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水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,通过转基因方式改良水稻品种是水稻生物技术育种的重要方式。目前水稻转基因技术已经发展成熟,抗虫、抗病、耐除草剂、高产和改良水稻品质的基因已经克隆并转育到水稻品种中,部分品种已经完成安全评价、进入生产性试验。以花粉介导的基因飘流,是评价转基因水稻安全性的重要方式之一。本试验通过在自然状态下研究不同供体对受体的花粉竞争,寻找转基因水稻基因飘流的差异性,以此建立转基因水稻外源基因飘流数值模型。同时,以隔离布隔离为模型,研究防控基因飘流的有效措施。以转bar基因抗除草剂的转基因水稻B9和B2、常规籼稻9311和粳稻秀水63为供体材料,以不育系博A为受体材料,将供体材料通过不同比例搭配模式,研究粳稻/籼稻双供体的数量竞争性和遗传竞争性。同时以抗除草剂转bar基因的籼稻B9为供体材料、常规稻9311为受体材料,研究不同的隔离模式对水稻转基因飘流的影响。试验结果主要如下:(1)相同亚种花粉源组合的数量竞争性表现为基因飘流率与转基因花粉供体行比呈S曲线的关系;籼-粳花粉源组合在数量竞争与遗传竞争共同作用下,籼稻基因飘流率大于粳稻,说明籼稻花粉竞争性大于粳稻。因此,花粉数量竞争性和遗传竞争性共同影响水稻的基因飘流。(2)各处理非隔离措施下的基因飘流率均大于隔离措施下相应的基因飘流率。基因飘流在通过设置隔离布隔离处理后得到抑制,隔离措施极大地降低了基因飘流的频率。因此,在水稻花期相遇时设置物理屏障,可以有效的降低异花授粉率,提高种子纯度。(3)隔离作用下,不同隔离方向的隔离效果不同。隔离措施的基因飘流频率为非隔离措施基因飘流频率的30%左右。隔离效果明显。(4)水稻在设置高度为2 m的隔离布阻挡条件下,其基因飘流率随距离的关系先逐渐增大,后逐渐降低,最后趋近于零。在各个方向上随供体花粉源距离的增加,其基因飘流频率降低。在基因飘流低频方向上,隔离4m以上即可有效的防止花粉扩散。研究水稻转基因飘流,重点在于量化基因飘流频率,控制或降低其基因逃逸。通过研究花粉竞争对基因飘流的影响,可以更加准确的评价转基因水稻种植过程中基因飘流的发生、发展和环境影响,并探讨有效的隔离措施,对更深入、客观、全面和准确地研究和评价基因飘流具有重要意义。