转EPSPS基因抗除草剂玉米对土壤原核微生物群落影响的研究
发布时间：2021-08-16 14:00
自1996年转基因作物开始在全球进行商业化应用,已产生了巨大的经济效益。玉米是我国第一大粮食作物,占全国粮食产量的三分之一,但仍面临着供不应求的局面。土壤生态系统中,土壤微生物群落的组成、结构及多样性是衡量土壤系统的重要指标,因为土壤微生物,尤其是根际微生物群落对植物的生长与健康有重要作用;反之,植物通过根系分泌物等对根际微生物也有重要影响。因此,转基因作物包括转基因玉米对土壤根际微生物群落影响的研究,是环境安全性评价的重要内容之一。本研究选取的种植点及玉米品种分别为:济南种植点,花期的转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2及其受体品种郑单958;郑州种植点,抽雄期的转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2及其受体品种郑单958。研究内容:测定不同玉米样品的根围土及空白土理化性质;植株及根际土的碳、氮含量;根围土和空白土的碳、氮循环相关酶活;根际土可培养固氮菌数量。另外,还提取了转基因品种和受体品种的根际土、根围土和空白土中提取的根部微生物总DNA进行了 16S rDNA（V3-V4区）扩增子的高通量测序及分析。主要研究结果:1.济南种植点的实验数据显示:在花期,转EPSPS抗除草剂玉米CC...
【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２莽草酸途径％??２．转基因作物对土壤生态环境的影响??
南京大学硕士学位论文：转巧基因抗除草剂玉米对土壤原核微生物群落影响的研究王固浩??作物对土壤酶活性不会产生显著影响，例如转双价抗真菌基因睡到对其根际土壤??的蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性均没有显著影响。Ｓｔ．ｏｔｚｋｙ等人研究表明，转??Ｂｔ玉米和水稻对其根际区域的土壤碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶等均无显??著性影响［３７］。因此，关于转基因作物对其根际区域土壤酶活性的影响还有待进??一步研究分析，这也是本试验重点研究的内容之一。??２．３转基因作物对土壤微生物群落的影响??土壤生态系统中含有非常丰富的微生物群落，主要可以分为细菌、放线菌和??真菌三大类。这些微生物群落将会参加土壤生态系统中的诸多生物化学过程，有??机物的分解和转化等等＾］。土壤微生物群落的数量、结构及功能特性是衡量土??壤系统的重要指标之一，土壤环境的一个微小变化都可能对土壤微生物产生很大??的影响，而土壤微生物的数量和它们参加的各类生物化学反应同样会影响土壤环??境、土壤肥力等等。植株对土壤环境微生物的影响主要集中在其根际土壤区域，??在该区域内，植物和微生物之间的互相作用是调控植物生长，同时影响土壤环境??中的微生物群落。对于转基因作物而言，由于外源基因引起的作物生理代谢的变??化以及外源基因产物进入土壤都会对土壤微生物群落产生影响。??（ｋｎｅｌｉｃａｌｌｖ?ｒｎｏｔｉｉｌｔｅｄ?ｃｎ＾ｐｓ??ｉ??Ｖ：：?「：?一??／?４?ｌ?＼??Ｉ?ｔ?ｗｍｎｕｓ?ｉｆ＼ｓ?ｈｗｃｒｗｕｓ?＼??图１．３转基因作物对土壤微生物的影响途径；ｍ］??转基因作物对土壤微生物多样性的影响主要是通过外源基因的产物对土壤??１１??
南京大学硕士学位论文：转基因抗除草剂玉米对土壤原核微生物群落影响的研究王固浩??（１６）弃掉管中溶液，并使用新的２ｍＬ?Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ?Ｔｕｂｅ，加入６０ｕｌ?Ｓ６??浴液，ｌＯＯＯＯｒｐｉｎ，常温下尚＇＇Ｕ＇ＳＯ秒。??（１７）弃掉Ｓｐｉｎ?Ｆｉｌｔｅｒ，管中溶液即为提取的ＤＮＡ。??（１８）将离心管做好标记，置于－２０°Ｃ下保存。??３．结果分析??３．１?土壤部分理化性质??３．１．１?土壤含水量??如图２．１所示，济南点玉米花期土壤的含水量保持在１４％左右，郑州点玉米??抽雄期根围土土壤含水量均在１７％左右。对于济南种植点花期玉米和郑州种植点??的抽雄期玉米而言，各自转基因品种ＣＣ－２和受体品种ＺＤ９５８之间，根围土的含??水量不存在显著性差异，各自与其空白对照空白土之间含水量也不存在显著性差??异。??Ａ?１８?Ｒ?２０??１６?—Ｔ?，?１８?Ｒ；＾?■－??１４?：?１?Ｉ－?１６??＾?＾?１２??ｍ?ｉ〇?ｍ??邻８?邻８??６?：?６??４?４?：??２?ｒ?－：?，乂：?＾??０??＾?；——＾??０???????????２Ｄ．ＦＢＳＯ?ＣＣ．ＦＢＳＯ?ＺＤ．ＦＳＳＯ?ＣＣ．ＳＳＯ?２Ｄ．ＴＢＳＯ?ＣＣ．ＴＢＳＯ?ＺＤ．ＴＳＳＯ?ＣＣ．ＴＳＳＯ??图２．?１转基因玉米及其受体土壤含水量变化??（注：Ａ表示济南种植点花期，Ｂ表示郑州种植点抽雄期。ＺＤ．ＦＢＳ０：济南种植点花期郑单??９５８空白土；?ＣＣ．ＦＢＳＯ：济南种植点花期ＣＣ－２空白土；?ＺＤ．ＦＳＳ０：济南种植点花期郑单９５８??根围土；?ＣＣ．ＦＳＳ０：济南种植
【参考文献】：
期刊论文
[1]转基因作物发展及应用概述[J]. 沈平,武玉花,梁晋刚,卢新,章秋艳,王颢潜,刘鹏程. 中国生物工程杂志. 2017(01)
[2]中国转基因作物产业化的困境与研究对策[J]. 张晋铭,许传新. 中国科技论坛. 2015(02)
[3]基于磷脂脂肪酸提取方法的微生物群落结构研究[J]. 李范,李娜,陈建中,李萍,陈怡,蒋小强. 江苏农业科学. 2014(09)
[4]抗草甘膦转基因玉米研究进展[J]. 谢树章,杨小艳,林清,翁建峰,蒋晓英,李新海,雷开荣. 中国农业科技导报. 2013(03)
[5]2012年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]. Clive James. 中国生物工程杂志. 2013(02)
[6]土壤微生物群落多样性解析法:从培养到非培养[J]. 刘国华,叶正芳,吴为中. 生态学报. 2012(14)
[7]转基因玉米研究与应用进展[J]. 熊建文,彭端,韦剑锋. 广东农业科学. 2012(06)
[8]不同草甘膦筛选方式对玉米抗性愈伤组织继代与分化的影响[J]. 赵锦慧,赖颖,郭婕,胡彦民. 江苏农业科学. 2011(04)
[9]转SAMS基因玉米自交系获得及抗旱性分析[J]. 杨政伟,胡银岗,王琨,张仁和,徐书举,薛吉全. 西北植物学报. 2011(06)
[10]转水稻NibT基因玉米植株的获得及抗病性研究[J]. 杜建中,孙毅,王景雪,郝曜山,王亦学,张丽君. 西北植物学报. 2011(05)
博士论文
[1]自生固氮菌对玉米、小麦根际微生态调控机制的研究[D]. 陈胜男.西北农林科技大学 2012
硕士论文
[1]转EPSPS基因抗除草剂大豆对土壤原核微生物群落生态影响的研究[D]. 朱银玲.南京大学 2015
本文编号：3345803
【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．２莽草酸途径％??２．转基因作物对土壤生态环境的影响??
南京大学硕士学位论文：转巧基因抗除草剂玉米对土壤原核微生物群落影响的研究王固浩??作物对土壤酶活性不会产生显著影响，例如转双价抗真菌基因睡到对其根际土壤??的蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性均没有显著影响。Ｓｔ．ｏｔｚｋｙ等人研究表明，转??Ｂｔ玉米和水稻对其根际区域的土壤碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶等均无显??著性影响［３７］。因此，关于转基因作物对其根际区域土壤酶活性的影响还有待进??一步研究分析，这也是本试验重点研究的内容之一。??２．３转基因作物对土壤微生物群落的影响??土壤生态系统中含有非常丰富的微生物群落，主要可以分为细菌、放线菌和??真菌三大类。这些微生物群落将会参加土壤生态系统中的诸多生物化学过程，有??机物的分解和转化等等＾］。土壤微生物群落的数量、结构及功能特性是衡量土??壤系统的重要指标之一，土壤环境的一个微小变化都可能对土壤微生物产生很大??的影响，而土壤微生物的数量和它们参加的各类生物化学反应同样会影响土壤环??境、土壤肥力等等。植株对土壤环境微生物的影响主要集中在其根际土壤区域，??在该区域内，植物和微生物之间的互相作用是调控植物生长，同时影响土壤环境??中的微生物群落。对于转基因作物而言，由于外源基因引起的作物生理代谢的变??化以及外源基因产物进入土壤都会对土壤微生物群落产生影响。??（ｋｎｅｌｉｃａｌｌｖ?ｒｎｏｔｉｉｌｔｅｄ?ｃｎ＾ｐｓ??ｉ??Ｖ：：?「：?一??／?４?ｌ?＼??Ｉ?ｔ?ｗｍｎｕｓ?ｉｆ＼ｓ?ｈｗｃｒｗｕｓ?＼??图１．３转基因作物对土壤微生物的影响途径；ｍ］??转基因作物对土壤微生物多样性的影响主要是通过外源基因的产物对土壤??１１??
南京大学硕士学位论文：转基因抗除草剂玉米对土壤原核微生物群落影响的研究王固浩??（１６）弃掉管中溶液，并使用新的２ｍＬ?Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ?Ｔｕｂｅ，加入６０ｕｌ?Ｓ６??浴液，ｌＯＯＯＯｒｐｉｎ，常温下尚＇＇Ｕ＇ＳＯ秒。??（１７）弃掉Ｓｐｉｎ?Ｆｉｌｔｅｒ，管中溶液即为提取的ＤＮＡ。??（１８）将离心管做好标记，置于－２０°Ｃ下保存。??３．结果分析??３．１?土壤部分理化性质??３．１．１?土壤含水量??如图２．１所示，济南点玉米花期土壤的含水量保持在１４％左右，郑州点玉米??抽雄期根围土土壤含水量均在１７％左右。对于济南种植点花期玉米和郑州种植点??的抽雄期玉米而言，各自转基因品种ＣＣ－２和受体品种ＺＤ９５８之间，根围土的含??水量不存在显著性差异，各自与其空白对照空白土之间含水量也不存在显著性差??异。??Ａ?１８?Ｒ?２０??１６?—Ｔ?，?１８?Ｒ；＾?■－??１４?：?１?Ｉ－?１６??＾?＾?１２??ｍ?ｉ〇?ｍ??邻８?邻８??６?：?６??４?４?：??２?ｒ?－：?，乂：?＾??０??＾?；——＾??０???????????２Ｄ．ＦＢＳＯ?ＣＣ．ＦＢＳＯ?ＺＤ．ＦＳＳＯ?ＣＣ．ＳＳＯ?２Ｄ．ＴＢＳＯ?ＣＣ．ＴＢＳＯ?ＺＤ．ＴＳＳＯ?ＣＣ．ＴＳＳＯ??图２．?１转基因玉米及其受体土壤含水量变化??（注：Ａ表示济南种植点花期，Ｂ表示郑州种植点抽雄期。ＺＤ．ＦＢＳ０：济南种植点花期郑单??９５８空白土；?ＣＣ．ＦＢＳＯ：济南种植点花期ＣＣ－２空白土；?ＺＤ．ＦＳＳ０：济南种植点花期郑单９５８??根围土；?ＣＣ．ＦＳＳ０：济南种植
【参考文献】：
期刊论文
[1]转基因作物发展及应用概述[J]. 沈平,武玉花,梁晋刚,卢新,章秋艳,王颢潜,刘鹏程. 中国生物工程杂志. 2017(01)
[2]中国转基因作物产业化的困境与研究对策[J]. 张晋铭,许传新. 中国科技论坛. 2015(02)
[3]基于磷脂脂肪酸提取方法的微生物群落结构研究[J]. 李范,李娜,陈建中,李萍,陈怡,蒋小强. 江苏农业科学. 2014(09)
[4]抗草甘膦转基因玉米研究进展[J]. 谢树章,杨小艳,林清,翁建峰,蒋晓英,李新海,雷开荣. 中国农业科技导报. 2013(03)
[5]2012年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J]. Clive James. 中国生物工程杂志. 2013(02)
[6]土壤微生物群落多样性解析法:从培养到非培养[J]. 刘国华,叶正芳,吴为中. 生态学报. 2012(14)
[7]转基因玉米研究与应用进展[J]. 熊建文,彭端,韦剑锋. 广东农业科学. 2012(06)
[8]不同草甘膦筛选方式对玉米抗性愈伤组织继代与分化的影响[J]. 赵锦慧,赖颖,郭婕,胡彦民. 江苏农业科学. 2011(04)
[9]转SAMS基因玉米自交系获得及抗旱性分析[J]. 杨政伟,胡银岗,王琨,张仁和,徐书举,薛吉全. 西北植物学报. 2011(06)
[10]转水稻NibT基因玉米植株的获得及抗病性研究[J]. 杜建中,孙毅,王景雪,郝曜山,王亦学,张丽君. 西北植物学报. 2011(05)
博士论文
[1]自生固氮菌对玉米、小麦根际微生态调控机制的研究[D]. 陈胜男.西北农林科技大学 2012
硕士论文
[1]转EPSPS基因抗除草剂大豆对土壤原核微生物群落生态影响的研究[D]. 朱银玲.南京大学 2015
本文编号：3345803
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3345803.html
最近更新
教材专著
