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多种转基因作物危害根际微生物菌群平衡健康

2020-06-27 11:16:04  来源: 红歌会网   作者:陈一文
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  附录07:抗草甘膦转基因作物、抗虫转基因Bt作物、抗病转基因番木瓜根系分泌物危害根际微生物菌群平衡健康

  科学证据(2011年3月):《上海师范大学学报》发表上海师范大学生命与环境科学学院黄晶心、高雁辉、杨璐、朱再玲、肖明《转Bt基因水稻对其根际可培养氨氧化菌的影响》确认:

  土壤的健康状况是作物正常生长和可持续发展的先决条件,土壤中的功能菌群是土壤地化循环的关键因子。氨氧化菌将环境中的铵态氮转化为亚硝态氮,是氨硝化过程的限速步骤。氨氧化细菌在生物氮循环中,起着关键性作用[1]。

  通过分离计数以及运用分子生物学手段,研究了吴凤实验基地不同种植年份转BT基因水稻对水稻土壤的功能群氨氧化细菌的影响。查明种植转B t基因水稻会影响其根际浅层的可培养氨氧化细菌种群组成。这种影响表现为:种植转B t基因水稻的时间越长,种植的强度越大,对土壤氨氧化细菌的影响也就越大,这一现象从A、B、E土样的对比和B、D、E土样的对比中得到明显的反映。同样,转B t基因水稻也会影响到土壤深层的氨氧化细菌,与浅层土样中的结果具有相似性。

  黄晶心et al.,转Bt基因水稻对其根际可培养氨氧化菌的影响,上海师范大学学报:自然科学版,2011(3) http://www.cqvip.com/QK/83428X/201103/38579229.htmlhttp://www.cqvip.com/QK/83428X/201103/38579229.html

  科学证据(2007年4月):《植物保护》发表东北农业大学农学院、中国农业科学院植物保护研究所、植物病虫害生物学国家重点实验室王振、赵廷昌、刘学敏、邓欣《转基因作物对土壤微生物多样性影响》确认:

  转基因作物的外源基因产物在土壤环境中的作用还存在争议,但大多数科学家倾向于有影响,它的存在是引起土壤中微生物变化的一个原因。因此在转基因作物安全评价体系中转基因作物的外源基因产物在土壤的行为应该是评估的重要内容,而相应的土壤中微生物的变化也应是重要的评估内容。

  王振et al.,转基因作物对土壤微生物多样性影响,植物保护,2007(4)

  http://www.cqvip.com/QK/90218X/200704/25053163.htmlhttp://www.cqvip.com/QK/90218X/200704/25053163.html

  科学证据(2013年12月):《生物学通报》发表淄博师范高等专科学校数理科学系袁聿军《转Bt基因作物对土壤生态影响的研究进展》确认:

  将Bt基因加以修饰改造后转入农作物中进行表达,使其成为具有抵抗特异害虫能力的转Bt基因作物。转Bt基因作物的产物Bt蛋白通过作物残体、根系分泌物和花粉3种方式进入土壤。Bt蛋白在土壤中会发生富集作用,其含量在作物的不同发育期有所不同。Bt蛋白会对土壤蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、脱氢酶等土壤酶活性和土壤细菌、真菌、放线菌等土壤微生物以及土壤线虫、环节动物、昆虫和蜘蛛等土壤动物产生影响。

  2013-12 袁聿军,转Bt基因作物对土壤生态影响的研究进展,生物学通报,2013(12)

  http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SWXT201312005.htmhttp://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SWXT201312005.htm

  科学证据(2011年):南京林业大学李孝刚博士论文《转基因抗虫棉对土壤生态系统影响的研究》确认:

  转基因抗虫棉对棉花枯萎病抗性下降及其机理研究:2种转基因抗虫棉对棉花枯萎病菌的抗性低于亲本常规棉,转基因抗虫棉的根系分泌物对枯萎病菌孢子萌发和菌丝生长均表现出显著的促进作用。棉花根系分泌物中检测出烷烃类、醇类、酸类、酯类、苯酚类、醛酮类、烯烃类、杂环类等8类物质。与亲本常规棉相比,转基因抗虫棉根系分泌物的种类及相对含量减少、出现某些烷烃类和减少某些特异物质这3种情况。

  李孝刚,转基因抗虫棉对土壤生态系统影响的研究,南京林业大学(博士论文),2011

  http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10298-1011401884.htmhttp://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10298-1011401884.htm

  科学证据(2009年8月):《生态学报》发表东北农业大学资源与环境学院徐广惠、王宏燕、刘佳《抗草甘膦转基因大豆(RRS)对根际土壤细菌数量和多样性的影响》确认:

  为深入研究种植抗草甘膦转基因大豆的黑土生态区根际土壤中细菌数量及多样性的变化,试验采用DGGE-cloning测序技术与传统培养相结合的方法,研究了抗草甘膦转基因大豆(RRS)对根际土壤细菌数量以及细菌群落多样性的影响。

  研究表明,RRS不仅降低了根际土壤细菌的数量,而且降低了土壤细菌多样性,并对根际土壤中Nitrospira属细菌有一定的抑制作用,这可能与抗草甘膦转基因大豆和传统大豆根系分泌物成分的不同有关。

  徐广惠、王宏燕、刘佳,抗草甘膦转基因大豆(RRS)对根际土壤细菌数量和多样性的影响,生态学报,2009(8) http://www.cqvip.com/QK/90772X/200908/31408519.htmlhttp://www.cqvip.com/QK/90772X/200908/31408519.html

  科学证据(2006年):中山大学魏祥东环境科学博士论文《转番木瓜环斑病毒(PRSV)复制酶突变体(RP)基因番木瓜的选育、抗病机理及安全性分析》确认:

  转基因番木瓜在盆栽和田间种植后,对土壤理化性质、土壤微生物的种类、数量和多样性及土壤酶活性产生了较大影响。盆栽和田间种植转基因番木瓜后,土壤中有机质和主要矿质营养元素(氮、磷、钾、钙、镁和硫)的含量都显著性下降,但与亲本相比,仅氮和硫的含量有显著性差异。

  种植转基因番木瓜后,土壤细菌、放线菌和真菌的数量、抗性微生物(细菌、放线菌和真菌)的数量及抗性商都显著性增加。转基因番木瓜对不同土壤酶的活性影响显著性不同。种植转基因番木瓜后,土壤中碱性磷酸酶、蔗糖酶、磷酸酶和硫酯酶的活性显著性增加,而多酚氧化酶和尿酶的活性显著性下降,蛋白酶的活性也显著性改变,但无规律,对酸性磷酸酶和脱氢酶的活性则没有显著性差异。...

  进一步研究转基因番木瓜对土壤细菌种类及多样性的影响发现,种植转基因番木瓜后,对土壤细菌的种类和多样性的影响较大,使部分细菌类群消失(Verrucomicrobiaand Deinococcus-Thermus),并有新的细菌类群产生(Fibrobacteres),且部分细菌的序列出现了严重分化。从各种土壤细菌的数量来看,种植转基因番木瓜后,土壤细菌的数量明显发生改变,其中Actinobacteria、Bacteroidetes和α-Proteobacteria的数量显著性增加,而γ-Proteobacteria、Acidobacteria、Gemmatimonadetes和Cyanobacteria的数量则显著性降低。

  由此可见,转基因番木瓜种植于土壤中或土壤中加入转基因番木瓜DNA或叶片后,对土壤生态系统都会产生显著性影响。 转基因番木瓜DNA(提取的或降解产生的)进入土壤后,一般可以在土壤保留3-6月,有的甚至可保留2年以上,且纯化的DNA比降解产生的DNA在土壤中保留活性时间更长、数量更多。

  研究发现,DNA在土壤中保留时间和数量与土壤有机质和粘粒的含量呈显著性正相关,与砂粒的含量呈显著性负相关,而且土壤中各种矿质元素(氮、磷、钾、钙和镁)对其在土壤中保留时间和数量也有显著性影响。进入土壤中的转基因番木瓜DNA在实验室和田间土壤中都可以水平转移至某些土壤细菌中,而且外源基因片断越短,越容易发生水平转移,且纯化的DNA比降解产生的DNA更容易发生水平转移,转移频率更高;但总的来说,基因水平转移的频率非常低,约为1.1-2.7×10-9,在田间土壤中更低。

  进一步研究发现,进入土壤中的DNA可水平转移至3种类群的土壤细菌中,即Actinobacteria、Bacteroidetes和Proteobacteria。

  【评论:“进入土壤中的DNA可水平转移至3种类群的土壤细菌中”启示,生鲜食用摄入的转基因番木瓜中的“抗生素抗性”基因可能进入肠道微生物致病菌,成为对抗生素有抗性致病菌!】

  魏祥东,转番木瓜环斑病毒(PRSV)复制酶突变体(RP)基因番木瓜的选育、抗病机理及安全性分析,中山大学环境科学,2006

  http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=degree&id=Y924921http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=degree&id=Y924921#

  科学证据(2004年1月):《生态学报》发表浙江大学生命科学学院、浙江大学核农学研究所王洪兴、陈欣、唐建军、叶庆富、王忠华《转Bt基因水稻秸秆降解对土壤微生物可培养类群的影响》确认:

  转Bt基因水稻秸秆降解对细菌具有显著的影响,转Bt基因处理细菌数量显著低于非转基因处理,和对照相比,虽然随着降解进程,转基因和非转基因细菌数量都在上升,但转基因增加的数量及幅度远远不及非转基因,而且非转基因细菌数量开始上升的时间要早于转基因,这暗示了转Bt基因水稻秸秆组成或降解产物等方面不同于非转基因水稻,这些变化对细菌群落产生了负面影响。...

  真菌不同于细菌,转基因水稻秸秆降解反而更有利于真菌的繁殖增长,转基因数量远远高于非转基因和对照,达到了极显著水平。... 促进转基因真菌数量增加的原因除了秸秆降解增加了土壤养分之外,降解产物中的转基因成分可能是更为主要的原因;...土壤的反硝化作用是农田氮素损失的主要途径之一,水稻田在覆水的情况下,反硝化细菌的活性较高,是土壤厌氧菌中重要的功能类群,转基因处理对反硝化细菌活性有一定负面影响,但其数量波动性较大,需要进一步研究探讨。

  王洪兴et al.,转Bt基因水稻秸秆降解对土壤微生物可培养类群的影响,生态学报,2004(1)

  http://www.cqvip.com/QK/90772X/200401/8989882.htmlhttp://www.cqvip.com/QK/90772X/200401/8989882.html

  基金:国家自然科学基金资助项目(30070156)、

  国家自然科学基金杰出青年基金海外合作资助项目(30228005)

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