自2014年起建立了转cry1Ab基因水稻(GM)及其对照非转基因水稻(M)的田间试验。分别利用16S rRNA基因的Illumina MiSeq 高通量测序及amoA, nirS和 nirK基因的实时定量PCR,分析了田间试验第五年稻田土壤细菌群落和驱动氮素转化的功能基因丰度的变化。结果显示:转基因水稻GM的土壤细菌群落的a多样性指数,包括物种丰富度指数Chao1、香农多样性指数Shannon和辛普森多样性指数Simpson,在水稻各个生育期内均与非转基因水稻M间没有差异。但是基于unweighted UniFrac距离的主坐标分析(Principal coordinates analysis,PCoA)和非度量多维尺度分析(Nonmetric Multidimensional scaling,NMDS)显示,转基因水稻GM的细菌群落与非转基因水稻M在水稻各个生育期内均存在分布差异。且基于unweighted UniFrac距离的ADONIS和ANOSIM分析结果表明上述GM与M的细菌群落分布差异都达到显著性水平(P<0.05)。GM土壤中酸杆菌门 Acidobacteria和M土壤中拟杆菌门Bacteroidetes相对丰度的增加可导致其细菌群落的差异。同时,高通量测序的基因功能预测结果显示,在水稻成熟期转基因水稻GM土壤中一些功能基因丰度提高,如与淀粉、氨基酸和氮代谢相关的基因。此外,转基因水稻GM土壤中的氨氧化细菌amoA基因、氨氧化古菌amoA基因及反硝化细菌nirK基因的丰度均显著增加(P<0.05 或 0.01)。总之,转cry1Ab基因水稻对土壤细菌群落组成和微生物功能基因丰度均存在影响。