基于组学技术评价转基因抗虫玉米的非预期效应

发布时间：2023-03-11 22:16

　　转基因技术培育抗虫玉米新品种是一种高效的玉米遗传改良方法,全球已有100余个转基因玉米转化体投入生产应用,为农业发展做出了巨大贡献。然而,与转基因技术产业快速发展相伴而生的,是社会公众对于其安全性的不断质疑与争论。在转基因玉米研究过程中,同步开展全方位的安全评价是国际通行的做法,对保障环境和食品安全,以及相关产业健康发展具有重要的意义。转基因玉米SK12-5、IE034、Bt799是中国科学家自主研发,具有潜在产业化前景的转基因玉米新品系,本研究应用传统环境安全评价方法和蛋白质组、代谢组等组学技术,对上述转基因玉米开展了非预期效应评价研究,旨在揭示其生存竞争能力、对生物多样性的影响、蛋白质组学表达特性及代谢组学概要分析,充实安全评价相关数据,为上述转基因玉米的非预期效应评价提供科学全面的数据支撑。主要研究结果如下:1.转基因玉米SK12-5的生存竞争能力的检测和统计学分析。在荒地试验条件下,稗草、鸭跖草、藜、反枝苋、苘麻等杂草生长速度快,密度大,占据了绝大多数的光照、水分与养分等资源,转基因玉米SK12-5的生存竞争能力显著弱于杂草,且与非转基因玉米对照无显著差异。在栽培地试验条件下,...

【文章页数】：108 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 转基因农作物研究进展与应用
        1.1.1 全球转基因农作物研究现状
        1.1.2 我国转基因农作物研究现状
    1.2 转基因生物安全性评价研究
        1.2.1 经典转基因生物安全性评价的原则和方法
        1.2.2 经典生物安全性评价进展
    1.3 转基因植物非预期效应研究
        1.3.1 非预期效应及产生的原因
        1.3.2 非预期效应研究进展
    1.4 研究的目的意义和技术路线
第2章 抗虫耐除草剂转基因玉米的环境安全评价研究
    2.1 试验材料与试验地选择
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验地点
    2.2 试验方法
        2.2.1 荒地生存竞争能力试验设计
        2.2.2 栽培地生存竞争能力试验设计
        2.2.3 对生物多样性影响评价试验设计
    2.3 调查方法
        2.3.1 荒地生存竞争能力调查
        2.3.2 栽培地生存竞争能力调查
        2.3.3 对玉米田主要节肢动物群落调查
        2.3.4 对玉米田主要鳞翅目害虫的影响调查
        2.3.5 对玉米田主要病害的影响调查
    2.4 数据分析方法
    2.5 结果与分析
        2.5.1 荒地生存竞争能力检测
        2.5.2 栽培地生存竞争能力检测
        2.5.3 对玉米田主要节肢动物的群落调查
        2.5.4 对玉米田主要鳞翅目害虫的影响调查
        2.5.5 对玉米田主要病害的影响调查
    2.6 本章小结
第3章 利用蛋白质组学技术研究转基因玉米的非预期效应
    3.1 试验材料与方法
        3.1.1 试验材料及PCR验证
        3.1.2 试剂与仪器
        3.1.3 试验方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 玉米叶片蛋白质的分离与鉴定结果
        3.2.2 差异表达蛋白的分离及鉴定结果
        3.2.3 差异蛋白质的GO分析和KEGG分析
    3.3 本章小结
第4章 利用代谢组学技术研究转基因玉米的非预期效应
    4.1 试验材料与方法
        4.1.1 试验材料及PCR验证
        4.1.2 检测程序
        4.1.3 试验方法
    4.2 结果与分析
        4.2.1 代谢组数据PCA图
        4.2.2 代谢物注释
        4.2.3 差异代谢物筛选
    4.3 本章小结
第5章 讨论
    5.1 转基因玉米的生存竞争能力及对生物多样性的影响
    5.2 不同抗虫转基因玉米及对照亲本五叶一心期差异蛋白的比较
    5.3 不同转基因玉米样本间差异代谢物与代谢通路的比对分析
    5.4 本研究的创新点及展望
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3760358