转基因作物在进行商业化种植之前必须要经过严格的安全性评价,本研究系统地评价了转crylAc基因玉米对靶标害虫的寄生性天敌腰带长体茧蜂的影响。迄今为止,尚未见到对转Bt基因作物/Bt蛋白-亚洲玉米螟-腰带长体茧蜂之间关系的研究。本文首先建立一个系统的评价转基因作物或杀虫蛋白对寄生蜂风险的方法。结合生理生化、分子生物学以及蛋白质组学等方法研究腰带长体茧蜂寄生和Cry1Ac蛋白对敏感和抗性亚洲玉米螟幼虫营养代谢、酶活性代谢以及免疫反应的影响,以进一步揭示寄生蜂与寄主之间的相互调控机制,明确寄生对于敏感和抗性亚洲玉米螟品系之间的内在差异,为提高寄生性天敌在生物防治中的作用和开发延缓抗性和抗性治理新途径提供理论依据和方法指导。主要研究结果如下：1.发展了一套评价转基因杀虫蛋白对腰带长体茧蜂直接影响和间接影响的试验体系,并利用该体系评价了CrylAc蛋白对腰带长体茧蜂的影响,结果表明采用敏感亚洲玉米螟作为寄主,饲喂Cry1Ac蛋白后寄主死亡率明显升高,且寄生蜂的寄生率和茧块重量等参数明显降低,而采用抗性亚洲玉米螟作为寄主,饲喂Cry1Ac蛋白后,对寄生蜂各项生命表参数均没有产生不利影响。说明CrylAc蛋白对寄生蜂的影响是由寄主质量下降引起的,而CrylAc对腰带长体茧蜂不会产生不利影响。并用Cry1Ac蛋白直接饲喂腰带长体茧蜂成蜂,以PA作为阳性对照,结果显示取食不同浓度Cry1Ac蛋白对腰带长体茧蜂成蜂各项生命表参数均没有影响,而取食了PA的腰带长体茧蜂寿命和出蜂量显著下降。本实验结果进一步说明CrylAc蛋白对腰带长体茧蜂没有不利影响。2.采用蛋白质组学方法研究了寄生蜂、Bt和寄主三者之间的相互关系。选用敏感和抗性亚洲玉米螟作为寄主,研究腰带长体茧蜂寄生和CrylAc蛋白对寄主幼虫血淋巴蛋白质组学的影响。首先利用iTRAQ技术对寄主血淋巴蛋白进行定量分析,结果鉴定到有定量信息的蛋白质286个,然后分别对各比较组样品进行差异表达蛋白分析,并对差异表达蛋白进行GO功能注释和KEGG分析。然后对iTRAQ结果中筛选到的三个重要差异表达蛋白(贮藏蛋白、酚氧化酶和溶菌酶)进行MRM验证,并对在各处理组中差异表达都有显著变化的贮藏蛋白进行基因克隆和qPCR验证。结果表明寄生蜂和Cry1Ac蛋白单独或者联合作用都会对敏感和亚洲玉米螟体内的蛋白产生表达差异。3.对腰带长体茧蜂寄生和Cry1Ac蛋白对敏感和抗性亚洲玉米螟幼虫血淋巴内的营养调控进行探讨,测定了不同处理后寄主幼虫血淋巴内蛋白质、氨基酸、糖类和脂类等的变化。结果表明：敏感和抗性亚洲玉米螟寄生后血淋巴内蛋白质含量、脂滴浓度、海藻糖含量和总还原糖含量显著变化,而总氨基酸含量和海藻糖酶活性没有显著变化；CrylAc蛋白处理敏感亚洲玉米螟后,蛋白含量、脂滴浓度和总还原糖含量显著变化,而其他物质含量没有变化。而寄生或未寄生抗性亚洲玉米螟饲喂CrylAc蛋白后,各物质含量均没有显著变化。这些营养物质的变化可能是导致寄主质量下降的内在原因。4.测定了腰带长体茧蜂寄生和CrylAc蛋白作用对敏感和抗性亚洲玉米螟血淋巴内解毒酶、保护酶和中肠蛋白酶三大酶系活性的影响,结果表明敏感和抗性亚洲玉米螟寄生后ACHE活性降低,GST活性显著升高,SOD酶活性先升高后降低,而其他酶类活性变化不大；Cry1Ac作用于敏感和抗性亚洲玉米螟后,ACHE显著升高,敏感亚洲玉米螟GST酶降低,SOD酶活性先升高后降低,类胰蛋白酶活性明显上升,而抗性亚洲玉米螟GST升高,其他酶活性无显著变化。以上结果说明这三类不同酶活性的变化也可能与寄主质量下降有关。5.以敏感和抗性亚洲玉米螟为寄主,初步探讨了腰带长体茧蜂寄生和Cry1Ac蛋白对寄主敏感和抗性亚洲玉米螟幼虫血淋巴内细胞免疫和体液免疫方面的影响,结果表明寄生和Crry1Ac蛋白处理2d后,敏感和抗性亚洲玉米螟血淋巴内血细胞的会出现一系列病态变化。敏感亚洲玉米螟寄生前后饲喂Cry1Ac蛋白后,血细胞总数会呈现不同的变化趋势；敏感亚洲玉米螟饲喂Cry1Ac蛋白后血细胞对Sephadex A-25微珠的包囊能力显著下降且细胞凋亡率显著高于其他处理；腰带长体茧蜂寄生对敏感和抗性亚洲玉米螟血细胞内PPO活性和黑化反应均产生明显抑制作用,而寄生后溶菌酶活性升高。这些免疫反应的差异也许是引起寄主质量下降的另一个内在机理。