转基因作物环境安全性研究

研究新型转基因作物商业化种植的后续生态效应，监测转基因作物靶标害虫抗性演化、抗除草剂棉花棉田杂草群落演化；主要围绕非靶天敌，从生理代谢、动物行为、共生菌等更深层次评价转基因作物的潜在风险。本人通过分析苏云金杆菌蛋白对龟纹瓢虫体内共生菌种群组成与结构的影响，发现共生菌可以作为评价Bt蛋白对非靶标昆虫安全性的指标，首次将昆虫共生菌引入转基因环境安全评价体系中，筛选出用于环境安全评价的共生菌指示种，建立了相应的技术体系，开辟了环境安全评价新方法，丰富了现有环境安全评价体系。

棉蚜种群分化与寄主适应机制

通过棉蚜寄主转换生物测定试验对河南省棉蚜寄主专化型进行研究，发现棉花上采集的棉蚜与黄瓜上采集的棉蚜进行寄主转换后，棉蚜成虫存活率及体重均显著下降；子一代存活率及繁殖力均明显下降，转接后不能建立种群；而将棉花及黄瓜上的棉蚜转接到西葫芦上时，均能正常存活、产仔、建立种群。表明河南省棉蚜存在黄瓜和棉花2种寄主专化型，且都可以利用西葫芦。对2种专化型棉蚜线粒体基因组序列进行比对，发现2种寄主专化型棉蚜中存在单核苷酸多态性位点的稳定差异区域，利用该差异，开发出一种能够区分2种专化型棉蚜的分子鉴定技术。利用该分子鉴定技术，对采自于5种主要夏寄主和4种冬寄主1046个棉蚜个体的线粒体基因序列进行分析，结合进化和寄主信息，鉴定出5种棉蚜生物型，摸清这些生物型的寄主分布和转移规律。近期工作为分析棉蚜生物型组成及生物型分布特点，摸清棉蚜生物型遗传分化进程以及环境条件对棉蚜遗传进化的影响，着重分析棉蚜化解寄主次生代谢物胁迫的能力，鉴定出与寄主适应相关的关键功能基因。