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《天津农学院》 2018年
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转Cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤固碳微生物丰度和群落结构的影响

朱珂  
【摘要】:本文通过田间试验,采用常规测定方法结合荧光定量PCR和T-RFLP技术,系统研究了转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5、受体玉米DBN318和常规玉米先玉335对土壤固碳微生物丰度及群落结构的影响,丰富转基因玉米的环境风险性研究内容,为综合评价转基因玉米的环境安全性提供科学的理论依据。主要研究结果如下:1、在试验研究期间,转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5、受体玉米和常规玉米对土壤硝态氮、土壤铵态氮、土壤全氮、土壤全磷、土壤有机质、土壤含水量、土壤速效磷和土壤pH均无显著差异(P0.05)。2、在试验研究期间,转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5、受体玉米和常规玉米对土壤有机碳、土壤水溶性有机碳、土壤微生物生物量碳含量均无显著影响。对土壤易氧化有机碳在2016年拔节期和完熟期存在显著差异(P0.05)。土壤有机碳及易变组分与土壤理化性质间进行CCA分析,结果表明,土壤铵态氮、土壤硝态氮、土壤全氮、土壤全磷、土壤有机质、土壤含水量和土壤pH与土壤有机碳及易变组分含量密切相关。3、在试验研究期间,转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5、受体玉米和常规玉米对土壤碳循环相关酶,土壤纤维素酶、土壤过氧化物酶及土壤多酚氧化酶活性均无显著差异(P0.05)。4、在试验研究期间,转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤固碳微生物功能基因cbbL丰度在2016年无显著差异(P0.05),而在2017年拔节期转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5和常规玉米差异显著(P0.05)。随玉米的生长时期的推进,在2016年土壤固碳微生物群落丰度在表现出先升高后降低的趋势,在2017年表现出先降低再增高的趋势。生长时期对cbbL基因丰度有显著影响。5、转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤固碳微生物群落结构无显著影响。2016年和2017年土壤固碳微生物功能基因cbbL共有优势种群为26和57 bp。6、转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5、受体亲本玉米和常规玉米根际土壤固碳微生物功能基因cbbL的Shannon和Evenness指数在2016年各生长时期内无显著差异(P0.05),在2017年的拔节期和乳熟期内存在显著差异(P0.05)。7、土壤固碳微生物功能基因cbbL的PCA分析结果表明,同一生长时期的受体玉米和转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5固碳功能基因cbbL未发生明显分离。CCA分析结果表明,在试验研究期间(2016年和2017年)影响土壤固碳微生物群落结构的土壤理化因子未发生明显变化,土壤有机质、土壤全磷和土壤速效磷是影响土壤固碳微生物群落结构变化的主要影响因子。综合以上研究结果,转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤理化性质,土壤有机碳及易变组分和土壤碳循环相关酶活性无显著影响。转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤固碳微生物功能基因群落结构和丰度在一些生长时期存在显著影响。土壤固碳微生物功能基因cbbL丰度受生长时期影响显著。
【学位授予单位】:天津农学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S513;S154.3

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