耐盐碱转基因大豆对盐碱土壤磷有效性的影响.pdf

　 中国土壤与肥料　 2016 (6) doi: 10．11838/ sfsc 耐盐碱转基因大豆对盐碱土壤磷有效性的影响 ∗ 于　 崧, 梁海芸, 张翼飞 , 郭潇潇, 段君君, 朱丹丹, 张婷婷, 李　 琳 (黑龙江八一农垦大学农学院, 黑龙江　 大庆　 163319) 摘　 要: 以转入BADH基因的耐盐碱转基因大豆株系 (SRTS) 和其受体黑农35 (HN-35), 以及野生大豆 (Y- 21)、 当地主栽品种抗线王 (K) 和盐碱敏感性品种合丰50 (HF-50) 为材料, 在大田盐碱土壤条件下封闭种 植, 比较分析了耐盐碱转BADH基因大豆对根际土壤磷有效性的影响。 研究结果表明, 相比受体野生型大豆HN- 35, SRTS、 K和Y-21在苗期、 花期和结荚期均表现出较高的有效磷、 无机磷、 微生物量磷含量以及较低的有机 磷含量, 以苗期和花期差异最为明显; SRTS植株根际土壤pH值在生长发育前期显著 (P 0．05) 低于HN-35, 与Y-21和K差异不明显, 而生育后期 SRTS与HN-35 差异不显著。 根际土壤有机磷细菌数量在苗期、 花期、 结荚期和鼓粒期SRTS均显著高于其他品种大豆, 无机磷细菌数量SRTS在花期、 结荚期和鼓粒期占优势。 且分别 ∗∗ ∗∗ 与微生物量磷呈极显著的正相关关系 (R=0．607 ; R=0．715 )。 同时, SRTS根际土壤酸性和中性磷酸酶活性 在各时期均显著 (P0．05) 高于HN-35, 以花期差异最为明显; 而两者碱性磷酸酶活性差异仅在鼓粒期达显著 + 水平。 从上述结果可以看出, 在大豆生长的一些时期, 耐盐碱转基因大豆可能通过根系释放大量 H , 使磷素转 化的相关微生物群落结构和功能发生改变, 从而增强盐碱土壤无机磷的水解和有机磷的矿化能力, 促进磷素的循 环和有效磷含量的提升, 但其影响程度具时期性, 且后期基本可得到恢复。 关键词: 转基因大豆; BADH基因; 盐碱土; 磷素转化; 有效磷; 土壤微生物 中图分类号: S154．4; S158．3　 　 　 文献标识码: A　 　 　 文章编号: 1673-6257 (2016) 06-0021-09 土壤盐碱化是造成全球土地退化和障碍农业生 透调节物质, 以保持其与内 (液泡) 外环境的渗透 [1] 产力可持续提升的主要原因之一 。 作为世界三大 平衡, 其中甜菜碱 (betaine) 是一种被广泛认为最 苏打盐碱土壤集中分布区域之一, 我国松嫩平原属 有效的抗渗透胁迫保护物质之一。 甜菜碱由底物胆 于干旱半干旱气候区, 区内现有盐碱化土地373万 碱在胆碱单加氧酶 (choline monooxygenase, CMO) hm , 而且由于气候变化、 灌溉方式不当、 过度使2 和甜菜碱醛脱氢酶 (betaine aldehyde dehydrogenase, 用化肥、 滥采滥伐和过度放牧等原因, 次生盐碱化 BADH) 催化而成。 由于CMO活性难以鉴定, 因此 [2] 土地面积还在日趋扩大 。 目前国内外围绕盐碱地 甜菜碱醛脱氢酶基因 (BADH) 被认为是高等植物最 的生态环境合理改良和开发利用研究如火如荼, 通 [3] 有效的耐胁迫抗性基因之一 。 已有研究表明, 将 过现代生物技术特别是转基因技术培育耐盐碱作物 [4] [5] [6] [7]