抗旱和耐盐碱转基因棉花对土壤线虫群落的影响

土壤线虫作为土壤质量的重要指标,已成为转基因作物环境安全性评价的重要内容之一。于2014和2015年,以抗旱转基因棉花013011和耐盐碱转基因棉花013018为对象,研究2种抗逆转基因棉花对棉田土壤线虫群落结构的影响。结果表明,在所有处理中共鉴定出土壤线虫34属,其中,食细菌线虫13属,食真菌线虫3属,捕食性线虫9属,植食性线虫9属,其中优势属均为头叶属(Cephalobus)、真头叶属(Eucephalobus)和螺旋属(Helicotylenchus)。与各自受体对照相比,除了抗旱转基因棉花013011土壤线虫的属丰富度显著降低(P<0.05)、食细菌线虫丰度显著增加(P<0.05)外,各处理其他生态学指标和营养类群并不受性状因素的影响。耐盐碱转基因棉013018及其受体对照棉Q处理棉田土壤线虫总丰度,食细菌线虫丰度、捕食杂食性线虫丰度在不同采样时间之间均存在显著或极显著差异。抗旱转基因棉013011及其受体棉TH2处理棉田土壤线虫通路指数、成熟度指数和植食性线虫指数在不同采样时间之间存在极显著差异。抗旱和耐盐碱转基因棉田与对照田相比,中杆属(Mesorhabditis)和桑尼属(Thornia)个别稀有属土壤线虫相对丰度发生显著变化,而优势属土壤线虫相对丰度无显著变化。

转基因抗旱棉花生存竞争能力及环境适应性研究

【目的】研究转基因棉花在荒地及栽培地的生存竞争能力及环境适应性,为其环境安全性评价研究提供理论依据。【方法】以转KatG和SacB基因的抗旱棉花为研究对象,在荒地以及栽培地中研究转基因抗旱棉花的环境适应、生存竞争能力以及对农田生物群落的影响,结合新疆气候条件,分析转基因棉花在荒地条件下演变成杂草的可能性,利用生态学信息论方法分析种植转基因抗旱棉花对生物群落的影响。【结果】3个试验区域内越冬试验材料均未能出苗,荒地生存竞争试验材料出苗率较低,出苗率最高为47.3%;植株矮小,株高最高为39.8 cm;生育期内未能开花结铃。3个试验区域杂草群落的香农—维纳指数最大为2.232,最小为2.070,均匀度指数最大为0.920,最小为0.737,相同试验区域的不同棉花种植区域间均无显著性差异(P>0.05);不同播种深度下杂草群落的香农—维纳指数最大为1.603,最小为1.188,均匀度指数最大为0.874,最小为0.615,且相同棉花材料间杂草的香农—维纳指数无显著性差异(P>0.05);不同的种植密度下杂草群落的香农—维纳指数最大为1.455,最小为1.263,均匀度指数最大为0.918,最小为0.615,且相同棉花材料间杂草的香农—维纳指数无显著性差异(P>0.05)。【结论】转基因抗旱棉花在新疆地区荒地的环境适应性较弱,落粒棉种没有越冬的可能,演变成杂草的可能微乎其微;在荒地生态区域中与其他物种间生存竞争处于劣势,不会显著影响种植区域内的群落多样性及物种分布。