转PHYA2基因玉米对根际土壤微生物及根际土壤活性成分影响的研究

发布时间：2019-08-16 09:22

【摘要】：随着国家转基因重大专项的开展，越来越多的转基因作物投入到大田释放和田间试验阶段，转植酸酶基因玉米是我国自主研发的具有知识产权的玉米新品种，有着提高饲料营养利用率、减少磷污染、降低生产成本等诸多优点。目前国内外还鲜见有对转植酸酶玉米环境安全性方面的研究。本研究以其亲本蠡玉35和常规玉米品种郑单958为对照，从土壤肥力、根际土壤蛋白质含量、根际土壤微生物多样性及基因水平漂移四个方面研究了转植酸酶玉米的种植对生态安全尤其是土壤生态系统造成的影响。研究结果如下： 1、用Biolog法对三种玉米的土壤微生物群落功能多样性进行对比研究，结果发现在整个玉米生育期内微生物种群的丰富度和多样性都呈现出逐渐增加的趋势。相较于另外两种非转基因玉米，转植酸酶基因玉米的根际土壤微生物群落多样性更丰富。统计分析显示除了Simpson优势度指数出现显著差异外，，转植酸酶玉米与另外两种非转基因玉米在土壤微生物功能多样性指数和均匀度指数上均未出现显著性差异。 2、根际土壤氮磷钾的测定结果表明，虽然在秸秆还田期土壤中的氮含量有增加，但转植酸酶玉米与另外两种非转基因玉米相比氮磷钾含量在生育期和秸秆还田期均未出现显著性差异。 3、利用BCA和ELISA法分别测定了三种玉米生育期根部土壤中蛋白质总含量的变化和植酸酶蛋白含量的变化，结果表明三种玉米根际土壤蛋白总量和植酸酶含量呈现逐渐递增的趋势。与另外两种非转基因玉米相比，转植酸酶玉米的根部土壤中蛋白质总含量不存在显著性差异；植酸酶蛋白含量虽然略高，但也未出现显著性地差异。 4、利用不动杆菌Acinetobacter baylyisp.ADP1构建了植酸酶基因平行转移检测模型。为了明确转植酸酶基因玉米中外源基因是否会向土壤微生物转移，建立了以目前已知自然状态下接受外源DNA能力最强的不动杆菌Acinetobacter baylyisp.ADP1为指示菌的外源基因水平转移检测体系。以超声波破碎处理的转植酸酶基因玉米的基因组片段转化Acinetobacter baylyisp.ADP1，对多于10~6个转化子进行PCR检测，未发现含有植酸酶基因的转化子。由此推测，转植酸酶基因玉米种的外源基因不会或者只可能以低于10~~(-6)的频率转移到土壤微生物中去。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S513;S154.3

【参考文献】

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本文编号：2527352