磷高效转基因水稻对土壤无机磷组成及土壤细菌多样性的影响

作     者：臧怀敏 

作者单位：中国农业科学院 

学位级别：硕士

导师姓名：杨殿林

授予年度：2016年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：磷高效转基因水稻 土壤全磷 植株全磷 土壤无机磷 土壤细菌多样性 

摘      要：磷高效转基因水稻的种植对土壤磷形态及土壤细菌多样性的影响,是综合评价磷高效转基因水稻环境安全性的主要内容之一。本文通过田间小区试验及根盒试验,研究磷高效转基因水稻OsPT4、磷高效突变体水稻PHO2种植对土壤无机磷形态和土壤细菌群落结构组成与丰度的影响,为综合评价磷高效转基因水稻的环境安全提供理论依据。主要研究结果如下:1.根长、植株干重均为OsPT4PHO2日本晴,且OsPT4显著高于常规水稻日本晴(POsPT4日本晴,且PHO2各部位的全磷含量显著高于日本晴(PFe-PAl-PCa-P;三种水稻材料各自的根际、非根际土壤O-P、Fe-P、Al-P含量均无显著差异,且日本晴的根际、非根际土壤Ca-P含量无显著差异。施磷处理时,OsPT4、PHO2的根际土壤Ca-P含量显著低于非根际(P0.05);不施磷处理时,OsPT4、PHO2的根际土壤Ca-P含量显著高于非根际(P0.05)。4.同一处理、同一生长期内OsPT4、PHO2与常规水稻日本晴的土壤细菌16S rDNA DGGE指纹图谱基本相同;施磷处理条件下,PHO2在拔节期较OsPT4、日本晴增加一条电泳条带,该条带属于蓝藻菌门(Cyanobactteria)藻青菌属(cyanobacterium),OsPT4在抽穗扬花期较日本晴缺失一条电泳条带,该条带属于芽单胞菌门(Gemmatimonadetes);不施磷处理时,OsPT4在分蘖期和成熟期较日本晴增加4条电泳条带,测序结果显示分别为变形菌门(Proteobacteria)地杆菌属(Geobacter)、厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus)、绿弯菌门(Chloroflexi)、变形菌门(Proteobacteria)地杆菌属(Geobacter)。表明在水稻个别生育期,OsPT4与日本晴相比,土壤细菌丰富度(S)、香农-威纳指数(H)和均匀度(EH)差异显著。