转基因玉米环境安全性及其产品成分检测技术

论文摘要

中国是世界第二大玉米生产国,常年种植2400万hm2,我国转基因玉米研究进展较快,转基因玉米在我国即将进入生产阶段,转基因抗虫、除草剂玉米的产业化蓄势待发,转基因玉米的环境安全性研究迫在眉睫。目前国内尚没有转基因玉米环境安全性研究的报道,根据我国转基因作物安全性研究的优先原则,就转基因玉米环境安全性评价和标识管理中的几个热点问题进行了研究。一、转基因玉米中外源基因向相关物种的漂流本试验选择转基因抗除草剂玉米为代表,模拟大田种植条件,研究明确外源基因向普通栽培品种的基因漂流规律。结果表明,玉米的漂移率与距离成正相关,在1 m时漂移率均在40%以上,最大漂移频率为45.10%,5 m以内玉米的漂移率较高,均在9%以上,15 m外漂移率明显降低,在60 m时最大漂移率仍达到1%,150 m处仍能检测到外源基因的漂移,同时提出防止转基因玉米基因向外扩散的最佳途径为设置隔离带,隔离距离以200 m以上为好。二、对农田生物多样性的影响转基因作物对生物多样性的影响是其环境安全评价的重要方面,采用转基因抗虫玉米MON810进行了相应的研究,结果表明,转基因玉米对靶标害虫抗性明显,抗虫效果达90%以上,整个生育期均不能造成危害,对其他非靶标害虫和天敌的消长规律均无明显影响,转基因玉米田昆虫和蜘蛛种类共有44种,与非转基因田相同。转基因玉米对对农田生物多样性无明显影响。三、转基因玉米的生存竞争能力应用转基因抗除草剂作物具有极大的经济和社会效益,但也存在一定的风险,其风险之一就是“杂草化”。本研究通过模拟自然和栽培条件下转基因玉米与非转基因栽培玉米和杂草的生存竞争,结果表明,转基因玉米和非转基因对照玉米生育期完全相同,长势、种子产量(2.57和2.54 Kg)、子代种子发芽率(95%和96%)等方面与对照品种无明显差异,在自然条件下,转基因玉米与杂草等的生存竞争能力没有明显改变,转基因玉米能够产生种子,明春能够长出自生苗,但生存竞争力弱,不会造成危害。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 农业转基因生物及产品研发进展
• 1.1.1 转基因作物的性状
• 1.1.2 农业转基因类型及功能
• 1.1.3 农业转基因生物及产品研发
• 1.1.4 经济社会效益和应用前应景
• 1.2 农业转基因生物研究和商品化
• 1.2.1 全球转基因生物分布
• 1.2.2 美国农业转基因作物概况
• 1.2.3 发展中国家农业转基因作物种植概况
• 1.2.4 中国转基因生物研究状况
• 1.3 农业转基因生物及其产品安全评价与管理
• 1.3.1 转基因生物可能对人类产生的影响
• 1.3.2 转基因生物可能对农业生产的影响
• 1.3.3 转基因作物的环境安全性
• 1.3.4 转基因植物的安全性研究
• 1.3.5 转基因食品安全性问题
• 1.3.6 转基因产品安全性的应策
• 1.4 转基因生物及其产品检测
• 1.4.1 生物性状检验法（Phenotypic characterization ）
• 1.4.2 蛋白质分析方法（protein methods）
• 1.4.3 DNA 分析方法（DNA methods）
• 1.4.4 分子杂交方法（molecular blotting methods）
• 1.4.5 基因芯片技术（gene chip technology）
• 1.4.6 各种检测方法的比较
• 2、材料与方法
• 2.1 转基因玉米外源基因通过花粉漂移的频率和距离
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法（参照农业行业标准NY/T720.2-2003）
• 2.2 对农田生物多样性的影响
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 试验设计（参照农业行业标准NY/T720.3-2003）
• 2.2.3 调查方法（参照农业行业标准NY/T720.3-2003）
• 2.3 生存竞争能力检测（参照农业行业标准NY/T720.1-2003）
• 2.4 转BT 玉米花粉对家蚕影响作用
• 2.4.1 转Bt 基因玉米花粉在桑叶上的飘落浓度
• 2.4.2 转Bt 玉米花粉对家蚕影响
• 2.5 转基因玉米检测技术
• 2.5.1 供试材料
• 2.5.2 试剂
• 2.5.3 PCR 检测引物
• 2.5.4 DNA 提取及制备
• 2.5.5 PCR 检测
• 2.5.6 PCR 产物鉴定
• 3. 结果与分析
• 3.1 转基因玉米外源基因通过花粉漂移的频率和距离
• 3.2 对玉米田节肢动物多样性的影响
• 3.2.1 直接观察法
• 3.2.2 吸虫器调查法
• 3.2.3 转基因玉米对亚洲玉米螟抗性评价
• 3.2.4 玉米主要病害发生情况
• 3.3 生存竞争力结果
• 3.3.1 荒地调查结果分析
• 3.3.2 栽培地结果分析
• 3.4 转 BT 玉米花粉对家蚕影响
• 3.4.1 玉米花粉在桑叶上的飘落规律
• 3.4.2 转Bt 玉米花粉对家蚕影响作用
• 3.5 PCR 检测结果
• 3.5.1 DNA 提取
• 3.5.2 转基因玉米PCR 引物的设计及特异性扩增
• 4、讨论
• 4.1 转基因玉米中外源基因向相关物种的漂流
• 4.2 对农田生物多样性的影响
• 4.3 转基因玉米的生存竞争能力
• 4.4 转BT 玉米花粉对家蚕影响
• 4.5 转基因玉米及其产品特异性检测技术
• 5、结论
• 5.1 转基因玉米中外源基因向相关物种的漂流
• 5.2 对农田生物多样性的影响
• 5.3 转基因玉米的生存竞争能力
• 5.4 转 BT 玉米花粉对家蚕影响
• 5.5 转基因玉米及其产品特异性检测技术
• 6、参考文献
• 7 附录
• 附录A DNA提取方法1
• 附录B DNA提取方法2
• 致谢
• 攻读学位期间获得的成果发表论文情况
• 1 论文
• 2 成果