抗草甘膦转基因大豆利弊

自1996年抗农达转基因大豆正式上市以来,有关转基因大豆问题就展开了争论.13年的实践表明,抗农达大豆得到了迅速应用,产生了巨大的经济效益,对大豆产业的发展和农民增收起了积极作用.减少了除草剂使用量和二氧化碳排放,加速了免耕技术的推广,也产生了巨大的社会效益和生态效益.抗农达大豆也有负而影响,主要表现在单位面积产量可能降低,出现了13种抗农达杂草.已采取了一系列应对措施,开发出了新一代转基因产品,这项技术正在新的起点上不断改进和提高.     

草甘膦对抗草甘膦大豆光合特性日变化的影响

在大田条件下,采用随机区组设计,研究了不同用量草甘膦对抗草甘膦大豆(RR1)光合特性日变化的影响。结果表明:(1)在未喷施草甘膦情况下,抗草甘膦大豆(RR1)的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)日变化均呈单峰曲线,峰值分别出现在10∶00、12∶00和10∶00。RR1叶片叶绿素含量指数(CCI)的日变化呈先降低后升高趋势,14∶00左右最低。水分利用效率(WUE)和胞间CO2浓度(Ci)随着时间的推移均呈波浪式变化,WUE在6∶00、10∶00和16∶00有3个小峰,而Ci在6∶00最高。(2)喷施草甘膦后,RR1光合特性的日变化趋势总体与未喷药前相似。Pn和CCI随草甘膦用量的增加呈降低趋势;但当草甘膦用量大于4.48 L.hm-2时,CCI和Pn显著下降。12∶00以前(包含12∶00),除低用量(1.12 L.hm-2)的草甘膦促进RR1的Gs外,各用量抑制了RR1的Tr和Gs;而12∶00以后,草甘膦却促进了RR1的Tr和Gs。草甘膦增加了RR1的Ci,而大于2.24 L.hm-2的草甘膦却降低了RR1的WUE。表明光强和草甘膦会影响大豆的光合特性和叶绿素含量。     

抗草甘膦棉花高效简化栽培技术

应用抗草甘膦棉花品种是减少棉田杂草防治用工、提高植棉效益的有效途径。总结了黄河流域棉区抗草甘膦棉花的高效简化栽培技术,为其推广应用提供支撑。     

抗草甘膦除草剂棉花品系的筛选

棉花的省工栽培会使用除草剂,除草剂虽然可杀灭杂草,但也会伤害棉花;培育抗除草剂的棉花品种,是解决除草剂使用安全问题的有效方法之一,通过多年的研究,用草甘膦作棉花抗除草剂的筛选药剂,筛选出了KH-1、KH-2、KH-3等抗草甘膦性能良好的棉花品系和杂交组合.     

利用浸种法鉴定转基因抗草甘膦棉花

以转基因抗草甘膦棉材料和常规棉为试材,采用不同浓度的草甘膦溶液浸泡已催芽的棉种,经不同时间处理后,记录棉花的出苗率及幼苗生长情况.实验结果表明,草甘膦对常规棉花的出苗及胚根生长的抑制作用明显高于抗草甘膦棉花.因此,可以利用浸种法鉴定转基因抗草甘膦棉花.     

抗草甘膦大豆加工过程中基因降解研究进展

全球范围内转基因大豆的种植和消费越来越普遍,为了保障广大消费者的知情权和自主选择权,促进大豆市场健康有序发展,应尽快完善转基因大豆及其相关产品的科学标识制度,研究不同加工操作对抗草甘膦大豆内外源基因的影响可为标识制度的完善和标识阈值的建立提供强有力的理论参考。文章分别从储藏、机械处理、热处理、酸碱处理、大豆油加工、中国传统豆制品加工等方面综述了不同加工操作对抗草甘膦大豆内外源基因的降解情况,并对内外源基因的稳定性差异进行了初步概述,以期为后续研究更好地服务于科学的标识制度提供有益思路参考。     

抗草甘膦转EPSPS大豆的基因漂移研究

以抗草甘膦转EPSPS基因大豆和不同生长类型的非转基因大豆为材料,通过表型筛选及PCR分子检测,分析不同方向和距离条件下转基因大豆中外源基因通过花粉向非转基因大豆的漂移率,为制定转基因大豆安全种植隔离措施提供依据。结果表明,不同生长类型大豆的基因漂移率明显不同,以育成品系ZZH015最高,在70 612株中的漂移率为0.45%;半蔓生地方品种DPZ722次之,164 449株中漂移率为0.01%,而195 088株野生大豆YDD080中没有检测到基因漂移。方差分析表明,漂移率在不同距离和方向条件下均有显著差异,随着距离的增加不断递减。在5 m处漂移率为0.03%,而在29 m处降至0.001%。基因漂移在下风口方向发生较多,表明风媒可能是影响基因漂移分布的重要因素。如果以1%基因漂移率为阈值,无论是自然条件下还是随机选取1 000粒检测,漂移率都低于阈值,表明转EPSPS基因大豆的基因漂移可以忽略不计。     

转基因抗草甘膦棉花与常规棉花对草甘膦耐受性的比较研究

为比较转基因抗草甘膦棉花与常规棉花在长江流域棉区对草甘膦耐受性的差异进行了该项研究。结果表明,在棉花苗期6片真叶时喷施草甘膦,转基因抗草甘膦棉花品系CJJ对草甘膦的耐受性很好,整个试验期间,41%农达(草甘膦异丙胺盐)水剂3000 mL.hm-2和6000 mL.hm-2处理对CJJ均没有任何药害,与人工除草处理的CJJ相比,棉株生长发育没有明显差异。而常规对照泗棉3号对草甘膦的耐受性很差,药害症状表现为叶片枯黄、褐化干枯,植株矮化,有的整株枯死,并且药害随着时间的延长而加重。本研究还就转基因抗除草剂棉花对除草剂耐受性的合适评价指标及药害症状分级标准等进行了探讨。平均株高、药害级别和受害指数这3个指标能够比较全面地评价棉花植株对除草剂的耐受性,将转基因抗除草剂棉花受除草剂药害的症状分为0~5级比较合理、准确。     

转基因抗草甘膦大豆的光合及荧光特性

本文比较了转基因抗草甘膦大豆40-3-2与常规栽培大豆荷豆13在光合、叶绿素荧光以及繁殖适合度参数上的差异,以评价在我国农田生境中转基因大豆相对于本土栽培种是否具备更强的入侵性或杂草化特征。结果表明,40-3-2花期叶片净光合速率低于同期的荷豆13,但水分利用策略优良,即蒸腾速率低、水分利用效率高,环境适应能力强。叶绿素荧光测定显示40-3-2全天只有轻微的光抑制现象,其光系统Ⅱ能够在高温和强光照条件下维持较高的光化学效率,而荷豆13叶片在正午时有强烈的光抑制。尽管如此,在没有除草剂选择压条件下,在生长和繁殖适合度上40-3-2相对于荷豆13无竞争优势,入侵性风险较低。     

DT系列抗草甘膦棉花新材料的田间鉴定及筛选

为筛选抗除草剂棉花材料,以前期创制的抗草甘膦棉花品系DT-1～DT-18为研究对象,在新疆阿拉尔市第一师十团试验田喷洒质量浓度4.1 g·L^－1草甘膦进行相关抗性表现调查。筛选出了高产且主要营养器官和生殖器官均抗草甘膦的材料DT-2和DT-6,为棉田杂草防除和抗除草剂棉花品种的选育提供材料;同时还筛选出具有主要营养器官高抗草甘膦但花粉敏感的材料DT-8和DT-9,这为不育新材料的利用提供了可能性。     

DT系列抗草甘膦棉花新材料的田间鉴定及筛选

为筛选抗除草剂棉花材料，以前期创制的抗草甘膦棉花品系DT-1～DT-18为研究对象，在新疆阿拉尔市第一师十团试验田喷洒质量浓度4.1 g·L^－1草甘膦进行相关抗性表现调查。筛选出了高产且主要营养器官和生殖器官均抗草甘膦的材料DT-2和DT-6，为棉田杂草防除和抗除草剂棉花品种的选育提供材料；同时还筛选出具有主要营养器官高抗草甘膦但花粉敏感的材料DT-8和DT-9，这为不育新材料的利用提供了可能性。     

对25个抗草甘膦棉花杂交组合的竞争优势分析

利用综合性状较好的3个抗草甘膦棉花材料作特定亲本,与6个从黄河流域引进的非抗草甘膦的棉花品种组配25个杂交组合,对各参试组合进行农艺性状、产量性状、纤维品质等方面进行比较,研究了具有抗草甘膦棉花的杂种优势表现。结果表明：在开花期、吐絮期、成铃进度、脱落率、果枝层数、第一果枝着生高度、单铃重、霜前籽棉产量及籽棉总产量等性状在大多数材料中表现为正向竞争优势,而第一果枝着生节位、生育期等性状在大多数材料中则表现为负向竞争优势,大多数组合的纤维上半部平均长度、断裂比强度优于对照,正向竞争优势明显。筛选出显著增产、综合性状优良的优势组合3个,早熟性状竞争优势明显的组合4个。     

竞争生长环境对抗草甘膦转基因大豆生长和产量构成的影响

采用温室盆栽和大田试验条件,比较了抗草甘膦转基因大豆GTS-40-3-2和非转基因栽培大豆鹤丰8157在单一种植和混合种植环境中生长和产量构成等指标的变化。结果表明:盆栽混植后,GTS-40-3-2的主茎高度、主茎节数和主茎复叶数与单植相比均显著增加,而鹤丰8157的单株粒数、单株产量和百粒重与单植相比则显著减少;田间混植后,GTS-40-3-2的百粒重与单植相比显著增加,鹤丰8157的主茎高度、主茎节数和主茎复叶数与单植相比显著减少,单株粒数和单株产量减少程度较盆栽试验更为严重。表明混植后2种大豆存在一定的生存竞争,竞争的生长环境没有对GTS-40-3-2的生长和产量构成产生负面影响,但显著抑制了鹤丰8157的茎叶和籽粒生长,在该试验条件下,GTS-40-3-2比鹤丰8157具有更强的环境适应能力和生存竞争优势,证明非草甘膦选择压下GTS-40-3-2具有一定的栽培价值。     

野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析

野生大豆是大豆遗传改良的重要资源.转基因大豆可能对野生大豆资源存在潜在的农业和生态风险.外源基因从抗草甘膦转基因大豆向野生大豆材料的逃逸不仅需要成功的杂交,还要依赖于杂交后代的适合度.因此野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析,对评价抗草甘膦转基因逃逸引起的生态风险非常必要.在网室条件下,4个野生大豆材料和抗草甘膦转基因大豆RR能够杂交结实,获得有抗草甘膦基因杂交后代群体F1和F2(江浦野生豆-5×RR).对杂交后代及其母本野生大豆材料的7个农艺性状进行调查,计算适合度并进行t测验分析.结果表明:在没有草甘膦的选择压力下,杂交后代在一些性状上的相对适合度高于母本野生大豆材料;江浦野生豆-5和RR杂交F2代敏感株与抗性株在7个农艺性状有相对适合度上均差异不显著.     

新疆南疆抗草甘膦棉花品种的筛选及杂草防效研究

为解决新疆植棉区残膜污染问题,倡导棉花无膜栽培,实现新疆棉花产业的可持续发展.通过引进筛选抗草甘膦棉花品种在南疆地区种植,调查草甘膦异丙胺盐对棉花的药害情况及棉田各类杂草的防治效果,分析喷施草甘膦对抗除草剂棉花品种产量和品质的影响.结果表明:草甘膦异丙胺盐对棉田各类杂草的防治都达到了预期的效果,可节约田间管理成本;抗病...     

转基因抗虫抗草甘膦棉剔除杂株药剂初步研究

 为剔除转基因抗虫抗草甘膦棉中的杂株,试验采用硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1复配41%草甘膦异丙胺盐3.3～13 mL·L^-1 4个梯度处理,以硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1和草甘膦异丙胺盐13 mL·L^-1为2个对照,结果硫酸卡那霉素4000 mg·L^-1+草甘膦异丙胺盐3.3 mL·L^-1复配处理剔除杂株最为经济有效。同时显示该剔除液亦可用于转基因抗虫抗草甘膦棉的抗草甘膦性鉴定。     

抗草甘膦棉花种质湘X157在棉花简化制种中的应用初探

为了探讨草甘膦对棉花的杀雄效果,利用41%草甘膦异丙胺盐水剂对抗草甘膦棉花种质湘X157化学杀雄。结果表明：在草甘膦稀释50～100倍条件下,不同的喷药方式会影响花粉败育率,喷施全株能实现全株败育。高浓度草甘膦多次喷施会导致杂交不能正常成铃,说明草甘膦富集棉株内,对棉花雌蕊发育也有毒害作用。     

国外引进抗草甘膦棉花种质资源田间鉴定及其特性分析

为研究棉花种质资源对草甘膦的抗性,在苗期采用叶片涂抹药剂的方法,用41%（质量分数）草甘膦异丙胺盐水剂对国外引进的4份棉花种质资源进行田间草甘膦抗性鉴定。同时,对4份种质资源的农艺及品质性状进行了调查。抗性鉴定结果表明：在3 000 mL·hm^－2的推荐用量下,4份种质资源均有很好的抗性;制剂用量增大1倍后,4份种质资源出现不同程度的药害反应,其中18TJ2抗性好,达到高抗水平。田间性状调查结果表明：18TJ2、18TJ3、18TJ4矮秆特征明显,18TJ4属于高衣分种质资源,18TJ3属于低衣分种质资源,18TJ1、18TJ2、18TJ3的纤维断裂比强度较优。     

试纸条法和PCR法检测抗草甘膦转基因大豆的外源基因

分别以转基因抗草甘膦大豆及其受体材料为阳性对照和阴性对照,对喷施除草剂草甘膦后部分存活的5个常规大豆材料后代进行试纸条检测和PCR检测.结果发现2种方法均在被检大豆材料中检测到抗草甘膦基因CP4 EPSPS,而且这2种方法的检测结果能相互验证;对这2种检测技术的应用前景进行了讨论.     

抗草甘膦栽培大豆种质挖掘及抗性生理研究

利用田间试验结合生物化学分析研究了不同的栽培大豆品系对草甘膦的抗性,试验结果显示:在草甘膦有效剂量为0.31~0.92 kg·hm~(-2)时,不同栽培大豆品种对草甘膦抗性存在明显差异,在草甘膦剂量为0.92 kg·hm~(-2)时,石豆1号存活率为100%,表现了较高的抗性,8份材料的存活率为4%~48%,表现出一定的抗性;44份材料表现敏感,存活率为0。试验研究了抗性材料石豆1号、中抗材料Williams和敏感材料中黄35对草甘膦的生理生化反应的差异,结果表明:随着草甘膦处理剂量的增加和处理时间的延长,石豆1号莽草酸含量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)相对活性没有明显变化。而Williams和中黄35的莽草酸含量和SOD相对活性明显升高,叶绿素含量明显降低。结果表明草甘膦(浓度0.92 kg·hm~(-2))处理下,不同抗性栽培大豆叶片中莽草酸含量有明显差异,处理5~14 d时敏感材料叶片中莽草酸含量保持较高水平,因此栽培大豆叶片莽草酸含量可以作为判断其对草甘膦抗性高低的主要生理指标之一,而SOD的活性和叶绿素含量可以作为判断栽培大豆对草甘膦抗性的辅助生理指标。