Abstract Transgenic corn expressing insecticidal proteins derived from the bacterium Bacillus thuringiensis (Bt) is an important pest management tool. Western corn rootworm, Diabrotica virgifera virgifera LeConte, is a key pest of corn in the midwestern United States that has developed field-evolved resistance to all available Bt traits. The first Bt trait to be commercialized for management of rootworm was Cry3Bb1 in 2003, and field-evolved resistance appeared in 2009. In this study, we examined fields in counties where greater-than-expected injury to Cry3 (Cry3Bb1 or mCry3A) corn roots (>1 node) had previously been reported (problem counties) and counties where injury had not been reported (non-problem counties). Four to eight fields were sampled per county in 2015, 2016, and 2017 to quantify rootworm abundance, root injury, Cry3Bb1resistance, and rootworm management strategies. Rootworm abundance, root injury, and resistance to Cry3Bb1 did not differ between county types. Management tactics differed between county types, with problem counties growing more corn, using more soil insecticide, and growing more Cry34/35Ab1 corn. Additionally, a comparison of root injury to Bt and non-Bt corn within fields indicated that farmers derived an economic benefit from planting Bt corn to manage corn rootworm. Our results suggest that rootworm populations are similar between problem and non-problem counties in Iowa due to similar levels of selection pressure on Cry3 corn, but problem county fields have applied more management tactics due to previous rootworm issues in the area.

中文翻译：

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在有和没有 Cry3 玉米损伤史的地区比较西部玉米根虫（鞘翅目：Chrysomelidae）的种群

摘要 表达源自苏云金芽孢杆菌 (Bt) 细菌的杀虫蛋白的转基因玉米是一种重要的害虫管理工具。西部玉米根虫 Diabrotica virgifera virgifera LeConte 是美国中西部玉米的主要害虫，已对所有可用的 Bt 性状产生田间进化抗性。2003 年第一个商业化用于根虫管理的 Bt 性状是 Cry3Bb1，2009 年出现了田间进化的抗性。 在这项研究中，我们检查了 Cry3（Cry3Bb1 或 mCry3A）玉米根部受到大于预期伤害的县的田地(>1 个节点) 以前报告过（问题县）和未报告伤害的县（非问题县）。2015 年、2016 年和 2017 年每个县抽样了 4 到 8 个田地，以量化根虫丰度、根损伤、Cry3Bb1 抗性、和根虫管理策略。根虫丰度、根损伤和对 Cry3Bb1 的抗性在县类型之间没有差异。管理策略因县类型而异，问题县种植更多玉米，使用更多土壤杀虫剂，种植更多 Cry34/35Ab1 玉米。此外，在田间对 Bt 和非 Bt 玉米根部损伤的比较表明，农民从种植 Bt 玉米以防治玉米根虫中获得了经济利益。我们的结果表明，由于对 Cry3 玉米的选择压力水平相似，爱荷华州问题县和非问题县的根虫种群相似，但由于该地区以前的根虫问题，问题县的田地采用了更多的管理策略。对 Cry3Bb1 的抗性在县类型之间没有差异。管理策略因县类型而异，问题县种植更多玉米，使用更多土壤杀虫剂，种植更多 Cry34/35Ab1 玉米。此外，在田间对 Bt 和非 Bt 玉米根部损伤的比较表明，农民从种植 Bt 玉米以防治玉米根虫中获得了经济利益。我们的结果表明，由于对 Cry3 玉米的选择压力水平相似，爱荷华州问题县和非问题县的根虫种群相似，但由于该地区以前的根虫问题，问题县的田地采用了更多的管理策略。对 Cry3Bb1 的抗性在县类型之间没有差异。管理策略因县类型而异，问题县种植更多玉米，使用更多土壤杀虫剂，种植更多 Cry34/35Ab1 玉米。此外，在田间对 Bt 和非 Bt 玉米根部损伤的比较表明，农民从种植 Bt 玉米以防治玉米根虫中获得了经济利益。我们的结果表明，由于对 Cry3 玉米的选择压力水平相似，爱荷华州问题县和非问题县的根虫种群相似，但由于该地区以前的根虫问题，问题县的田地采用了更多的管理策略。对田间 Bt 和非 Bt 玉米根部损伤的比较表明，农民从种植 Bt 玉米以防治玉米根虫中获得了经济利益。我们的结果表明，由于对 Cry3 玉米的选择压力水平相似，爱荷华州问题县和非问题县的根虫种群相似，但由于该地区以前的根虫问题，问题县的田地采用了更多的管理策略。对田间 Bt 和非 Bt 玉米根部损伤的比较表明，农民从种植 Bt 玉米以防治玉米根虫中获得了经济利益。我们的结果表明，由于对 Cry3 玉米的选择压力水平相似，爱荷华州问题县和非问题县的根虫种群相似，但由于该地区以前的根虫问题，问题县的田地采用了更多的管理策略。