تتعلق معظم التقارير بأهم ثلاث آفات من رتبة حرشفيات الأجنحة، وهي:Chilo suppressalis,Scirpophaga incertulas، وCnaphalocrocis medinalis(جميع أنواع فصيلة Crambidae)، وهي أهداف لـBtالأرز، وأهم نوعين من آفات رتبة نصفيات الأجنحة، وهما:Sogatella furciferaوNilaparvata lugens(كلاهما من عائلة Delphacidae).
بحسب الدراسات، تنتمي المفترسات الرئيسية لآفات الأرز من رتبة حرشفيات الأجنحة إلى عشر فصائل من العناكب، بالإضافة إلى أنواع مفترسة أخرى من رتب الخنافس، ونصفية الأجنحة، وشبكية الأجنحة. أما الطفيليات التي تتغذى على آفات الأرز من رتبة حرشفيات الأجنحة، فتنتمي في الغالب إلى ست فصائل من رتبة غشائيات الأجنحة، مع وجود عدد قليل من الأنواع من فصيلتين من رتبة ذوات الجناحين (أي فصيلة التاشينيدي وفصيلة ساركوفاجيدي). إلى جانب الأنواع الثلاثة الرئيسية من آفات حرشفيات الأجنحة، توجد أنواع أخرى من حرشفيات الأجنحة.نارنجا إينيسنس(نوكتويداي)،بارنارا غوتاتا(فصيلة النوارس)،ميكاليسيس جوتاما(الحوريات)، وPseudaletia separataتُعدّ حشرات عائلة (Noctuidae) من آفات الأرز أيضاً. ونظراً لأنها لا تُسبب خسائر كبيرة في محصول الأرز، فنادراً ما يتمّ دراستها، والمعلومات المتوفرة حول أعدائها الطبيعيين قليلة.
الأعداء الطبيعيون لآفتي الحشرات الرئيسيتين من رتبة نصفيات الأجنحة،S. furciferaون. لوغنزخضعت هذه الأنواع لدراسات مستفيضة. معظم أنواع المفترسات التي يُبلغ عن مهاجمتها للحشرات العاشبة من رتبة نصفيات الأجنحة هي نفسها الأنواع التي تهاجم الحشرات العاشبة من رتبة حرشفيات الأجنحة، لأنها في الغالب عامة التغذية. أما طفيليات آفات نصفيات الأجنحة التابعة لفصيلة Delphacidae فهي في الغالب من عائلات غشائيات الأجنحة Trichogrammatidae وMymaridae وDryinidae. وبالمثل، تُعرف طفيليات غشائيات الأجنحة بطفيليات حشرات النبات.نيزارا فيريدولا(بنتاتوميداي). التربسستينشايتوثريبس ثنائي الشكل(Thysanoptera: Thripidae) هي أيضًا آفة شائعة تصيب الأرز في جنوب الصين، ومفترساتها الرئيسية من رتبة الخنافس (Coleoptera) ورتبة نصفيات الأجنحة (Hemiptera)، بينما لم يتم تسجيل أي طفيليات لها. أنواع مستقيمات الأجنحة مثلأوكسيا تشينينسيس(Acrididae) توجد أيضًا بشكل شائع في حقول الأرز، وتشمل مفترساتها بشكل رئيسي الأنواع التي تنتمي إلى رتبة العناكب (Araneae) ورتبة الخنافس (Coleoptera) ورتبة فرس النبي (Mantodea).أوليما أوريزايتُعدّ الخنافس الورقية (Chrysomelidae) من الآفات المهمة في الصين، وتتعرض لهجمات من قِبَل مفترسات الخنافس وطفيليات غشائيات الأجنحة. وتُعتبر طفيليات غشائيات الأجنحة الأعداء الطبيعيين الرئيسيين لآفات ذوات الجناحين.
لتقييم مستوى تعرض المفصليات لبروتينات Cry فيBtتم إجراء تجربة حقلية مكررة بالقرب من شياوغان (مقاطعة هوبي، الصين) في عامي 2011 و2012 في حقول الأرز.
كانت تركيزات بروتين Cry2A المُكتشفة في أنسجة الأرز التي جُمعت في عامي 2011 و2012 متقاربة. احتوت أوراق الأرز على أعلى تركيزات من بروتين Cry2A (من 54 إلى 115 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف)، تليها حبوب لقاح الأرز (من 33 إلى 46 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف). أما السيقان، فاحتوت على أدنى تركيزات (من 22 إلى 32 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف).
استُخدمت تقنيات أخذ عينات مختلفة (بما في ذلك أخذ العينات بالشفط، والصفائح الخشنة، والبحث البصري) لجمع 29 نوعًا من المفصليات التي تعيش على النباتات والتي تُصادف بكثرة فيBtوتمت مراقبة حقول الأرز أثناء وبعد الإزهار في عام 2011 وقبل وأثناء وبعد الإزهار في عام 2012. وتم الإشارة إلى أعلى تركيزات تم قياسها لـ Cry2A في المفصليات التي تم جمعها في أي من تواريخ أخذ العينات.
تم جمع وتحليل ما مجموعه 13 نوعًا من الحشرات العاشبة غير المستهدفة من 11 عائلة تنتمي إلى رتب نصفيات الأجنحة، ومستقيمات الأجنحة، وذوات الجناحين، وهدبيات الأجنحة. وبالترتيب، فإن الحشرات البالغة من رتبة نصفيات الأجنحة هي:S. furciferaوالحوريات والبالغات منن. لوغنزاحتوت العينات على كميات ضئيلة من بروتين Cry2A (<0.06 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف)، بينما لم يُرصد هذا البروتين في الأنواع الأخرى. في المقابل، رُصدت كميات أكبر من بروتين Cry2A (من 0.15 إلى 50.7 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف) في جميع عينات رتبة ذوات الجناحين، ورتبة هدبيات الأجنحة، ورتبة مستقيمات الأجنحة، باستثناء عينة واحدة.S. biformisاحتوت على أعلى تركيزات من بروتين Cry2A من بين جميع المفصليات التي تم جمعها، والتي كانت قريبة من التركيزات الموجودة في أنسجة الأرز. خلال فترة الإزهار،S. biformisاحتوى على بروتين Cry2A بتركيز 51 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف، وهو أعلى من التركيز الموجود في العينات التي جُمعت قبل الإزهار (35 ميكروغرام/غرام من الوزن الجاف). وبالمثل، كان مستوى البروتين فيأغروميزاكان مستوى ذبابة الأرز (Diptera: Agromyzidae) أعلى بأكثر من الضعف في العينات التي جُمعت خلال فترة إزهار الأرز مقارنةً بما قبلها أو بعدها. في المقابل، كان المستوى فيEuconocephalus thunbergii(رتبة مستقيمات الأجنحة: عائلة Tettigoniidae) كان أعلى بنحو 2.5 مرة في العينات التي تم جمعها بعد الإزهار مقارنة بما تم جمعه أثناء الإزهار.
تاريخ النشر: 6 أبريل 2021