转基因杨树林下种植转基因棉花对转基因杨棉复合系统内节肢动物群落多样性的影响
2021-11-06沈文静刘来盘方志翔
沈文静, 刘来盘, 方志翔, 张 莉, 刘 标
(生态环境部南京环境科学研究所, 南京 210042)
杨树是我国重要的栽培树种,在我国分布广泛且大规模种植,由于人工林品种单一,虫害十分严重(张星耀等, 2012)。为了有效防治虫害,减少农药的使用,我国早在20世纪80年代末就开展来源苏云金芽孢杆菌Bacillusthuringiensis的杀虫基因(Bt基因)在杨树中应用相关研究。2002年,转cry1Ac基因欧洲黑杨Populusnigra和转cry1Ac+API基因741杨获得原国家林业局良种审定和商品化许可,使得我国成为转基因林木树种应用最早的国家(丁莉萍等, 2016)。据农业部转基因生物安全管理办公室统计,截止2011年,我国已推广转Bt基因杨树450 hm2,2018年转基因杨树研发和应用被纳入“转基因生物新品种培育”国家科技重大专项实施,转Bt基因杨树的推广使用面积进一步扩大。
转Bt基因棉花Gossypiumhirsutum是我国使用最早、种植面积最大的转基因作物,2015年我国转Bt基因棉花种植面积达370万公顷,占全部棉花面积的97%(James, 2016)。转基因棉花长期种植对棉田节肢动物群落多样性的影响已有较多研究,雒珺瑜连续5年调查转Bt棉田中节肢动物多样性变化发现,相比非转基因棉花,转Bt棉田中节肢动物昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落结构等均无显著差异(雒珺瑜, 2016)。Liu和Luo(2019)报道转基因棉田临近植物的多样性与棉田叶片危害程度呈负相关关系,说明临近植物对棉田生物多样性产生影响。转Bt基因杨树大面积推广后,转基因杨树和转基因棉花不可避免相遇,形成转基因杨棉复合生态系统。目前已有转基因杨树和转基因棉花复合系统对生物多样性影响相关报道,陈辉惶等(2012)报道转基因杨棉复合系统对靶标类害虫有极强的抑制作用,但系统内节肢动物均匀度和生物多样性降低;……
