抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性的影响

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0002

生物技术通报 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (7): 17-24.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0002

抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性的影响

张卓^1,2, 刘茂炎³, 王培², 黄文坤¹, 刘二明³, 彭焕¹, 彭德良¹

1. 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,北京 100193;
2. 湖南省植物保护研究所园艺作物病虫害治理湖南省重点实验室,长沙 410125;
3. 湖南农业大学植物保护学院,长沙 410128

收稿日期:2019-01-02 发布日期:2019-07-29
作者简介:张卓,男,博士研究生,研究方向：植物病害和转基因大豆安全性评价;E-mail：lionkingno.1@163.com
基金资助:
转基因生物新品种培育重大专项（2016ZX08011-003）,国家自然科学基金青年基金项目（31601642）

Effects of Roundup Ready Soybean AG5601 on the Functional Diversity of Microbial Community in Rhizospheric Soil

ZHANG Zhuo^1,2, LIU Mao-yan³, WANG Pei², HUANG Wen-kun¹, LIU Er-ming³, PENG Huan¹, PENG De-liang¹

1. State Key Laboratory for the Biology of Plant Diseases and Insect Pests,Institute of Plant Protection,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100193;
2. Key Laboratory of Pest Management of Horticultural Crop of Hunan Province,Institute of Hunan Plant Protection,Hunan Academy of Agricultural Science,Changsha 410125;
3. College of Plant Protection,Hunan Agricultural University,Changsha 410128

Received:2019-01-02 Online:2019-07-29

摘要/Abstract

摘要： 明确抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际土壤微生物群功能多样性的影响,为转基因大豆的安全性评价提供基础数据。采用BIOLOG的方法,对抗草甘膦转基因大豆AG5601、亲本大豆SNK500和普通栽培大豆中黄13成熟期和残茬期的根际土壤微生物的碳源利用特征进行比较分析。AG5601成熟期的根际土壤微生物群落碳源利用能力显著高于SNK500,但与中黄13无显著差异;在残茬期,AG5601、SNK500和中黄13的根际土壤微生物群落碳源利用能力均无显著差异。功能多样性分析发现,成熟期的AG5601与中黄13在根际土壤微生物McIntosh指数和Simpson指数均显著高于SNK500,而残茬期,3种大豆的根际土壤微生物多样性差异不显著。主成分分析表明,AG5601与SNK500成熟期和残茬期的根际土壤微生物碳源利用在两主成分轴上的差异较小,碳源利用模式基本相同。本研究表明,抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性无长期、显著性影响。

关键词: 抗草甘膦转基因大豆, 根际微生物, 光密度, 微生物多样性

Abstract: This study aims to clarify the effects of Roundup Ready Soybean AG5601 on the functional diversity of microbial community in rhizospheric soil,for supplying basic information for the safety evaluation of transgenic soybean. BIOLOG method was applied to compare the carbon source utilization characteristics of rhizospheric microorganism among AG5601,their parent SNK500,and ordinary cultivated soybean Zhonghuang 13 at mature and stubble stage. In the mature stage,the carbon source utilization capacity of rhizospheric microbial community in AG5601 was significantly higher than that in SNK500;however,had no significant difference with that in Zhonghuang 13. At the stubble stage,there were no significant differences in the carbon source utilization capacity of rhizospheric microbial community among G5601,SNK500 and Zhonghuang 13. Functional diversity analysis found that the rhizosphere soil microbial diversity indices of Simpson（1/D）and Mcintosh（U）of AG5601 were significantly higher than those of SNK500 in the mature stage. In the stubble stage the differences in microbial diversity among 3 soybeans rhizosphere soil were insignificant. Principal component analysis indicated that there existed same in the carbon source utilization by the microbes in rhizosphere soils of SNK500 and AG5601 at the mature and stubble stage,suggesting the non-difference in the carbon source utilization pattern of the microbes during these processes. This study revealed that the effects of Roundup Ready soybean AG5601 on the diversity of microbial community in the rhizospheric soil were not significant.

Key words: Roundup Ready Soybean, rhizospheric microorganism, opticaldensity, microbialdiversity

张卓, 刘茂炎, 王培, 黄文坤, 刘二明, 彭焕, 彭德良. 抗草甘膦转基因大豆AG5601对根际微生物群落功能多样性的影响[J]. 生物技术通报, 2019, 35(7): 17-24.

ZHANG Zhuo, LIU Mao-yan, WANG Pei, HUANG Wen-kun, LIU Er-ming, PENG Huan, PENG De-liang. Effects of Roundup Ready Soybean AG5601 on the Functional Diversity of Microbial Community in Rhizospheric Soil[J]. Biotechnology Bulletin, 2019, 35(7): 17-24.

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