转多基因库安托杨生态安全性评价及非预期效应研究

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1、分类号S772.3密级公开UDC630学位论文转多基因库安托杨生态安全性评价及非预期效应研究Ecologicalsafetyevaluationandunintendedeffectstudyofthemultiplegenepoplar(P.×euramericana‗Guariento‘)朱文旭指导教师姓名苏晓华研究员申请学位级别博士专业名称林木遗传育种研究方向林木遗传改良论文提交日期2015年5月论文答辩日期2015年6月学位授予日期2015年7月答辩委员会主席万贤崇评阅人北京·中国林业科学研

2、究院学位论文转多基因库安托杨生态安全性评价及非预期效应研究学位论文作者朱文旭指导教师姓名苏晓华研究员申请学位级别博士专业名称林木遗传育种研究方向林木遗传改良论文答辩日期2015年6月中国·北京DissertationfortheDegreeEcologicalsafetyevaluationandunintendedeffectstudyofthemultiplegenepoplar(P.×euramericana‗Guariento‘)Candidate:ZhuWenxuSupervisor:Pr

3、ofessorSuXiaohuaAcademicDegreeAppliedfor:Ph.DSpeciality:ForestGeneticsandBreedingDateofDefence:2015.06Degree-conferring-institution:ChineseAcademyofForestry独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也

4、不包含为获得本研究生培养单位或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：Ｗ曰期：年月曰Ａ乂学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可ｙｉ■将学位论文的全部或部分内容编入レ有关数据库进行检索，可ッ采用影印

5、、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）Ｊ？Ｕ学位论文作者签名：导师签名：年－（月曰年６月曰如／广学位论文作者毕业联系方式工作单位：联系电话：电子邮件：通讯地址、邮编摘要转基因生物技术可以从基因水平上改良林木的目的性状，克服传统技术难以解决的问题。作为模式树种，转基因技术的应用，加快了杨树良种选育过程，通过基因工程手段已获得了耐盐、抗病虫、抗除草剂、降低木质素含量和增加生长量等转基因杨树。伴随着转基因产品的推广，转

6、基因安全问题逐渐显露出来。因此，转基因植物在实际推广之前必须进行安全性评价。目前，关于转基因生物安全的研究，在转基因作物方面研究较多，而对转基因林木的研究还很少，研究内容也集中在对转基因林木土壤微生物方面，但研究方法多使用传统的稀释平板培养计数法。转基因植物除了可能会对周围生态环境和其它植物产生影响，外源基因在导入植物基因组以后，会改变原有的正常序列，使得自身的代谢过程发生改变，可能会产生一些非预期的效应。本研究以成龄期(8年生)转多基因库安托杨(P.×euramericana‗Guariento‘

7、)(包含5个外源基因：Vgb基因，编码好氧透明颤菌血红蛋白；SacB基因，编码果聚糖蔗糖酶，参与枯草芽孢杆菌果聚糖的生物合成；BtCry3A，编码来自鞘翅目苏云金芽孢杆菌的内毒素；OC-I，是一种抗虫基因，编码水稻半胱氨酸蛋白酶抑制剂；JERF36，番茄基因编码茉莉酮酸/乙烯响应因子蛋白)及未转基因库安托杨为试验材料，采用Biolog-ECO生态板和细菌16SrDNAV4区测序的方法研究了转基因林地土壤微生物的碳代谢能力、土壤细菌群落组成和结构多样性；采用液相色谱-质谱联用仪和气相色谱-质谱联用等方

8、法研究了转基因对杨树的代谢物以及木材的性质影响。论文的主要研究结论如下：1.外源基因没有出现水平转移的现象。使用外源基因Vgb、SacB、BtCry3A+OC-I和JERF36的特异性引物，对试验林内根际土壤微生物DNA和其它多种林下植物的总DNA进行了PCR检测，电泳结果显示，所有DNA样品中均未出现目的基因片段，说明本试验林地内转基因杨树的外源基因在8年内没有发生向根际土壤微生物和其它植物水平转移的现象。2.转基因杨树对土壤微生物数量和碳代谢能力没有明显影响。以5