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以转cry1Ab基因高粱为材料,研究了cry1Ab表达产物的土壤环境行为与效应。本论文建立了从转cry1Ab基因高粱植株中提取Cry1Ab蛋白的适宜方法,分析了Cry1Ab蛋白在6中不同土壤中的吸附、解吸与降解,测定了转cry1Ab基因高粱不同生长发育期间根部分泌Cry1Ab蛋白,研究了秸秆还田释放Cry1Ab蛋白在土壤中的降解动态,并揭示了转cry1Ab基因高粱根部土壤中的生物学效应。主要结果如下: 采用碳酸钠-碳酸氢钠、甘氨酸-氢氧化钠、硼砂-氢氧化钠、硼酸-硼砂、碳酸氢钠-氢氧化钠五种提取缓冲液,比较了不同条件下Bt蛋白的提取效率。Bt蛋白的提取效率在前1h内表现较高,随后提取效率逐渐降低,当提取时间超过1h后提取效率基本保持稳定:而pH值对其影响表现各不相同。不同提取缓冲液的提取效率相差较大,其中甘氨酸-氢氧化钠提取缓冲液的提取效率最高,其次是碳酸钠-碳酸氢钠、碳酸氢钠-氢氧化钠、硼砂-氢氧化钠和硼酸-硼砂。考虑到提取效率和实验成本,碳酸钠-碳酸氢钠提取液是从转cry1Ab基因高粱中大量提取Cry1Ab蛋白的适宜缓冲液。 在6种不同土壤中添加已提取的Cry1Ab蛋白,测定了Cry1ab蛋白在土壤中的吸附与解吸,分析了Cry1Ab蛋白溶液浓度、土壤理化性质对Cry1Ab蛋白吸附与解吸的影响。不同类型的土壤对Cry1Ab的吸附与解吸存在明显的差异,吸附量表现为红泥土>灰化土>青紫泥>黄筋泥>小粉土>红砂土,解吸量表现为灰化土>青紫泥>红砂土>黄筋泥>红泥土>小粉土;Cry1Ab蛋白溶液的浓度与吸附量和解吸量呈显著正相关,相关系数分别为0.86和0.99:土壤有机质、pH值与土壤吸附Cry1Ab蛋白的能力呈显著正相关,相关系数分别为0.83和0.82:土壤全氮、有效磷的含量与土壤吸附Cry1Ab蛋白呈正相关,土壤全氮、有效磷和速效钾的含量与解吸均呈负相关。土壤吸附、解吸Cry1Ab蛋白是加入Cry1Ab蛋白溶液的浓度及不同土壤的理化性质共同作用的结果。 将粉碎后转cry1Ab基因高粱秸秆还田,同时把提纯的Cry1Ab蛋白添加到6种不同土壤中,从田间和室内实验分析了Cry1Ab蛋白在土壤中的残留与降解。转cry1Ab基因高粱秸秆还田后,其秸秆释放到田间土壤的Cry1Ab蛋白整个残