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自1996年转基因作物开始在全球进行商业化应用,已产生了巨大的经济效益。玉米是我国第一大粮食作物,占全国粮食产量的三分之一,但仍面临着供不应求的局面。土壤生态系统中,土壤微生物群落的组成、结构及多样性是衡量土壤系统的重要指标,因为土壤微生物,尤其是根际微生物群落对植物的生长与健康有重要作用;反之,植物通过根系分泌物等对根际微生物也有重要影响。因此,转基因作物包括转基因玉米对土壤根际微生物群落影响的研究,是环境安全性评价的重要内容之一。本研究选取的种植点及玉米品种分别为:济南种植点,花期的转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2及其受体品种郑单958;郑州种植点,抽雄期的转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2及其受体品种郑单958。研究内容:测定不同玉米样品的根围土及空白土理化性质;植株及根际土的碳、氮含量;根围土和空白土的碳、氮循环相关酶活;根际土可培养固氮菌数量。另外,还提取了转基因品种和受体品种的根际土、根围土和空白土中提取的根部微生物总DNA进行了 16S rDNA(V3-V4区)扩增子的高通量测序及分析。主要研究结果:1.济南种植点的实验数据显示:在花期,转EPSPS抗除草剂玉米CC-2与其受体品种郑单958相比,根围土壤的C、N含量,土壤多种酶活性均没有显著性差异;根际土壤可培养固氮菌数量在转基因品种与受体品种之间没有显著性差异。2.郑州种植点的实验数据表明:在抽雄期,转EPSPS抗除草剂玉米CC-2与其受体品种郑单958的根围土壤C、N含量,以及理化性质、硝酸、亚硝酸还原酶活性、脲酶和固氮酶活性均没有显著性差异。仅在根际土可培养固氮菌数量上,转基因品种和受体品种之间存在显著性差异。3.通过对16S rDNA(V3-V4区)扩增子的高通量测序结果进行的分析,我们发现花期和抽雄期的转EPSPS抗除草剂玉米CC-2与其受体品种郑单958之间在微生物群落的Alpha多样性各指数没有显著性差异;根据PCA、PCoA分析,与受体品种相比,花期和抽雄期的转EPSPS抗除草剂玉米CC-2的根围土细菌和根际细菌的Beta多样性均没有显著性差异。在不同分类水平上,转EPSPS抗除草剂玉米CC-2与其受体品种的根围土细菌和根际细菌的相对丰度之间各自没有显著性差异。结论:综合以上数据分析可知,仅就玉米生长花期或抽雄期而言,单季种植转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2品系对土壤根际原核微生物群落基本不会产生显著性影响。