Bt抗虫玉米能减少化学杀虫剂用量和增强中国粮食安全保障能力

　　中国是世界第二大玉米生产国和消费国，年种植面积6亿余亩，生产玉米2.7亿吨。玉米螟、粘虫和棉铃虫等鳞翅目害虫是影响中国玉米生产和品质的主要因素，2018年底，原生于美洲热带和亚热带地区的世界重大害虫草地贪夜蛾入侵中国，加大了害虫对玉米生产的危害程度和粮食安全风险。长期以来，中国主要采取化学防治手段防治玉米害虫，农药的大量使用不仅增加了生产成本，而且还产生了诸多环境生态问题。为发展玉米害虫绿色防控新技术和提高粮食产量，中国政府于2019年，对转Bt基因抗虫玉米DBN9936转化体和瑞丰125转化体发放了生产应用安全证书。

 

　　中国农业科学院植物保护研究所联合多家科研单位，于2019 ~ 2020年在中国主要玉米生产区研究了DBN9936和瑞丰125抗虫品种，对草地贪夜蛾、亚洲玉米螟、东方黏虫和棉铃虫等鳞翅目害虫的控制效果，以及在不使用化学杀虫剂情况下的玉米产量和虫害引起的生物毒素含量变化。研究结果表明，DBN9936和瑞丰125 二种Bt玉米品种在玉米苗期、拔节期和穗期均有效控制了鳞翅目害虫的发生与危害。与不施用化学杀虫剂的常规玉米相比，DBN9936和瑞丰125品种对草地贪夜蛾和玉米螟等鳞翅目害虫有61.9 %~ 97.3%的控制效果，可减少16.4% ~ 21.3%的玉米产量损失。此外，玉米籽粒因虫害引起微生物感染产生的伏马毒素和黄曲霉素等生物毒素的含量降低了85.5% ~ 95.5%。

 

　　Bt抗虫玉米的种植需要实施以庇护所为主的靶标害虫抗性治理措施。该试验还研究了设置不同比例普通玉米的结构式庇护所和种子混合式庇护所，对鳞翅目害虫种群发生、危害和玉米品质的影响程度，研究结果为发展基于靶标害虫生物学行为和区域性发生特点的抗性治理策略提供了科学依据。

 

　　本研究由中国农业科学院植物保护研究所、贵州大学、湖北省农业科学院、扬州大学、河南省农业科学院、烟台市农业科学研究院、沈阳农业大学、吉林农业大学和东北农业大学等多家单位合作完成。相关研究论文“Bt maize can provide non-chemical pest control and enhance food safety in China”（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13960）于2022年11月7日在线发表于《Plant Biotechnology Journal》期刊。

 

　　该研究得到了国家重点研发计划、国家玉米产业技术体系及中国农业科学院科技创新工程的资助。