抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻對(duì)根際土壤微生物群落的影響.pdf

1、隨著轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的逐步加快，其環(huán)境安全問題日益成為國(guó)際社會(huì)所關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一。迄今為止，轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)用的支持者和反對(duì)者仍各執(zhí)一詞，轉(zhuǎn)基因作物是否會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響目前尚無定論。轉(zhuǎn)基因作物的廣泛應(yīng)用究竟是否會(huì)影響生態(tài)環(huán)境和人類健康，目前還缺乏相應(yīng)的理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。 七轉(zhuǎn)39、E10為雙價(jià)抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻，其目的基因包括水稻堿性幾丁質(zhì)酶基因(RC24)和苜蓿葡聚糖酶基因(β-1，3-Glu)，E90為三價(jià)抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻，其

2、目的基因包括水稻堿性幾丁質(zhì)酶基因(RC24、RCH10)和水稻酸性幾丁質(zhì)酶基因(RAC22)。本試驗(yàn)以七轉(zhuǎn)39，E10，E90為試材，以相應(yīng)非轉(zhuǎn)基因水稻七絲軟粘為對(duì)照，比較了抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻對(duì)根際土壤微生物數(shù)量和群落多樣性的影響，取得了以下研究結(jié)果： 1.采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定了七轉(zhuǎn)39、E90、E10對(duì)根際土壤可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量的影響。結(jié)果表明，4個(gè)水稻品種根際土壤可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量最小值均出現(xiàn)在分蘗期；從分蘗期到灌漿期可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量緩慢

3、增加，至灌漿期達(dá)到最大值，完熟期數(shù)量則緩慢降低；在同一生長(zhǎng)期內(nèi)，七轉(zhuǎn)39、E90、E10與七絲軟粘根際可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量均未見顯著差異。 2.采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定了七轉(zhuǎn)39、E90、E10對(duì)根際土壤可培養(yǎng)真菌數(shù)量的影響。結(jié)果表明，4個(gè)水稻品種根際土壤可培養(yǎng)真菌數(shù)量在分蘗期均較少，從孕穗期開始迅速增加，到抽穗期達(dá)到最大值，灌漿期數(shù)量則迅速減少，到完熟期可培養(yǎng)真菌數(shù)量回到與分蘗期數(shù)量相當(dāng)?shù)乃?；在同一個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，七轉(zhuǎn)39、E90、E10根

4、際可培養(yǎng)真菌數(shù)量與七絲軟粘均無顯著差異。 3.采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定了七轉(zhuǎn)39、E90、E10對(duì)根際土壤可培養(yǎng)放線菌數(shù)量的影響。結(jié)果表明，4個(gè)水稻品種根際土壤可培養(yǎng)放線菌數(shù)量最小值均出現(xiàn)在分蘗期，最大值均出現(xiàn)在灌漿期；從分蘗期到灌漿期，土壤可培養(yǎng)放線菌數(shù)量呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢(shì)；從灌漿期到完熟期，土壤可培養(yǎng)放線菌數(shù)量則呈現(xiàn)緩慢下降的趨勢(shì)；在同一生長(zhǎng)期內(nèi)，七轉(zhuǎn)39、E90、E10根際可培養(yǎng)放線菌數(shù)量與七絲軟粘均無顯著差異。 4.采

5、用RAPD測(cè)定了抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻對(duì)根際土壤微生物群落多樣性的影響，結(jié)果表明，七轉(zhuǎn)39、E90和七絲軟粘根際土壤微生物群落在DNA序列豐富度上未見顯著差異，通過聚類分析可知三種水稻根際土壤微生物群落具有較近的親緣關(guān)系，說明抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻七轉(zhuǎn)39、E90未對(duì)根際土壤微生物群落多樣性產(chǎn)生明顯的影響。 以上研究結(jié)果表明，抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻七轉(zhuǎn)39、E10和E90并未對(duì)其根際土壤微生物群落產(chǎn)生顯著影響，但水稻生育期間土壤微生物有顯著變化，

6、因此我們初步估計(jì)表達(dá)RC24、β-1，3-Glu、RCH10、RAC22基因的抗真菌轉(zhuǎn)基因水稻不會(huì)對(duì)土壤微生物群落產(chǎn)生顯著影響，而環(huán)境條件對(duì)土壤微生物群落的影響更大。 土壤環(huán)境中存在著大量的不可培養(yǎng)微生物，傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法只能表現(xiàn)部分微生物的特征。本試驗(yàn)將傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法與現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)(RAPD)相結(jié)合，采用傳統(tǒng)的培養(yǎng)計(jì)數(shù)法反映可培養(yǎng)的活體微生物數(shù)量，并用DNA分析技術(shù)反映微生物群落DNA序列的多樣性，這樣可以在方法上互相彌補(bǔ)