抗蟲(chóng)棉田殘留Bt殺蟲(chóng)蛋白檢測(cè)及對(duì)土壤微生物的影響.pdf

1、檢測(cè)抗蟲(chóng)棉田土壤中殘留的Bt殺蟲(chóng)蛋白的降解動(dòng)態(tài)，明確其對(duì)土壤微生物的影響是轉(zhuǎn)基因棉花環(huán)境安全研究的重要內(nèi)容。本文綜合運(yùn)用生物化學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤微生物學(xué)等學(xué)科的理論與方法，以轉(zhuǎn)Bt基因棉、轉(zhuǎn)雙價(jià)基因(Bt+CpTI)棉和常規(guī)棉品種為試驗(yàn)材料，對(duì)抗蟲(chóng)棉棉葉中Bt殺蟲(chóng)蛋白在土壤中的降解動(dòng)態(tài)、根系中分泌Bt殺蟲(chóng)蛋白的規(guī)律、土壤中殘留的Bt殺蟲(chóng)蛋白的檢測(cè)技術(shù)及降解規(guī)律、不同生育期土壤微生物的數(shù)量等開(kāi)展了研究。本研究旨在為轉(zhuǎn)基因棉花安全性評(píng)價(jià)積累科

2、學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類健康，保障生物技術(shù)的健康發(fā)展具有重要的意義。主要研究結(jié)果如下： 1、采用ELISA方法檢測(cè)了轉(zhuǎn)Bt基因棉(GK12)和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因(Bt+CpTI)棉(中棉所41)葉片中Bt殺蟲(chóng)蛋白在土壤掩埋條件下的降解動(dòng)態(tài)。明確了轉(zhuǎn)Bt基因棉和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉葉片中Bt殺蟲(chóng)蛋白的降解動(dòng)態(tài)基本一致，降解周期達(dá)六個(gè)月；葉片掩埋后第1～3個(gè)月，殺蟲(chóng)蛋白降解最為迅速，第4～6個(gè)月降解緩慢，第7個(gè)月棉葉中已檢測(cè)不到Bt殺蟲(chóng)蛋白。

3、 2、測(cè)定了轉(zhuǎn)Bt基因棉(GK12)和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因(Bt+CpTI)棉(中棉所41)不同生育期根系中Bt殺蟲(chóng)蛋白含量的變化動(dòng)態(tài)。明確了轉(zhuǎn)Bt基因棉和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉根系中Bt殺蟲(chóng)蛋白的含量變化趨勢(shì)基本一致，5月份殺蟲(chóng)蛋白含量最高，分別為715.55ng/g和531.23ng/g，6月份開(kāi)始迅速下降，9月份含量分別下降到45.63ng/g和42.33ng/g；10月份至次年3月份，棉株根系中Bt殺蟲(chóng)蛋白含量逐漸下降，至次年4月份已檢測(cè)不

4、到Bt殺蟲(chóng)蛋白。 3、建立了抗蟲(chóng)棉田土壤顆粒中Bt殺蟲(chóng)蛋白的檢測(cè)方法。確定了土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白提取的最佳時(shí)間為20h，提取原液的濃度為0.125g·mL-1，提取原液的最佳稀釋倍數(shù)為2倍，明確了抗蟲(chóng)棉田土壤的取樣部位是距離棉株主莖約0～10cm、距離地表深度約10～20cm的位置。 4、檢測(cè)了轉(zhuǎn)Bt基因棉(GK12)和轉(zhuǎn)雙價(jià)基因(Bt+CpTI)棉(中棉所41)田土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白的降解動(dòng)態(tài)。明確了轉(zhuǎn)Bt基因棉和轉(zhuǎn)Bt+

5、CpTI基因棉田土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白的降解動(dòng)態(tài)基本一致；兩類抗蟲(chóng)棉播種前土壤中均檢測(cè)不到Bt殺蟲(chóng)蛋白，苗期開(kāi)始Bt殺蟲(chóng)蛋白的含量逐漸增加，至花期均達(dá)到最高峰(324.06ng/g和355.50ng/g)，鈴期以后逐漸下降，至收獲期分別下降到50.25ng/g和65.76ng/g；棉花收獲后六個(gè)月內(nèi)，兩類抗蟲(chóng)棉田土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白含量迅速降低，直到次年4月份已檢測(cè)不到Bt殺蟲(chóng)蛋白。 5、明確了種植抗蟲(chóng)棉不同年限土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白含量

6、除9月和11月份差異達(dá)顯著水平外，其他月份的差異均不顯著。表明抗蟲(chóng)棉種植年限總體而言對(duì)土壤中Bt殺蟲(chóng)蛋白含量的變化無(wú)明顯的影響。不同種植年限的抗蟲(chóng)棉棉田殺蟲(chóng)蛋白含量的降解規(guī)律基本一致。 6、運(yùn)用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定了轉(zhuǎn)Bt基因棉(GK12、中棉所30、邯5158)、轉(zhuǎn)雙價(jià)基因(Bt+CpTI)棉(中棉所41、sGK321、中棉所1904)和常規(guī)棉(中23)土壤中微生物的種群數(shù)量，明確了兩類抗蟲(chóng)棉田真菌和放線菌的數(shù)量在不同生育期均明顯高