootstrap test檢驗(yàn)差異顯著。
[0054] (2)褐飛虱在Bt水稻和非轉(zhuǎn)基因?qū)φ丈系哪挲g-齡期存活率
[0055] 年齡-齡期存活率sxj指新孵化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率。由于昆蟲個(gè)體之間 以及雌雄之間發(fā)育速率的差異,因此存在明顯的重疊現(xiàn)象。年齡-齡期存活率曲線(s xj)不僅 描述了不同齡期褐飛虱在兩種水稻上隨時(shí)間變化的存活情況,并且能夠反映齡期分化和齡 期重疊現(xiàn)象,所以年齡-齡期存活率曲線(s xj)更準(zhǔn)確的描述了取食兩種水稻的褐飛虱種群 發(fā)育以及存活率的變化情況。從卵期到成蟲之前,褐飛虱在兩種水稻上的存活率曲線基本 相似。然而在成蟲階段,取食Bt水稻mf-MH3301-l的褐飛虱雄蟲的存活率明顯低于雌蟲;取 食非轉(zhuǎn)基因?qū)φ誐H3301的褐飛虱雌雄蟲的存活率并無顯著差異。當(dāng)?shù)谖妪g若蟲在26d存活 率降為零時(shí),褐飛虱成蟲的存活率達(dá)到最大值(圖2,其中A Bt水稻mf-MH-3301-l,B非轉(zhuǎn)基 因水稻MH3301)。
[0056] (3)褐飛虱在轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻及其對照上的生殖力和種群動(dòng)態(tài)參數(shù)
[0057] 年齡特征存活率lx指整個(gè)種群(包括雌、雄褐飛虱及未發(fā)育至成蟲死亡的所有個(gè) 體)存活到年齡X的概率。與取食非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301相比,隨著年齡增加取食Bt水稻mf-MH3301-1的褐飛虱年齡特征存活率(l x)下降速度明顯比較緩慢。年齡-齡期特征生殖力fXJ 指雌成蟲在年齡X的平均產(chǎn)卵量,年齡特征生殖力mx指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量。取食Bt 水稻mf-MH3301_l的褐飛虱年齡-齡期特征生殖力(fxj)和種群年齡特征生殖力(mx)顯著尚 于對照MH3301,因此取食Bt水稻mf-MH3301-l的褐飛虱的種群年齡特征生殖值(lxmx)也顯著 高于對照MH3301。當(dāng)褐飛虱在Bt水稻上取食時(shí),第43d達(dá)到最大生殖力13.5;然而在非轉(zhuǎn)基 因水稻上取食時(shí),第49d才達(dá)到最大生殖力10,延緩了6d(圖3,其中A Bt水稻mf-MH-3301-l, B非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301)。
[0058] 由于總生殖力GRR=Emx,凈增殖率 ,因此取食mf-MH3301_l的褐飛虱 的總生殖力和凈增殖率顯著高于對照MH3301,是其2倍多(P<0.05)。同理,取食mf-MH3301-1的褐飛虱的內(nèi)稟增長率r和周限增長率λ也顯著大于對照MH3301(P<0.05)。而褐飛虱在兩 種水稻上的世代平均周期T并無顯著差異(P>0.05)(表2)。
[0059] 表 2
[0061]注:表中數(shù)據(jù)是平均值土標(biāo)準(zhǔn)誤,同一行數(shù)據(jù)后不同字母分別表示經(jīng)paired bootstrap test檢驗(yàn)差異顯著。
[0062] (4)褐飛虱在兩種水稻上的壽命期望和生殖價(jià)值
[0063] 年齡-齡期壽命期望exj指種群個(gè)體到X年齡j齡期的預(yù)期壽命。考慮到性別以及個(gè) 體之間發(fā)育速率的差異,利用褐飛虱在兩種水稻上的壽命期望曲線,可以看到不同性別以 及不同齡期壽命期望的變化。卵期初始零點(diǎn)的壽命期望(eo.O即為種群壽命的值,這和表1 中的壽命相同。隨著時(shí)間的增加,褐飛虱在兩種水稻的壽命期望均逐漸降低。但是,在Bt水 稻上褐飛虱雌蟲的壽命期望高于雄蟲;而在非轉(zhuǎn)基因?qū)φ丈蠀s恰恰相反,褐飛虱雄蟲的壽 命期望高于雌蟲(圖4,其中A Bt水稻mf-MH-3301-l,B非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301)。
[0064] 年齡-齡期生殖價(jià)值Vxj指種群個(gè)體在X年齡j齡期對下一代的平均貢獻(xiàn)值。卵期在 零點(diǎn)對應(yīng)的生殖價(jià)值(W)即為褐飛虱種群在兩種水稻上的周限增長率。隨著齡期的增加, 褐飛虱個(gè)體的對后代的生殖價(jià)值越來越高,在雌蟲階段達(dá)到最大值。在Bt水稻和非轉(zhuǎn)基因 對照上,最大生殖價(jià)值分別為(V37,7 = 50.89)和(V35,7 = 36.05)。其中,褐飛虱在第五齡和雌成蟲 階段,在Bt水稻上取食褐飛虱的生殖價(jià)值高于非轉(zhuǎn)基因?qū)φ眨▓D5,其中A Bt水稻mf-MH-3301-1,B非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301)。
[0065] (5)褐飛虱在兩種水稻上的穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群預(yù)測
[0066] 如圖6所示(其中A Bt水稻mf-MH-3301-1,B非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301),根據(jù)年齡-齡期 兩性生命表數(shù)據(jù)分別求得在理想條件下(食物、空間不受限制,無天敵干擾)褐飛虱在Bt水 稻mf-MH3301-l和非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301上的穩(wěn)定年齡-齡期分布。其中,褐飛虱在Bt水稻上 的最終穩(wěn)定年齡分布是:卵期= 60.42%,若蟲期= 34.00%成蟲期=5.58%。褐飛虱在非轉(zhuǎn) 基因水稻上的最終穩(wěn)定年齡分布是:卵期=52.26%,若蟲期=39.48%,成蟲期=8.26%。
[0067] 如圖7所示(其中A Bt水稻mf-MH-3301-l,B非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301),褐飛虱在Bt水 稻mf-MH3301-l和非轉(zhuǎn)基因水稻MH3301上的種群增長速率預(yù)測。通過年齡-齡期兩性生命表 構(gòu)建的種群預(yù)測很容易描述出齡期結(jié)構(gòu)的變化趨勢。由于年齡-齡期兩性生命表可以描述 齡期分化,褐飛虱每個(gè)齡期都可以顯示出來。
[0068] 以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作 用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時(shí),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在于:包括如下步驟, S1:計(jì)算并記錄褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上包括發(fā)育歷期、壽命W及生 殖力的參數(shù); S2:計(jì)算褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的年齡-齡期存活率; S3:計(jì)算褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的生殖力和種群動(dòng)態(tài)參數(shù); S4:計(jì)算褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的壽命期望和生殖價(jià)值; S5:分析褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群預(yù)測。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在于: 所述化水稻選擇轉(zhuǎn)crylAb基因抗蟲水稻mf-MH3301-l,所述對照非轉(zhuǎn)基因水稻為對照親本 非轉(zhuǎn)基因水稻Μ冊301。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在于: 所述步驟S1中是通過Bootstrap方法來計(jì)算褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上包括 發(fā)育歷期、壽命W及生殖力的參數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在于: 所述S2-S5采用年齡-齡期兩性生命表方法,具體即通過年齡-齡期兩性生命表計(jì)算機(jī)程序 Twosex-MS化art對步驟S1記錄參數(shù)進(jìn)行分析獲得年齡-齡期存活率、生殖力、種群動(dòng)態(tài)參 數(shù)、壽命期望、生殖價(jià)值、穩(wěn)定年齡-齡期分布和種群預(yù)測。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在 于:所述褐飛風(fēng)在化水稻及其對照非轉(zhuǎn)基因水稻上的種群動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算公式如下:其中,η是褐飛風(fēng)全齡期數(shù),X和i為年齡,j為齡期;lx指整個(gè)種群存活到年齡X的概率; Su指新解化個(gè)體存活到X年齡j齡期的概率;mx指種群在年齡X的平均產(chǎn)卵量;指雌成蟲在 年齡X的平均產(chǎn)卵量;Ro為凈增殖率;r為內(nèi)稟增長率;λ為周限增長率;T為世代平均周期; GRR為總繁殖力GRR; Rx為年齡特征增殖率。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化水稻對非祀標(biāo)害蟲褐飛風(fēng)的安全性評價(jià)方法,其特征在于: 褐飛風(fēng)在玻璃試管中單頭飼養(yǎng),該玻璃試管直徑3cm高度20cm。
【文檔編號(hào)】G01N33/50GK106093369SQ201610492939
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】林勝, 董亞強(qiáng), 尤民生
【申請人】福建農(nóng)林大學(xué)