本文以中心94、山西94-24、R19等三个转Bt基因抗虫棉品系，双抗-1和双抗-2两个转Bt+CpTI双价基因抗虫棉品系，南抗3号、南抗6号、南抗7号等三个抗虫棉品系与常规品种配制的抗虫杂交种为材料，在转基因抗虫棉对棉铃虫抗性的时空表达特性、抗性遗传规律、抗虫棉对棉田靶标害虫、非靶标害虫及天敌种群动态的影响、抗虫基因对陆地棉农艺性状的影响等方面进行了一系列的研究。 1．转基因抗虫棉对棉铃虫的抗性表达特性 在棉花生育进程中，对各类抗虫棉植株主茎上4-21叶位主茎叶对棉铃虫的抗性进行连续测定。双价抗虫棉、山西94-24、R19、和中心94等各类抗虫棉的抗虫性相近，且随叶位的升高而下降。表现为生育前期(苗期、蕾期)抗性强，生育后期(花铃期)抗性弱。前期幼嫩叶片室内处理棉铃虫5天后，初孵幼虫的死亡率达100％；后期幼嫩叶片室内处理棉铃虫5天后，初孵幼虫死亡率一般为40％-80％左右，存活幼虫主要以1龄和2龄幼虫为主，比对照慢一个龄期。将抗虫棉分期播种，对获得的不同大小的棉株上的嫩叶同时进行抗虫性测定。结果是随着棉花植株的增大，抗虫性下降，说明抗虫棉对棉铃虫的抗性主要受生育期的影响，而与外界条件无明显相关。叶片在棉花植株上的空间分布位置不影响对棉铃虫抗性的表达。 用叶片连续喂养棉铃虫2、3龄幼虫，发现抗虫棉在生育后期抗虫性下降后仍能延缓棉铃虫2、3龄幼虫的生长发育从而导致幼虫死亡，而在对照苏棉12号叶片处理上的幼虫能化蛹羽化。与常规棉相比，抗虫棉生育后期在大田中对棉铃虫仍表现高抗，表明棉株的室内抗虫性检测结果与大田抗虫性表现程度不完全一致，大田抗虫性高于室内抗虫性。在长江流域棉区，抗虫棉对田间第3、4代棉铃虫仍然有较强的抗性。 抗虫棉品系3-4个不同世代在苗期、蕾期、开花期和铃期的棉铃虫抗性检测结果表明：不同世代都表现出对棉铃虫的抗性且各世代抗性水平基本一致，即棉铃虫抗性在这四个不同世代之间能够稳定遗传。转Bt基因抗虫棉品系与转Bt+CpTI双价基因抗虫棉品系对棉铃虫的抗性水平一致。 2．转基因抗虫棉对棉铃虫抗性的遗传转B亡基因和BI+CPTj基因抗虫棉的遗传评价及利用研究 杭虫棉品系与非抗虫棉的正、反交F:具有明显的棉铃虫杭性，杭性水平与杭虫亲本一致，抗棉铃虫性状表现为显性遗传;正、反交Fl的抗虫性基本相近，无细胞质效应。以苗期、蕾期叶片处理棉铃虫幼虫5天后是否有3龄幼虫存活和叶片的危害级别作为划分抗虫植株、感虫植株的标准，各组合FZ群体中抗虫、感虫植株的分离比例都符合3:1;BC、群体中抗虫、感虫植株的分离比例都符合1:1的分离比例。说明抗虫棉品系对棉铃虫的抗性由一对显性基因控制。用多基因遗传标记系T582和T586对杭虫基因进行连锁测验，各类抗虫棉的杭虫基因与T582、T586所属的标记基因均表现为独立遗传，即抗虫基因可能不在标记基因所在的连锁群上。端体测验表明，中心94的Bt基因可能整合在棉花第22染色体短臂上，与着丝粒之间的距离约为27cM。 各类抗虫棉品系间杂交的F，对棉铃虫的杭性与抗虫棉亲本一致，杭虫性无共抑制效应，不发生基因沉默。等位性测验结果表明，从遗传上可将抗虫棉品系分为两类。山西94一24和R19的尸t基因是等位基因。双杭一1的抗虫基因可能与中」。94整合在同一条染色体上，为等位基因或紧密连锁。3.杭虫棉对棉田靶标害虫、非靶标害虫及天敌种群动态的影响 以南抗3号、南抗6号、南抗7号等3个杭虫棉品种为材料，对抗虫棉田间棉花主要害虫与主要天敌种群变化动态进行研究。抗虫棉对棉铃虫、红铃虫、棉小卷叶虫具有明显的控制作用;对蚜虫、棉红叶端、盲椿象等害虫无抗性。对蜘蛛、小花椿、瓢虫、草岭、大眼叶蝉等天敌无明显影响。4.转基因杭虫棉近等基因系研究 对7个不同组合转Bt基因杭虫棉的近等基因系的分析表明，抗虫基因转入陆地棉后，对棉花纤维的绒长、整齐度、比强度、伸长率和麦克隆值等性状基本没有明显的影响。除籽指外，杭虫基因转入陆地棉后对棉花的衣分、铃重、单株铃数基本无明显的影响。对皮棉产量有一定的影响。部分组合的杭虫植株的皮棉产量高于感虫植株。