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美国栗子项目
转基因美洲栗子的环境相互作用

转基因美国栗子的环境相互作用. 纽豪斯和 威廉一个. 感谢许多研究合作者,博彩平台 环境科学学院 & 林业,锡拉丘兹,纽约州

Background

转基因美国栗子的耐受性显著增强 以板栗疫病菌,并将很快由联邦监管机构进行评估 在潜在的公众发行之前. 草酸氧化酶在达林的表达 转基因美国栗子在许多粮食作物和野生植物中自然存在, 它通过降解毒素而不是杀死真菌来保护树木,所以 它不太可能在美洲板栗中表达出新的风险. 然而, 与分子,生长和营养测试的数据一起,它是有价值的 监管机构和谨慎的环境科学家要仔细评估潜力 部署新修复材料前的环境风险. 这里我们总结了几种 转基因美国人与环境相互作用的比较风险评估 栗子和非转基因对照.

昆虫对叶子的食草性

叶上的舞毒蛾毛虫水生蜉蝣幼虫在美洲栗叶上的表现优于橡树和其他植物 树木在初步试验中1因此,重新引入栗子可能有利于河流生态系统. 随后的研究表明 结果表明,转基因对球蛾幼虫的存活率无显著影响 vs. 野生型美洲栗叶2. 对陆生毛虫(舞毒蛾)的单独研究表明,它们会消耗叶子 中国和美国叶子之间存在差异,但野生型之间的消费量相似 美国和转基因或B3F3叶片.

 

 

 


大黄蜂和花粉

一个微型群体中的大黄蜂栗子通常被认为是风媒传粉的,但最近的研究表明 昆虫(包括本地蜜蜂)有助于成功授粉13-15. 大黄蜂被饲养在小群体中(右图),并提供栗子 含有草酸氧化酶的花粉. 存活率没有差异, 当蜜蜂暴露在野外时,身体大小,花粉使用或繁殖 花粉中草酸氧化酶的浓度16.

 

 


附近本地种子的发芽

栗子在盆栽混合物中发芽美洲板栗栖息地几种本地植物类型的种子(榆草、草、 菊科/草本、高卢属/灌木、槭属/落叶树、松属/针叶树)均有萌发 在盆栽中混合不同类型的栗叶凋落物3. 在一种野生型对照存在的情况下,松种子萌发率降低 与无叶托盘相比,B3F3中菊苣生物量减少 但苗期差异不显著 在转基因和野生型美国生长时的发芽率或总生物量 栗叶凋落物.

 


凋落叶分解

3个叶片在不同的分解阶段通过放置不同栗叶类型(野生和野生)比较叶片分解速率 和转基因美国,和BC1杂交)在森林地面的网袋. 所有 leaf types lost ~90% of their mass after 1 year; rates were not significantly different4.

还对转基因栗叶进行了草酸氧化酶的持久性测试 秋天落叶后的活动. 酶的活性基本上停止了 叶子变成褐色(在室外条件下叶子掉落大约一周后), 虽然在人工冷冻条件下,活性可以保存一个多月5.

 

 


转基因遗传

手握栗子如果或当转基因美国栗子用于恢复目的时,他们的 生态意义最终将取决于后代对转基因的遗传. 在潜在的恢复种群中实现有意义的遗传多样性 主要是通过转基因树与存活的野生栗子杂交. 自 转基因只存在于染色体的一半,大约一半的后代 由一个转基因亲本杂交而来的期望是转基因的. 这是 对达令两代后代的分析证实了这一点:115个坚果中有56个被测试 迄今为止显示出转基因活性. 这些转基因后代的生长速度和存活率 和它们的非转基因兄弟姐妹(没有遗传到转基因基因)是一样的, 结果表明,转基因子代具有明显的抗虫性 抗枯萎病能力与转基因亲本相似.


春天池塘里的蝌蚪

罐子里的蝌蚪树蛙蝌蚪饲养在不同类型落叶的单独罐中 树叶凋落物来模拟春天池塘中可能发生的相互作用18. 板栗叶(转基因美国、野生型美国、杂交或中国) not detrimental to tadpole survival compared to sugar maple controls; only American 山毛榉树叶增加了蝌蚪的死亡率. 发展和增长率是相似的 在大多数叶型,但美洲栗叶(转基因和野生型)允许 当添加食物时,与其他叶片类型相比,生长速度略有提高 不存在,这表明美洲栗树恢复可能会受益 两栖动物.

 


菌根真菌

菌根真菌的根尖 一些实验已经检验了菌根与转基因美洲玉米的关系 栗根. 最近,达令根被观察到定植在 same rate (>95% of root tips colon ized) as wild- type American 栗 controls3 . 这些结果证实了以前关于转基因栗子的研究(包括两者) 温室6 和现场7 实验)和其他转基因树木(白杨、榆树、桉树)的研究10,杨树11和苹果12),所有这些都表明转基因的存在不会抑制菌根的关联.

 

 


结论

一些环境交互实验显示了中美两国之间的差异 栗子,考虑到这些物种之间的差异,这并不奇怪. 然而, B3F3和转基因oxo表达的美国栗子均未显示显著性 与野生型美洲栗子相比,除了疫病外,生态差异 宽容. 因此,达令转基因美国栗子并没有表现出更大的抗性 生态风险大于传统养殖.

参考文献

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