转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤古菌丰度和多样性的影响

• 作者: 修伟明 朱珂 李刚 杨殿林 王晶 王蕊 田秀平 赵建宁
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: cry1Ab epsps 转基因玉米 古菌 丰度 多样性
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 土壤环境
• 页码范围: 2048-2057
• 页数: 10页
• 分类号: S154.36
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2017-0446

摘要

为探讨转基因玉米的生态安全问题,2015年分别于玉米拔节期、抽雄期、乳熟期和完熟期采集土壤样品,并采用荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qPCR)和末端限制性片段长度多态性分析(Terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)技术,研究了转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5种植对土壤古菌丰度和多样性的影响.结果表明:转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5(TM)和受体玉米DBN318(PM)的根际土和非根际土古菌数量为1.41×109～4.04×109 copies·g-1土,随生长时期的推进均呈现先升高后降低的变化趋势,同一生长时期和土壤样品采集区域,2种玉米古菌16S rRNA基因丰度间无显著差异.T-RFLP分析共获得15种不同长度的T-RFs,其中89 bp和184 bp片段为优势种群,同一生长时期和土壤样品采集区域每种优势种群在TM和PM间均无显著差异.土壤古菌Shannon指数除PM非根际土呈现先降低后升高的变化趋势外,其他均表现为先降低后升高再降低;TM和PM根际土古菌Evenness指数的变化趋势均为先降低后升高,而非根际土古菌Evenness指数表现为先降低后升高再降低.同一生长时期和土壤样品采集区域TM和PM的Shannon指数间及Evenness指数间差异均不显著.冗余分析(Redundancyanalysis,RDA)显示土壤总氮和硝态氮含量对古菌群落结构有显著影响.主成分分析(Principal component analysis,PCA)表明,TM和PM土壤古菌群落在根际土和非根际土中均未发生明显分离,说明TM和PM土壤古菌群落组成无显著差异.上述结果表明:转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5土壤古菌丰度和群落结构组成与受体玉米DBN318无显著差异,古菌丰度和多样性主要受生长时期的影响,受土壤样品采集区域的影响不显著,土壤总氮和硝态氮是调控土壤古菌群落变化的关键因子.