2004年，全球转基因作物商业种植面积达8100万公顷，比1996年增长约47倍，转基因生物安全研究已经成为热点研究领域之一。本文以转Bt基因和转Bt+CpTI基因抗虫棉为材料，从生态学、毒理学、生物化学等方面研究了转基因抗虫棉对环境中的非靶经济动物家蚕(BombyxmoriL.)、意大利蜂(ApismelliferaligusticaSpinola)、非靶土壤生物赤子爱胜蚓(EiseniafoetidafoetidaSavigny)和土壤微生物的影响。结果表明，转Bt+CpTI基因抗虫棉sGK321花粉中Cry1Ac蛋白的含量仅为5.8±0.4ng/g，其中蛋白质和可溶性糖类的含量与对照没有显著差异；sGK321花粉对意大利蜂和家蚕均没有急性毒性效应，对意大利蜂的寿命、SOD酶活性没有显著影响，对家蚕的生长发育、结茧和羽化等指标也没有产生显著的不利影响。sGK321叶片对赤子爱胜蚓没有急性毒性效应，对其生长、发育和繁殖也没有显著的不利影响。在转基因抗虫棉的无菌培养液中检测到Cry1Ac蛋白的存在，表明转基因抗虫棉可以通过根际分泌物向环境中释放Cry1Ac蛋白。在温室实验中，转Bt基因抗虫棉在生长初期对根际土壤可培养细菌、真菌和放线菌没有显著影响，生长后期对根际土壤中可培养细菌、真菌和放线菌有显著抑制作用，但是对根际土壤脱氢酶活性、土壤呼吸作用、土壤微生物生物量碳和微生物生物量氮、土壤氨化作用和硝化作用以及根际土壤的营养水平均没有显著不利影响，大田调查也没有发现转基因抗虫棉对土壤微生物产生显著不利影响。 在室内和大田实验结果的基础上，本文初步提出了适用于非靶动物综合评分权重标准、转基因植物对非靶动物影响的评价框架，以及抗虫转基因植物对部分实验动物毒性的试验指南。