轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植對(duì)土壤微生物和酶活性的影響.pdf

1、近年來，隨著轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花的推廣和種植面積的不斷擴(kuò)大，對(duì)其進(jìn)行潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)研究具有十分重要的生態(tài)學(xué)意義。本研究采用三室根箱對(duì)棉花根部土壤進(jìn)行分區(qū)采集，并利用分子生物學(xué)技術(shù)和微生物學(xué)技術(shù)等，以轉(zhuǎn)雙價(jià)(Bt+CpTI)基因抗蟲棉SGK321和其親本常規(guī)棉石遠(yuǎn)321為研究對(duì)象，通過對(duì)3個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期不同根區(qū)土壤酶活性、速效養(yǎng)分及土壤微生物活性變化的對(duì)比分析，揭示轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植對(duì)土壤微生物和酶活性的影響機(jī)制。已取得的主要研

2、究結(jié)果如下：
　　 1．與常規(guī)棉花相比，轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花的種植對(duì)棉花各根區(qū)土壤脲酶、堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性無顯著不利影響（p＞0.05）。棉花根區(qū)土壤脲酶、堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性主要因生長(zhǎng)時(shí)期的不同而有所不同。
　　 2．與常規(guī)棉花相比，種植轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花降低了S1、S2和S3根區(qū)土壤硝態(tài)氮含量，對(duì)S1、S2和S3根區(qū)土壤銨態(tài)氮含量無顯著影響(p＞0.05），而顯著促進(jìn)了S2根區(qū)土壤中磷素向有效態(tài)的轉(zhuǎn)化

3、(p＜0.05）。
　　 3．平板培養(yǎng)結(jié)果表明，與常規(guī)棉相比，轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花S1根區(qū)土壤細(xì)菌、放線菌的數(shù)量顯著降低，而S2根區(qū)土壤細(xì)菌、放線菌、真菌和S3根區(qū)土壤細(xì)菌、真菌的數(shù)量顯著增加(p＜0.05)。轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植改變了根區(qū)土壤可培養(yǎng)細(xì)菌、放線菌和真菌數(shù)量。
　　 4．DGGE圖譜分析表明，在棉花生長(zhǎng)的3個(gè)時(shí)期內(nèi)，轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花和常規(guī)棉花各根區(qū)土壤細(xì)菌多樣性指數(shù)、均勻度和條帶數(shù)均無顯著差異(p＞

4、0.05），兩種棉花處理間有著很強(qiáng)的相似性，不受轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植的影響。
　　 5．轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植提高了各根區(qū)土壤微生物量碳含量，而對(duì)各根區(qū)土壤微生物量氮的影響隨著棉花根系空間分布和生長(zhǎng)時(shí)期的不同而有所不同。
　　 本研究對(duì)種植轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花后土壤微生物和酶活性在短期內(nèi)的變化情況進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明轉(zhuǎn)Bt+CpTI棉花種植改變了根區(qū)土壤硝態(tài)氮和速效磷含量和土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量，對(duì)土壤酶活性、土