转DREB3基因抗旱大豆对土壤微生物的影响

论文摘要

近年来,随着转基因大豆的推广和种植面积的不断扩大,在带来巨大社会和经济效益的同时可能造成的一些负面影响也已引起世界各国科学家的关注。转基因大豆进入商业化生产前进行环境风险性评价是非常必要的。土壤微生物是土壤的重要组成成份,转基因大豆对土壤微生物群落的安全性评价是转基因大豆安全性评价中的一项重要内容。本文对转DREB3基因抗旱大豆东农50和受体大豆东农50进行了土壤微生物安全性评价。采取盆栽试验的方法,在正常水分管理和干旱胁迫条件下研究了转DREB3基因抗旱大豆对土壤细菌、放线菌、真菌数量的影响,对土壤中两种有益菌木霉菌和自生固氮菌及两种病原微生物镰刀菌和疫霉菌进行了分离与鉴定,并在室内纯培养条件下研究了不同浓度的转基因抗旱大豆和非转基因大豆根系分泌物对木霉菌、自生固氮菌、镰刀菌和疫霉根腐病源菌对菌落生长的影响。研究结果如下:1、正常水分管理条件下,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤细菌数量只在VE期显著降低。R1、R4和R8期转DREB3基因抗旱大豆根际土壤细菌数量与受体大豆相比无显著性差异。干旱胁迫下,转基因抗旱大豆和受体大豆相比,细菌数量在VE、R1、R4和R8期均无显著性差异。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下受体大豆根际土壤中细菌数量在R1期与正常水分管理相比显著降低。2、正常水分管理条件下,转DREB3基因抗旱大豆较受体大豆根际土壤放线菌数量在VE期显著降低,以后恢复正常状态。干旱胁迫下,转DREB3基因抗旱大豆与受体大豆根际土壤放线菌数相比差异不显著。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下转基因大豆根际土壤中放线菌数量在VE期与正常水分管理相比显著增多。3、正常水分管理条件下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤真菌数量与受体大豆相比差异性不显著。干旱胁迫下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤真菌数量与受体大豆相比差异性不显著。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下转基因大豆根际土壤中真菌数量在R8期与正常水分管理相比显著降低,受体大豆根际土壤中真菌数量在R8期与正常水分管理相比也显著降低。表明:干旱胁迫是造成转DREB3基因抗旱大豆R8期根际土壤中真菌数量显著降低的重要原因。4、正常水分管理条件下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤木霉菌数量与受体大豆相比差异性不显著。干旱胁迫下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤木霉菌数量与受体大豆相比差异性不显著。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下转基因大豆和受体大豆的根际土壤中木霉菌数量在VE、R1、R4和R8期与正常水分管理相比差异性均不显著。5、正常水分管理条件下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤自生固氮菌数量与受体大豆相比差异性不显著。干旱胁迫下,VE、R1、R4和R8期,转DREB3基因抗旱大豆根际土壤自生固氮菌数量与受体大豆相比差异性也不显著。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下转基因大豆和受体大豆的根际土壤中自生固氮菌数量在VE、R1、R4和R8期与正常水分管理相比差异性均不显著。6、正常水分管理条件下,转DREB3基因抗旱大豆较受体大豆根际土壤镰刀菌数量在R1期显著增多。干旱胁迫下,转DREB3基因抗旱大豆较受体大豆根际土壤镰刀菌数量在R1期显著增多。干旱胁迫与正常水分管理相比较,干旱胁迫下转基因大豆和受体大豆的根际土壤中镰刀菌数量在VE、R1、R4和R8期与正常水分管理相比差异性均不显著。7、相同浓度转基因抗旱大豆和受体大豆根系分泌物对疫霉菌、镰刀菌、木霉菌和自生固氮菌的生长无显著影响。不同浓度的根系分泌物与空白对照对相比较,除加入浓度为0.01‰的转基因根系分泌物较空白对照的疫霉菌直径显著增大,其余各浓度根系分泌物与空白对照相比较对疫霉菌、镰刀菌、木霉菌、自生固氮菌的菌落直径的影响差异均不显著。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 转基因发展现状
• 1.1.1 转基因技术的发展
• 1.1.2 DREB 转录因子的研究进展
• 1.1.3 转基因作物的种植
• 1.2 转基因植物环境安全性研究现状
• 1.2.1 转基因植物杂草化
• 1.2.2 转基因植物基因的逃逸
• 1.2.3 转基因植物对非靶标生物的影响
• 1.3 土壤有益微生物和病原微生物概述
• 1.3.1 有益微生物
• 1.3.2 病原微生物
• 1.4 转基因作物对土壤微生物的影响
• 1.4.1 对土壤微生物组成和种类的影响
• 1.4.2 对特定土壤微生物的影响
• 1.4.3 对土壤微生物群落多样性的的影响
• 1.5 研究内容与技术路线
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 技术路线
• 1.6 研究目的与意义
• 2 试验材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 供试大豆品种
• 2.1.2 供试药剂
• 2.1.3 培养基
• 2.1.4 试剂配方
• 2.1.5 主要仪器设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验设计
• 2.2.2 土壤微生物测定
• 2.2.3 菌落形态鉴定
• 2.2.4 真菌菌株分子鉴定
• 2.2.5 细菌菌株分子鉴定
• 2.2.6 转DREB3 基因抗旱大豆对土壤微生物生长影响的室内测定
• 2.2.7 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 菌种分离与鉴定
• 3.1.1 形态分析与初步鉴定
• 3.1.2 分子生物学鉴定
• 3.2 转DREB3 基因抗旱大豆对根际微生物数量的影响
• 3.2.1 对根际土壤细菌数量的影响
• 3.2.2 对根际土壤放线菌数量的影响
• 3.2.3 对根际土壤真菌数量的影响
• 3.2.4 对根际土壤有益微生物数量的影响
• 3.2.5 对病原微生物的影响
• 3.3 不同浓度转DREB3 基因大豆根系分泌物对微生物的影响
• 3.3.1 根系分泌物对病原微生物的影响
• 3.3.2 不同浓度的根系分泌物对有益微生物的影响
• 4 讨论
• 4.1 转基因作物对土壤微生物的影响
• 4.2 转基因作物根系分泌物对土壤微生物影响的研究方法
• 5 结论
• 5.1 转DREB3 基因抗旱大豆对根际土壤细菌数量的影响
• 5.2 转DREB3 基因抗旱大豆对根际土壤放线菌数量的影响
• 5.3 转DREB3 基因抗旱大豆对根际土壤真菌数量的影响
• 5.4 转DREB3 基因抗旱大豆对根际土壤有益微生物的影响
• 5.5 转基因抗旱大豆对根际病原微生物的影响
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文