近日,《生態毒理學與環境安全( Ecotoxicology and Environmental Safety )》在線發表了中國農業科學院植物保護研究所作物病毒病害流行與控制和轉基因作物安全評價與管理創新團隊合作完成的題為“Differential impact of Bt-transgenic rice plantings on bacterial community in three niches over consecutive years”的研究論文。該研究證明Bt抗蟲水稻的種植可對水稻根際、葉內與根內細菌群落產生不同的影響,Bt和非Bt水稻品系間葉內生與根內生細菌群落存在顯著差異,而根際細菌群落種群差異不顯著;連續三年試驗表明年份是造成根際細菌群落差異的主要原因,而且Bt與非Bt水稻品系間的差異菌群在年份間并不重疊。
在轉基因作物安全評價中,主要關注轉基因作物對靶標和非靶標節肢動物種群的影響,而對非靶標的微生物群體關注度不足。由于Bt水稻植株必須表達殺蟲蛋白,植株中的這些殺蟲蛋白會經根系分泌物或殘體到達土壤,從而可能對植物內生和土壤微生物群落產生影響。本研究首先分析了三個Bt水稻品系與其親本之間在三個生態位(根際、葉內與根內)中的細菌群落差異,又進一步對比分析了這些水稻品系之間在連續三年間的根際細菌群落差異,以明確Bt水稻的長期種植是否對非靶標的微生物群體產生影響。結果表明:Bt抗蟲水稻可對根際、葉內與根內生細菌群落產生不同的影響,Bt和非Bt水稻品系間的葉內與根內生細菌群落存在顯著差異,而根際細菌群落差異不顯著。在連續三年試驗表明Bt和非Bt水稻品系間的根際細菌群落主要依據年份而不是品系所聚類,Bt與非Bt水稻間的差異細菌種類在年份間并不重疊,說明根際差異細菌的富集是短暫且不會隨著年份進行累積的,原因是Bt蛋白在土壤中可以快速降解。細菌共現網絡分析也表明Bt抗蟲水稻的根際細菌群落網絡復雜性和密度與非Bt品系的相比并未減少。該研究為Bt抗蟲水稻的商業化提供了有利的證據。
中國農業科學院植物保護研究所王錫鋒研究員和韓蘭芝研究員為論文的通訊作者,博士研究生吳楠為第一作者,劉文文副研究員、山東農業大學博士研究生史文聰和高崢教授參與了相關工作。該研究得到國家自然科學基金、國家重點研發政府間合作專項的資助。
圖1 Bt水稻對三個生態位(根際、葉內與根內)根際細菌群落影響的試驗設計
圖2 連續三年Bt水稻種植對根際細菌群落的影響
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651321006813?via=ihub
日期:2021-08-11
在轉基因作物安全評價中,主要關注轉基因作物對靶標和非靶標節肢動物種群的影響,而對非靶標的微生物群體關注度不足。由于Bt水稻植株必須表達殺蟲蛋白,植株中的這些殺蟲蛋白會經根系分泌物或殘體到達土壤,從而可能對植物內生和土壤微生物群落產生影響。本研究首先分析了三個Bt水稻品系與其親本之間在三個生態位(根際、葉內與根內)中的細菌群落差異,又進一步對比分析了這些水稻品系之間在連續三年間的根際細菌群落差異,以明確Bt水稻的長期種植是否對非靶標的微生物群體產生影響。結果表明:Bt抗蟲水稻可對根際、葉內與根內生細菌群落產生不同的影響,Bt和非Bt水稻品系間的葉內與根內生細菌群落存在顯著差異,而根際細菌群落差異不顯著。在連續三年試驗表明Bt和非Bt水稻品系間的根際細菌群落主要依據年份而不是品系所聚類,Bt與非Bt水稻間的差異細菌種類在年份間并不重疊,說明根際差異細菌的富集是短暫且不會隨著年份進行累積的,原因是Bt蛋白在土壤中可以快速降解。細菌共現網絡分析也表明Bt抗蟲水稻的根際細菌群落網絡復雜性和密度與非Bt品系的相比并未減少。該研究為Bt抗蟲水稻的商業化提供了有利的證據。
中國農業科學院植物保護研究所王錫鋒研究員和韓蘭芝研究員為論文的通訊作者,博士研究生吳楠為第一作者,劉文文副研究員、山東農業大學博士研究生史文聰和高崢教授參與了相關工作。該研究得到國家自然科學基金、國家重點研發政府間合作專項的資助。
圖1 Bt水稻對三個生態位(根際、葉內與根內)根際細菌群落影響的試驗設計
圖2 連續三年Bt水稻種植對根際細菌群落的影響
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651321006813?via=ihub
日期:2021-08-11