转基因大豆对根际土壤微生物群落功能多样性的影响

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（2）:290-2982013，32农业环境科学学报JournalofAgro-EnvironmentScience2013年2月

转基因大豆对根际土壤微生物群落功能多样性的影响王丽娟1，李刚2，赵建宁2，修伟明2，章秋艳3，杨殿林2*，王慧2，红雨1

（1.内蒙古师范大学生命科学与技术学院，呼和浩特010022；2．农业部环境保护科研监测所，农业部产地环境质量重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室，天津300191；3．山西农业大学生命科学学院，山西太谷030801）

摘要：采用大田试验结合Biolog技术比较分析了种植转基因大豆PAT与其亲本PAT1、转基因大豆ALS与其亲本ALS1及当地

（AWCD）反映的土壤微生物活性呈现以主栽大豆中黄13对根际土壤微生物群落功能多样性的影响。结果表明，由平均颜色变化率

下变化规律：在整个温育过程中，两种转基因大豆根际土壤微生物活性均高于相应亲本，当地品种中黄13根际土壤微生物活性介于转基因大豆和非转基因亲本大豆之间；两种转基因大豆根际土壤微生物群落物种均一度（J）和优势度指数（D）较对应亲本均无显著差异（P>0.05），，转基因大豆PAT根际土壤微生物群落香农-维纳指数（H）与亲本相比差异不显著（P>0.05)，而转基因大豆ALS根际土壤微生物群落香农-维纳指数（H）显著高于其亲本ALS1（P<0.05）。主成分分析结果表明，转基因大豆PAT、亲本PAT1、非转基因亲本大豆ALS1以及中黄13土壤微生物群落碳源利用类型相似，仅转基因大豆ALS土壤微生物碳源利用类型表现出差异。对不同碳源的分析结果表明，土壤微生物利用的主要碳源为糖类、氨基酸类、羧酸类和聚合物。

关键词：转基因大豆;土壤微生物;功能多样性;Biolog;主成分分析

中图分类号：S154.36文献标志码：A文章编号：1672-2043（2013）02-0290-09doi:10.11654/jaes.2013.02.012

EffectsofTransgenicSoybeansontheMicrobialFunctionalDiversityintheRhizosphere

WANGLi-juan1,LIGang2,ZHAOJian-ning2,XIUWei-ming2,ZHANGQiu-yan3,YANGDian-lin2*,WANGHui2,HONGYu1

（1.CollegeofLifeScienceandTechnology,InnerMongoliaNormalUniversity,Hohhot010022,China;2.KeyLaboratoryofOriginalAgro-environmentQualityofMinistryofAgriculture/TianjinKeyLaboratoryofAgro-EnvironmentandAgro-ProductSafety,Agro-EnvironmentalProtectionInstitute,MinistryofAgriculture,Tianjin300191,China;3.CollegeofLifeScience,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China）

Abstract：Transgeniccropsaregrownonanincreasinglylargescalethroughouttheworld,andtheirincreasedusehasbeenaccompaniedbypublicconcernabouttheirpotentialecologicalandenvironmentalimpacts.Thepersistenceandinteractionofproteinsderivedfromtransgeniccropsinsoilandtheireffectsonsoilmicrobialareessentialinformationwheninvestigatingtheireffectswithinthesoilecosystem.Thefunc－tionaldiversityofmicrobialcommunitiesintherhizosphereoftransgenicsoybeanPATanditsparentalisolinePAT1,transgenicsoybeanALSanditsparentalisolineALS1,andlocalmajorsoybeanzhonghuang13wasanalyzedunderfieldexperimentbyBiolog-ECOtechnique.Soilsamplesatthedepthof0~20cmwerecollectedinSeptember2011atmaturestage.Thefunctionaldiversityofthesoilmicrobialcommunitiesfromthedifferentsampleswasfurtheranalyzedbydifferenttechniques,suchasstatisticalanalysisanddiversityindexevaluationofthesoilmicrobia.Theresultsshowedthattheaveragewellcolordevelopment（AWCD）whichdirectlyreflectedthemicrobialactivitiesofchangedinthefollowingvariation：AllthetreatmentsexhibitedtheelevationofAWCDduringthefirst48hoursofincubation,butthediffer－encesamongthetreatmentswereobvious.BothtransgenicsoybeanPATandALScausedhighincreaseoftheAWCDwhilethecorrespondingnon-transgenicparentalisolineandlocalmajorsoybeanzhonghuang13hadlessaffectionontheAWCD.Duringthewholeincubationpro－cess,thesoilmicrobialactivityoftransgenicsoybeanPATandALSwashigherthanthecorrespondingnon-transgenicparentalisoline,and收稿日期：2012－08－29

基金项目：转基因生物新品种培育重大专项（2011ZX08012-005）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（农业部环境保护科研监测所）

和农业部产地环境质量重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室开放基金项目；内蒙古师范大学2011年度研究生科研创

（CXJJS11053）新基金项目

作者简介：王丽娟（1987—），女，内蒙古包头人，硕士研究生在读，主要从事转基因植物生态环境安全研究。E-mail：hiimnu@

*通信作者：杨殿林E-mail：yangdianlin@

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