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拟禾本科根结线虫(Meloidogyne graminicola)是水稻上重要的病原线虫之一,每年给水稻产业造成极大的损失,通过构建in planta RNAi转基因水稻,能有效抵抗拟禾本科根结线虫的侵染。随着转基因作物种植面积的逐步扩大,研究转基因作物种植期间对土壤微生物的影响情况是评价转基因作物是否安全的重要内容。本实验以两种in planta RNAi转基因水稻,Mg289 RNAi和MgGPP RNAi转基因水稻为研究对象,验证它们对拟禾本科根结线虫的抗性,并通过高通量测序技术探究这两种RNAi转基因水稻对土壤微生物多样性和群落结构的影响,旨在为评价这两种转基因水稻的环境安全性提供理论依据。主要研究结果如下:1、对Mg289 RNAi转基因水稻和MgGPP RNAi转基因水稻进行接种拟禾本科根结线虫实验,发现Mg289 in planta RNAi转基因水稻与非转基因水稻相比,根部雌虫数量下降了50-59%;MgGPP in planta RNAi转基因水稻与非转基因水稻相比,根部雌虫数下降了20-42%,两种RNAi转基因水稻能有效抵抗拟禾本科根结线虫的侵染。2、采用16SV4区和ITS1区扩增子测序技术分别对种植两种转基因水稻的土壤细菌、真菌群落多样性进行研究,并与非转基因水稻相比较,发现三种水稻土壤中细菌OTU数量整体变化趋势一致,随着水稻的生长发育逐渐增加,变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)为三种水稻土壤主要细菌门类。三种水稻土壤中真菌OTU数量变化趋势一致,即OTU数先增加后降低,在水稻抽穗期,土壤真菌种类达到最多,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)为三种水稻土壤主要真菌门类。3、研究两种转基因水稻对土壤细菌群落多样性影响中,在水稻抽穗期和采收期,Mg289 RNAi转基因水稻各类多样性指数与非转基因水稻相比无显著差异,但在水稻分蘖期,非转基因水稻土壤细菌Chao1指数与Mg289 RNAi转基因水稻相比差异显著。PCA分析和Anosim分析中,水稻分蘖期和抽穗期,Mg289 RNAi转基因水稻土壤细菌群落结构与非转基因水稻相比无显著差异,但在水稻采收期,Mg289 RNAi转基因水稻土壤细菌群落结构与非转基因水稻相比差异显著,推测Mg289 RNAi转基因水稻在采收期对细菌群落结构造成了一定影响。而MgGPP RNAi转基因水稻在水稻生长的三个时期内其土壤细菌多样性指数、群落结构与非转基因水稻相比均没有显著差异,推测MgGPP RNAi转基因水稻的种植对土壤细菌群落无明显影响。4、研究两种转基因水稻对土壤真菌群落多样性影响中,在水稻生长分蘖期、抽穗期、采收期,Mg289 RNAi转基因水稻和MgGPP RNAi转基因水稻土壤真菌群落的多样性指数和群落结构与非转基因水稻相比均没有显著差异,推测两种转基因水稻的种植对土壤真菌群落无明显影响。本研究评价了在水稻生长分蘖期、抽穗期和采收期时两种RNAi转基因水稻对土壤微生物的影响情况,因为不同类型RNAi转基因水稻对土壤微生物影响不同,因此我们认为RNAi转基因植物是否会影响土壤微生物与选择的基因相关,转入不同的基因会导致不一样的结果。