转基因玉米“双抗12-6”草甘膦耐受性、生存竞争力及其对杂草多样性影响的研究

发布时间：2017-07-07 09:08

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【摘要】：转cry1Ab/cry2Aj融合基因和G10evo-epsps基因抗虫耐草甘膦玉米“双抗12-6”是一种通过农杆菌介导法将经过优化的抗虫基因cry1Ab/cry2Aj和草甘膦抗性基因epsps导入到受体而获得的玉米新品种。本试验所用的cry1Ab和cry2Aj的融合基因是同时利用两种在玉米中具有相同表达量的抗虫Bt基因,两个不同类型的抗虫基因同时表达有可能减缓害虫抗性的发生,有利于抗虫转基因玉米的长期有效利用。抗草甘膦基因是一种来自于叶绿体的5-烯醇式丙酮酸-3-磷酸合成酶(epsps)的基因。在以前的室内试验、大田试验中,转基因抗虫耐草甘膦玉米“双抗12-6”抗虫和耐草甘膦能力均为良好。我们于2014-2015年在浙江大学转基因试验农场进行了生产试验,研究了转基因玉米“双抗12-6”的草甘膦耐受性、生存竞争力及其对杂草多样性的影响,结果如下：1)大田喷施草甘膦(农达)试验表明：在不喷施除草剂、喷施推荐量除草剂、推荐量2倍除草剂的3个处理中,转基因玉米“双抗12-6”对草甘膦(农达)除草剂耐受性很强,不管是在喷药1周、2周还是4周后,草甘膦(农达)对其生长发育均无明显影响,而对照的非转基因玉米郑单958对农达除草剂非常敏感,在一周后就被全部杀死。另外,喷施草甘膦对转基因玉米的产量不会造成明显的影响。2)对转基因玉米的田间竞争力试验结果表明：在荒地条件下,转基因玉米“双抗12-6”与对照的非转基因玉米在生存竞争方面无显著差异。而在栽培地条件下,转基因玉米与非转基因玉米在株高、覆盖度以及产量方面均无显著差异。3)对田间杂草多样性影响试验结果表明：转基因玉米田与对照的非转基因玉米田内,杂草种类、密度等均无明显差异,即转基因玉米对田间杂草多样性并无明显影响。
【关键词】：转基因玉米“双抗12-6” cry1Ab/cry2Aj epsps 草甘膦耐受性 生存竞争力 杂草多样性的影响
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S513;S451
【目录】：

• 致谢6-8
• 摘要8-9
• Abstract9-13
• 1、文献综述13-41
• 1.1 转基因作物研究进展14-19
• 1.1.1 全球转基因作物研究进展14-17
• 1.1.2 我国转基因作物研究进展17-19
• 1.2 转基因抗虫玉米研究进展及应用19-29
• 1.2.1 杀虫晶体蛋白(ICPs)20-22
• 1.2.1.1 Cry蛋白的分类及杀虫范围20-21
• 1.2.1.2 Cry蛋白的杀虫机理21-22
• 1.2.2 营养期杀虫蛋白(VIPs)22-29
• 1.2.2.1 VIPs蛋白的分类与杀虫活性22-28
• 1.2.2.2 VIPs的杀虫机理28-29
• 1.3 转基因抗草甘膦作物研究进展及应用29-34
• 1.3.1 草甘膦以及其在农业上的应用29-31
• 1.3.2 草甘膦的性质及其作用机理31-32
• 1.3.3 转基因抗草甘膦玉米研究进展32-34
• 1.4 研究目的及意义34-41
• 1.4.1 转基因抗虫耐除草剂玉米品种双抗12-6概况34
• 1.4.2 受体植物的安全性34-35
• 1.4.3 基因操作安全性35-36
• 1.4.4 转基因玉米遗传物质向其他植物、动物或者微生物发生转移的可能性36
• 1.4.5 转基因玉米转变成杂草的可能性36
• 1.4.6 转基因玉米的抗虫性及其对非靶标生物的安全性36-37
• 1.4.7 转基因玉米的食用安全性37
• 1.4.8 试验目的及意义37-41
• 2、转基因抗虫耐草甘膦玉米除草剂耐受性鉴定41-45
• 2.1 试验目的41
• 2.2 试验地点41
• 2.3 试验材料41
• 2.4 试验方法41-42
• 2.4.1 田间设计41-42
• 2.4.2 播种以及田间管理42
• 2.5 调查与记录42-43
• 2.5.1 转基因玉米“双抗12-6”草甘瞵耐受性调查42-43
• 2.5.2 玉米产量性状测定43
• 2.6 数据分析43
• 2.7 结果与分析43-44
• 2.7.1 转基因玉米除草剂耐受性43-44
• 2.7.2 转基因玉米与非转基因玉米产量测定44
• 2.8 结论44-45
• 3. 转基因抗虫耐草甘膦玉米生存竞争力检测45-53
• 3.1 试验目的45
• 3.2 试验材料45
• 3.3 试验地点45
• 3.4 试验设计45-46
• 3.4.1 荒地试验设计45-46
• 3.4.1.1 小区排列45
• 3.4.1.2 播种时间、方式与播种量45-46
• 3.4.2 栽培地试验设计46
• 3.4.2.1 小区排列46
• 3.4.2.2 播种时间、方式与播种量46
• 3.5 调查方法46
• 3.5.1 荒地调查46
• 3.5.2 栽培地调查46
• 3.6 数据分析46
• 3.7 结果分析46-52
• 3.7.1 荒地生存竞争力检测46-49
• 3.7.2 栽培地生存竞争能力检测49-52
• 3.7.2.1 栽培地玉米株高调查结果49-50
• 3.7.2.2 栽培地玉米覆盖度调查结果50-51
• 3.7.2.3 裁培地玉米产量调查结果51-52
• 3.8 结论52-53
• 4. 转基因抗虫耐草甘膦玉米对田间杂草多样性的影响53-57
• 4.1 试验目的53
• 4.2 试验地点53
• 4.3 试验材料53
• 4.4 试验方法53-54
• 4.4.1 试验设计53-54
• 4.4.2 播种以及田间管理54
• 4.5 调查与记录54
• 4.6 数据分析54
• 4.7 结果与讨论54-57
• 4.7.1 转基因抗虫耐草甘膦玉米对2014年田间主要杂草多样性的影响54-55
• 4.7.2 转基因抗虫耐草甘膦玉米对2015年田间主要杂草多样性的影响55-57
• 5、讨论57-61
• 6、参考文献61-64

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