[发明专利]一种水稻抗除草剂转基因逃逸导致环境风险的检测评价方法

摘要

本发明属于转基因环境生物安全检测分析技术领域，具体为一种水稻抗除草剂转基因逃逸导致环境风险的检测评价方法。本发明利用人工修饰EPSP合成酶抗除草剂转基因水稻和非转基因水稻及其野生稻近缘种群体为分析材料，进行人工杂交，建立含有epsps转基因和不含该转基因的杂种F1群体以及含该转基因和不含该转基因的F2分离代实验群体；将这些实验群体分别在有草甘膦和无草甘膦的环境下进行不同方式种植，并对5个适合度相关性状进行测量。通过计算转基因对群体带来的复合适合度指数，检测抗除草剂转基因逃逸对野生近缘种带来的环境风险。本发明检测结果准确，效率高，对于抗除草剂转基因水稻生产的环境安全保证具有良好的应用前景。

主权项

一种水稻抗除草剂转基因逃逸导致环境风险的检测评价方法，其特征在于具体步骤为：（1）构建含有人工修饰EPSP合成酶（epsps）抗除草剂转基因和不含该转基因的水稻野生近缘种实验群体；（2）设计用于转基因逃逸导致环境风险检测的田间种植实验；（3）建立转基因逃逸导致环境风险的检测和评价标准；其中：步骤（1）所述构建含有人工修饰抗除草剂转基因和不含该转基因水稻野生近缘种实验群体，是按照一定的组合方式，利用人工杂交的方法，获得目标转基因水稻和野生近缘种的杂种F1代和自交分离F2代实验群体来实现，具体步骤为：选择epsps抗除草剂转基因水稻及其非转基因亲本品种，分别与野生近缘种的个体进行杂交，获得含抗除草剂转基因的转基因水稻与其野生近缘种的杂种F1群体，记为A，以及不含转基因的水稻亲本品种与野生近缘种的杂种F1群体，记为B；通过对含转基因的杂种F1群体进行套袋自交，获得F2代分离群体；同时利用目标转基因（epsps）DNA序列设计的引物，对F2代分离群体进行PCR扩增和检测，鉴定含有转基因的F2群体，记为C，以及不含转基因的F2群体，记为D；以此建立含有抗除草剂转基因和不含转基因的F2代实验分离群体；所获得的含有抗除草剂转基因的杂种F1群体、不含转基因的杂种F1群体，含有转基因的自交F2分离群体和不含转基因的自交F2分离群体，用于进行受控实验条件下的适合度分析实验；步骤（2）所述设计用于转基因逃逸导致环境风险检测的田间种植实验，是将获得的A、B、C、D实验群体分别按杂草稻为20cm × 20cm或普通野生稻为40cm × 40cm的种植株间距离和行间距离，将含转基因和不含转基因的A和B群体或C和D群体在一个小区内进行单一种植和相间混合种植；即分为3种不同种植模式：1）转基因植株的单一种植模式，2）非转基因植株的单一种植模式，3）转基因植株和非转基因植株的相间混合种植模式； 将受控的实验环境分别设计为有除草剂选择压的环境和无除草剂选择压的环境，将上述实验群体分别重复种植于有除草剂选择压的环境和无除草剂选择压的环境，并对实验群体所有植株生活史各生长阶段的适合度相关性状分别进行测量；步骤（3）所述建立抗除草剂转基因逃逸之后导致环境风险的检测和评价标准，即建立复合适合度指数，来评价转基因逃逸后带来的环境风险的程度，用%表示：各形态性状的适合度指数（%） = （含转基因植株的测量值 ‑ 不含转基因植株的测量值）/ 不含转基因植株的测量值 × 100%；复合适合度指数为5个形态性状，即：株高，单株分蘖数，单株穗数，单株种子产量和结实率适合度指数的平均数；通过复合适合度指数的值，评价转基因逃逸之后导致的环境风险（%），复合适合度指数的绝对值即为环境风险的评价值；复合适合度指数的绝对值越接近于0，环境风险越低，反之风险越高；评价转基因逃逸后导致的环境风险程度，主要以F2群体的复合适合度指数为依据，以F1群体的复合适合度指数为辅助参考。