转双价棉种植对土壤酶活性及土壤微生物的影响

转 Bt＋CpTI基因棉因其具有强有效的杀虫性能,近年来种植面积不断扩大,其种植对土壤生态系统的影响是环境风险评价的重要组成部分。本研究以转基因双抗虫棉sGK321和亲本同源常规棉石远321为研究对象,通过比较分析了不同生育期（苗期、蕾期、花铃期、吐絮期）转双价基因棉与其非转基因棉亲本在大田条件下种植13年后,根围土壤酶活性（脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶）变化和土壤可培养微生物（细菌、真菌、放线菌）数量的变化。结果表明,转双价棉与常规棉根际土壤脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性以及土壤可培养细菌、真菌、放线菌数量随生育进程的推进变化趋势一致。土壤细菌和放线菌数量在同一时期均无显著差异;土壤脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和土壤真菌数量在一些时期差异明显,转双价棉脲酶苗期、碱性磷酸酶苗期和蕾期,土壤可培养真菌数量花铃期低于常规棉,土壤过氧化氢酶苗期、碱性磷酸酶花铃期高于同源常规棉。聚类分析表明,土壤酶活性和土壤微生物种群数量变化主要受生育期的影响,而转双价 Bt＋CpTI种植对土壤酶活性和微生物影响是有限的。     

转双价基因棉对主要捕食性天敌生长发育的影响

本文研究了转双价基因棉对棉田主要捕食性天敌异色瓢虫、草间小黑蛛生长发育的影响。结果表明，分别用双价棉、Bt棉和常规棉的棉叶饲养的棉蚜混合群体饲喂异色瓢虫4龄幼虫，其日最大捕食量前两者分别比后者增加22．9％和11．3％；幼虫发育到蛹的历期，两种转基因棉处理分别比常规棉处理缩短0．6d和0．2d；发育到成虫的时间，两种转基因棉处理分别比常规棉处理缩短0．6d和0．1d；成虫体重分别为30．9mg、32．2mg、32．9mg。分别用双价棉、Bt棉和常规棉的棉叶饲养的棉铃虫连续饲喂草间小黑蛛，试验结果表明。双价棉处理的棉铃虫饲喂的草间小黑蛛的单雌产卵量比常规棉处理的增加9．2％．Bt棉处理的产卵量比常规棉处理的减少7.4％；双价棉处理的棉铃虫饲喂的草间小黑蛛的死亡率比常规棉处理减少42．9％．Bt棉处理的比常规棉处理的减少16．5％。     

转基因棉对棉蚜繁殖与取食行为的影响

对棉蚜在转Bt基因棉、双价棉及常规棉上的生命表进行研究，结果表明，双价棉上棉蚜的内禀增长率显低于转Bt基因棉及常规棉，表现出明显的抗蚜性。分析棉蚜在不同类型棉株上取食行为的刺探电位，结果表明，转Bt棉和双价棉上的棉蚜取食行为存在显差异：转Bt棉上的棉蚜寻食和口针在叶肉细胞外的运动时间均短于双价棉上的，而口针在韧皮部筛管内分泌唾液和吸取植株养分的时间却显长于双价棉上的，这种差异反映出两种转基因棉抗蚜性的差异。     

烟粉虱刺吸诱导转Bt＋CpTI基因棉苯丙氨酸解氨酶和氧保护酶系活性变化

本研究测定并比较了不同时期转双价基因棉SGK321和其亲本常规棉SY321叶片中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）的总活性。结果发现,烟粉虱取食诱导使棉叶中PAL、POD的活性上升,SOD的活性则是先下降后升高,CAT的活性基本呈下降趋势。SGK321处理植株叶片中PAL活性在不同时期均高于SY321,而POD活性在不同时期均高于SY321;SGK321处理植株上部叶片SOD活性在处理30d前明显高于SY321,40d时低于SY321;SGK321处理植株叶片中CAT活性多数时期低于SY321。最后,探讨了转双价基因棉花与其亲本常规棉对烟粉虱防御反应的差异。     

转Chi+Glu双价基因棉对土壤酶活性的影响

研究转Chi+Glu双价基因棉对土壤酶活性的影响,揭示其对土壤生态系统的安全性.在大田试验条件下,检测种植转Chi+Glu双价基因棉、转Bt基因棉和非转基因常规棉在不同生育期的土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸单酯酶、脱氢酶和过氧化氢酶活性.结果表明,转Chi+Glu双价基因棉在棉花不同生育期对土壤蔗糖酶、土壤脱氢酶和土壤过氧...     

转双价基因棉SGK321不同秸秆还田量对土壤线虫群落的影响

为了更好地监测转基因作物秸秆还田对土壤生态系统的影响,通过盆栽试验研究了转双价(Bt+CpTI)基因棉秸秆不同还田量对土壤线虫密度、多样性以及群落结构的影响。以转双价(Bt+CpTI)基因棉SGK321和常规棉石远321为材料进行盆栽试验,设置5个还田量:不还田(对照)、半量还田1.0 g·kg~(-1)(2250 kg·hm~(-2))、全量还田2.0 g·kg~(-1)(4500 kg·hm~(-2))、1.5倍还田量3.0 g·kg~(-1)(6750 kg·hm~(-2))、2倍还田量4.0 g·kg~(-1)(9000 kg·hm~(-2)),取棉花蕾期和花铃期土壤进行线虫分离鉴定,并进行数据分析。结果表明:秸秆不还田时,两个棉花品种土壤线虫密度无显著差异;秸秆还田后,SGK321土壤线虫密度仅在蕾期3.0 g·kg~(-1)还田处理时高于石远321,存在显著差异,其他处理无显著差异;转双价(Bt+CpTI)基因棉SGK321土壤中鉴定出线虫19科34属,其中食细菌性线虫(Bacterivores)13属,食真菌性线虫(Fungivores)3属,植食性线虫(Plant-parasites)11属,杂食/捕食性线虫(Omnivores-predators)7属。常规棉石远321土壤中鉴定出线虫19科37属,其中食细菌性线虫13属,食真菌性线虫3属,植食性线虫12属,杂食/捕食性线虫9属。秸秆还田增加了食细菌性线虫的丰度,秸秆还田量超过3.0 g·kg~(-1)就会抑制植食性线虫的生长,使其丰度减小;从生态指标来看,两种棉花不同还田处理下的多样性指数(H′)、线虫通路指数(NCR)均无显著差异。研究表明,转双价(Bt+CpTI)基因棉SGK321的种植没有改变土壤线虫的营养类群,并且土壤线虫密度也无显著差异,两种棉花不同还田处理下的多样性指数(H′)、线虫通路指数(NCR)也均无显著差异。秸秆还田量在一定范围内会使土壤线虫增多,增加丰富度。多因素方差分析表明,相对于品种的影响,棉花生育期和秸秆还田量对线虫群落的影响更显著。     

海藻渣对植烟土壤理化性质和烟草生长的影响

【目的】针对广东烟草种植区域部分烟田土壤结构差、养分含量不高的问题,研究不同施用量海藻渣对植烟土壤理化性质和烟草生长的影响。【方法】采用盆栽试验,设不施肥(CK)、常规施肥(S1)、常规施肥+1%海藻渣(S2)、常规施肥+2.5%海藻渣(S3)、常规施肥+ 5%海藻渣(S4)5个处理。【结果】施用土壤重量5%海藻渣有利于增加土壤0.25～1 mm团粒的比例。施用土壤重量2.5%～5%海藻渣有利于提高土壤pH值,增加养分含量和土壤酶活性,其中,S4处理土壤的碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁和有机质含量比S1处理分别提高12.22%、20.15%、9.51%、34.08%、68.08%和10.39%,同时土壤中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性在施用海藻渣后30 d和60 d均显著提高。另外,施用2.5%～5%海藻渣有利于促进烟草生长,增加株高、茎粗和叶片数,提高烟叶的产量,其中S2、S3、S4处理烟草上部叶鲜重比S1处理分别提高13.26%、21.27%和17.43%,以S3处理总鲜重最大,比S1处理增加12.48%。【结论】按土壤重量比例施用一定量的海藻渣有利于改善植烟红壤的团聚体结构,提高土壤酶的活性,提升土壤养分含量,促进烟草植株生长,提高烟叶产量,海藻渣施用量以土壤重量2.5%效果较好。     

非抗虫转基因棉花对土壤细菌群落多样性的影响

田间试验条件下,为了探究非抗虫转基因棉花对土壤细菌群落多样性的影响,应用PCR-DGGE技术对转RRM2基因高产棉、转GAFP基因抗病棉、转ACO2基因优质棉及非转基因常规棉(中棉所12)种植后在吐絮期的土壤细菌群落多样性进行分析。结果表明,与常规棉相比,3种转基因棉的种植均未对土壤细菌香农-威纳指数(H)、均匀度(EH)和丰富度(S)造成显著影响,且两类棉花土壤细菌群落结构相似性较高。可见,短期内,非抗虫转基因棉花的种植对土壤细菌群落多样性无显著影响。对DGGE的优势条带序列分析发现,同源性最高的微生物分别属于拟杆菌门(Bacteroidetes)的黄杆菌纲(Flavobacteria)、噬弧菌属(Bacteriovorax)、Segetibacter,变形菌门(Proteobacteria)的α-变形菌纲(alpha proteobacterium)、地杆菌属(Geobacter),厚壁菌门(Firmicutes)的Paenisporosarcina,酸杆菌门(Acidobacterias)的酸杆菌属(Acidobacterium),它们均为不可培养微生物。     

转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响(英文)

[目的]研究了转双价基因棉SGK321对棉蚜Aphis gossypii Glover羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响,为转基因棉的生物安全性评价提供理论依据。[方法]在SGK321及其亲本棉石远321上长期饲养棉蚜,研究2种棉花品种对棉蚜短期(第1、2、3代)和长期(第41、42、43代)的影响。[结果]在SGK321上取食1代的棉蚜种群羧酸酯酶比活力显著高于在亲本棉上取食1、2、3代的棉蚜种群,转双价基因棉SGK321上饲养1、2、3代的棉蚜乙酰胆碱酯酶比活力均显著高于在石远321上饲养相同代数的棉蚜。但长期饲养的2种棉蚜之间羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力无显著差异。[结论]长期取食转双价基因棉SGK321的棉蚜通过棉蚜解毒酶的调节作用对SGK321产生了适应性。     

蚯蚓粪配施化肥对稻田土壤性状和酶活的影响

为降低化肥污染和改善稻田土壤肥力,试验施用不同剂量蚯蚓粪有机肥配施化肥,探究对种植水稻东北黑土土壤性状(碱解氮、全磷、速效磷和速效钾)和5种酶活(脱氢酶、磷酸酶、蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶)的影响,筛选适合水稻生长有机肥用量.结果 表明,8种施肥模式中,蚯蚓粪配施化肥处理土壤性状和酶活高于常规施肥对照组.经主成分分析,碱解氮、全磷、速效磷、脱氢酶和磷酸酶发挥主要作用,比较8种有机肥配施化肥土壤性状和酶活可知,化肥减量30％+蚯蚓粪(T3)处理效果最显著,与未施肥处理(CK)和常规化肥处理(CK0)相比,T3处理分别增产31.6％和71.8％(P＜0.01),更利于促进水稻生长.