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自转基因作物商业化开始,转基因作物的种植面积急剧增加。尽管转基因作物商业化种植给全球的环境与经济带来了巨大的效益,转基因作物对环境安全的影响同样引起了广泛的关注,尤其是对土壤生态系统的影响。转基因植物的田间释放可能会影响土壤功能酶和土壤微生物群落。在土壤生态系统中,土壤微生物是其生态系统多样性的重要组分,并对生态系统内的植物多样性及产量具有重要的影响。本研究以转基因抗虫玉米IE09S034(IE)与其对应的非转基因受体玉米Zong31(IECK)为试验材料,对玉米根际土壤理化性质、功能酶活性、微生物群落功能多样性和细菌群落结构进行了为期两年的研究。转基因抗虫玉米IE及其对应的非转基因受体玉米IECK由中国农业科学院作物科学研究所提供,试验地点为吉林省转基因作物环境安全研究试验圃场(43°30’N,124°49’E),在苗期,花期,成熟期三个玉米生长时期进行转基因抗虫玉米IE及其对应的非转基因受体玉米IECK根际土壤样品采集,用于转基因抗虫玉米IE的环境安全评价研究。主要实验结果如下:1.转基因抗虫玉米IE对土壤理化性质、功能酶活性的影响。本文对根际土壤含水量、pH值、碳氮元素含量、脲酶和磷酸酶的活性等指标进行了实验研究。研究发现,两年中转基因抗虫玉米IE与受体玉米IECK的土壤含水量、pH值、碳氮元素含量、脲酶和磷酸酶的活性在三个生长时期均无显著性差异。说明转基因抗虫玉米IE的种植对土壤主要理化性质和功能酶活性无显著性影响。2.转基因抗虫玉米IE对根际土壤微生物群落功能多样性的影响。本研究通过Biolog ECO微平板法对转基因抗虫玉米IE与受体玉米IECK根际土壤微生物群落结构功能多样性进行室内测定。研究发现,两年中转基因抗虫玉米IE与受体玉米IECK的根际土壤微生物整体代谢活性、多样性指数和碳源利用效率均没有显著性差异。说明种植转基因抗虫玉米IE对根际土壤微生物群落的功能多样性无显著性影响。3.转基因抗虫玉米IE对根际土壤细菌群落结构的影响。本文采用16SrRNA扩增子测序的方法对根际土壤细菌群落结构进行比较分析。研究结果发现两年中转基因抗虫玉米IE与受体玉米IECK的细菌群落组成、细菌群落多样性均没有显著性的差异。说明转基因抗虫玉米IE的种植没有对根际土壤细菌群落造成较大的影响。综上所述,转基因抗虫玉米IE与受体玉米IECK相比,对根际微生物群落结构和功能多样性均没有产生显著性影响。该研究结果增加了我们转基因抗虫玉米IE的生物安全性的了解。