阅读排行
  • 一年内发表的文章
  • 两年内
  • 三年内
  • 全部
Please wait a minute...
  • 全选
    批量引用 |
  • 李芳
    安徽农学通报. 2025, 31(5): 1-5. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.05.001

    为筛选适应安徽省灵璧县种植的优良玉米品种,以康农玉8009、中玉303和思优谷5号等34个玉米新品种为试验材料,记录其生育期和抗病性,测定株高等农艺性状,产量及百粒重等产量性状,并对其进行综合评价。结果显示,各品种生育期在99~105 d;抗性方面,各品种茎腐病和小斑病病级均为1级,部分品种感锈病和纹枯病;农艺性状方面,株高在206.4~267.3 cm,穗位在67.2~103.4 cm,穗粗4.3~5.0 cm,穗行数12.4~17.6行,行粒数29.0~36.1粒,出籽率88.0%~91.5%;产量及产量性状方面,有效穗数6.75万穗/hm2,百粒重在25.43~36.42 g,穗粒数在378.96~603.94粒,产量在7 240.50~10 062.75 kg/hm2。综合生育期、抗病性、农艺性状、产量及产量性状,其中陇顶728、濮单12、嘉禧100、伟科985和登海1875共5个品种综合表现较佳,适合在研究区及相关地区推广种植。

  • 聂立璇, 许亚龙, 陈善义, 丁宁, 周康熙, 詹仁锋, 陈禹舟, 李林炜
    安徽农学通报. 2025, 31(7): 73-77. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.07.018

    烟草甲是烟叶加工和卷烟生产上常见的害虫,为掌握其发生规律和危害特性,针对不同的场景采取适宜的防控措施,本文综述了该害虫的生物学特性、危害特性、监测手段及防治方法的研究动态。结果表明,烟草甲在不同地区的繁殖代数和活跃高峰期有所不同,南方地区为害程度高于北方地区,上等烟为害程度高于下等烟;虫情监测方法有基于诱捕器的人工统计、图像识别以及电子鼻监测;防治方法主要有物理防治、化学防治和生物防治3种,其中物理防治包括低温杀虫、高温杀虫、真空回潮、气调防治、微波杀虫和紫光诱捕等;化学防治包括熏蒸、激素、化学杀虫剂、植物源杀虫剂和植物精油等;生物防治包括细菌防治、真菌防治、寄生天敌防治、RNA干扰技术和引诱剂等手段。本文为烟草甲的综合防治提供参考。

  • ZHANG De-yin, LI Xiao-long, LI Fa-di, ZHANG Xiao-xue, ZHAO Yuan, ZHANG Yu-kun, MA Zong-wu, TIAN Hui-bin, WENG Xiu-xiu, WANG Wei-min
    Journal of Integrative Agriculture. 2025, 24(4): 0. https://doi.org/10.1016/j.jia.2023.10.011

    在集约化养羊生产中,饲料效率是影响盈利能力的重要经济性状,通常用剩余采食量和饲料转化率两个指标来评价饲料利用效率。然而,目前关于绵羊饲料效率相关性状的潜在遗传机制尚不完全清楚。因此,为了从全基因组水平上鉴别出影响绵羊饲料效率的关键基因和遗传变异,本研究随机选取系谱信息清晰、出生日龄相近、健康状况良好的1280湖羊公羔,利用单栏饲养系统测定了饲料效率相关性状并对其进行描述性统计和相关分析,研究结果显示,饲料效率相关性状具有很大的变异,且剩余采食量与平均日采食量和饲料转化率呈显著正相关。同时,利用全基因组重测序数据对平均日采食量、饲料转化率和剩余采食量性状进行了全基因组关联分析,在全基因组水平筛选到1264SNPs位点,分别与平均日采食量、饲料转化率和剩余采食量性状显著相关,通过位点注释,发现8个候选基因(LOC101121953, LOC101110202, CTNNA3, IZUMO3, PPM1E, YIPF7, ZSCAN12 LOC105603808)与绵羊的饲料效率相关。最后,为进一步验证与剩余采食量性状显著相关的两个候选SNPs位点chr20: g. 32767656 A > G chr20: g. 32963610 T > C对生长和饲料效率性状的影响,利用Sequenom MassARRAY SNP分型技术对候选位点在扩大试验群体中进行分型和关联分析,结果表明,两个SNPs与生长性状无显著相关性(P > 0.05),但与RFI性状呈显著相关(P < 0.05)。上述研究结果为绵羊饲料效率性状的遗传改良提供了参考数据,并从全基因组水平上筛选出影响湖羊饲料效率的关键SNPs位点,为绵羊饲料效率性状的分子标记辅助选择提供可靠、有效的分子标记。

  • 孙研研, 倪爱心, 杨涵涵, 袁经纬, 陈继兰
    中国农业科学. 2025, 58(5): 1017-1031. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.05.015

    杂种优势是遗传结构不同群体的杂交后代在生活力、繁殖力以及适应力等方面优于亲本群体的平均值或者超过亲本群体的现象,是一种重要的遗传资源。杂种优势在现代农业中发挥着重要作用,有助于提高畜禽和农作物的产量和品质、快速改良性状、加速培育新品种和增加遗传多样性等,进而高效提升畜牧业和种植业的生产效率,降低成本。虽然杂种优势的发现已逾百年,但其遗传基础的解析远远落后于其在农业生产中的应用。杂种优势复杂形成机制的研究是遗传育种领域的一个经典话题和活跃前沿,但得到明确的结论却十分有限。针对杂种优势的表现特点,科学家先后提出显性学说、超显性学说和上位学说等多种杂种优势形成的假说,揭示杂种优势的遗传基础是非加性遗传效应,但是这些假说均是基于单基因效应而言,过于理想化和简单化;DNA、RNA和蛋白质等不同水平上的探索陆续发现多效应并存的现象。尤其在水稻和玉米等杂交育种作物上陆续开展的相关研究挖掘了杂种优势效应位点,丰富了对作物杂种优势形成机制的认知,推动了精准分子设计育种等作物育种技术的变革。杂种优势在猪、鸡等畜禽的育种中也广泛应用,畜牧业发达国家80%以上的商品猪肉、鸡肉和鸡蛋均通过杂交品种获得。高效应用杂种优势服务于生产,提前评估杂种优势是必要的。群间和群内表型方差比预测法、杂种遗传力预测法、分子标记预测法,这些新方法有助于解决通过传统的杂交试验的方法来预测杂种优势的周期长、易受环境影响和人力财力消耗大等问题,但是预测的准确性具有局限性。杂种优势涉及多个层面的相互作用,而且畜禽遗传背景复杂,育种周期长,使得畜禽杂种优势形成的机制研究和准确的预测方法依然面临挑战。近年来,测序技术的逐步应用,为理解畜禽杂种优势的分子调控网络提供了新的视角。QTL定位和全基因组关联分析从基因组水平上揭示杂种优势的分子机制,筛选相关的分子标记应用于畜禽品种的选择和选配。结合多组学研究,如转录组和代谢组,影响杂种优势的关键功能基因、变异及其代谢物能被更精确地定位,有助于杂交改良。本综述系统阐述了畜禽领域杂种优势形成机制和预测方法方面的研究进展,展望未来的研究会将通过结合多组学测序数据和生信分析来逐步阐明杂种优势的复杂机理,鉴定与杂种优势相关的基因、分子标记,并创新杂种优势的预测方法,为杂种优势利用提供更准确的方向。

  • 史忠艳, 雷洁, 孙坦, 赵瑞雪, 李娇, 黄永文, 鲜国建
    农业图书情报学报. 2025, 37(3): 4-17. https://doi.org/10.13998/j.cnki.issn1002-1248.25-0218

    【目的/意义】 在以DeepSeek为代表的开源大语言模型驱动知识工程范式变革的背景下,本研究针对传统领域知识图谱构建中存在的专家规则依赖度高、人工标注成本大、多源数据处理效率低等瓶颈问题,提出基于DeepSeek的领域知识图谱低成本构建方法。 【方法/过程】 通过构建本体建模、数据融合、智能抽取的方法框架,基于领域认知特征设计本体模型,构建多源异构数据融合方法实现数据结构统一表征,创新性地将DeepSeek与知识抽取相结合,提出语义理解增强、提示工程的领域知识抽取技术体系。 【结果/结论】 以生猪全产业链领域知识图谱构建为实证对象,定义产业链结构、21类核心实体及其属性关系,实现面向智慧养殖的生猪产业知识建模。实验表明,DeepSeek-R1在零样本学习条件下,对生猪疫病防治场景的实体识别F1值达0.92。本研究为领域知识图谱构建提供了“机器初筛——人工精校”协同范式,验证了大语言模型在垂直领域的知识抽取潜力,对推动DeepSeek赋能知识图谱低成本构建具有研究价值与实践参考。

  • 徐以恒
    中国农业科学. 2025, 58(5): 831-839. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.05.001

    基因编辑农作物是生物技术与农业科学交叉结合的产物,代表着现代农业发展的重要方向。随着CRISPR-Cas9系统的迅速发展,农作物性状改良的科研与商业开发逐渐转入“技术导向型”路径,不仅颠覆了传统的农作物种植方式,而且从根本上推动了人类探索农作物的研究进程。然而,针对基础研究工具主张专利权的现象不仅引发了学术界的广泛争议,也对农作物资源的共享与利用产生了深远影响——私主体就CRISPR-Cas9技术申请专利,限制了其他研究者和农民在探索和利用遗传资源方面的机会。这种做法不仅阻碍了科学研究的进展,也违背了遗传资源应为全人类共享的基本共识。农作物资源的共享与开放关系到全球农业的可持续发展和生态平衡,是维护公众利益的必要条件。如何在原生资源拥有者、研究人员、研究投资者和公众之间合理分配利益与风险,是生物技术专利治理亟须回应的重点问题,也是构建新型科学伦理和规制新兴技术的应有之义。然而,我国在这一领域的政策回应尚显不足。为缓解专利权排他效应导致的负面影响,需重新审视和构建相关制度的框架结构。首先,应当以道德效用原则为观念归依,强调科学研究的公共性及其对社会的责任,慎重考量发明对社会道德的“伤害”性质。其次,落实生物遗传资源强制披露制度是实现透明和公正的重要步骤,“申请人根据诚实信用原则如实披露农作物基因的实际来源”应上升为强制性规范。最后,基础性专利技术的开放授权可参考软件开源的经验,通过研究工具的开放共享鼓励更多的研究者参与到农作物资源的探索中,以实现更广泛的科学合作与成果转化。

  • 田玉洁, 王志, 李文姗, 陈能飞, 于春欣, 杨柳
    中国农学通报. 2025, 41(11): 49-54. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0599

    中国有悠久的薄荷食用和医用历史,薄荷种植面积和产量均居世界首位。薄荷全株具香味,是著名的香料植物之一,也是有名的中药材,具有较高的经济价值。薄荷含有挥发性油和黄酮类化合物,其中薄荷醇是关键成分,具有抑菌和抗氧化作用。薄荷醇因其清凉香气和药理作用而受到关注,文章综述了薄荷醇的检测、提取和应用研究进展,包括其理化性质、药理作用,同时也介绍了检测技术如气相色谱法、高效液相色谱法和气相色谱-质谱联用法,以及提取技术如CO2超临界萃取法、有机溶剂提取法和微波辅助萃取法。文章还总结了薄荷醇在医药、食品、化妆品等领域的应用,并对其未来发展前景进行了展望。

  • 洪国胜
    安徽农学通报. 2025, 31(3): 80-84. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.03.018

    对研究区1980s农业土壤普查数据和2010s测土配方施肥项目中20 000多个土壤样本pH数据进行比较分析,探讨土壤的pH变化趋势、土壤酸化的原因、主要阻控技术以及适宜的土壤改良措施。结果表明,1980s—2010s研究区土壤pH平均值呈下降趋势,中性土壤比例下降13.1%,酸性土壤比例增加14.4%,土壤pH下降1个单位的土壤面积占比24.48%。分析认为土壤酸化由成土母质和化肥施用、土地利用方式、酸雨以及草木灰等碱性物质施用量减少等多种因素造成;基于土壤酸化原因,探讨了现行的土壤酸化阻控技术,包括碱性物质中和技术、有机肥料替代化肥技术、农业工程措施降渍治渍技术及绿肥+生物菌肥改良技术;提出了适宜研究区实际情况的土壤改良措施,包括增加石灰、有机物灰渣等碱性物质和增加有机肥料等。

  • 王晖, 丁保朋, 李彧贤, 任泉如, 周海, 赵均良, 胡海飞
    中国农业科学. 2025, 58(11): 2045-2061. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.11.001

    全球人口的持续增长和气候变化给粮食供给带来了严峻挑战,粮食安全问题因此愈发突出。为了满足不断增长的人口对粮食的需求,提升作物产量并增强其对环境的适应性已成为农业领域的重要目标。在此背景下,基因组学被视为加速作物育种进程的重要手段。通过深入挖掘和利用作物优异功能基因信息,不仅能有效提高作物产量,还能增强其抗逆性和适应性,为保障全球粮食安全和实现农业可持续发展提供有力支撑。然而,传统的单一参考基因组往往无法全面反映作物在驯化和改良过程中所累积的所有基因组变异,导致研究者对功能基因及其调控网络的认识存在局限。随着高通量测序技术的不断发展,基因组学研究开始迈入泛基因组学时代。通过整合多个高质量基因组,构建涵盖物种基因序列全集的泛基因组,能精准地鉴定包括单核苷酸多态性(SNPs)及结构变异(SVs)在内的多种遗传变异,全面地捕获物种在不同品种、亚种及野生亲缘种中广泛存在的遗传多样性,为系统挖掘优异功能基因提供更完善的分析框架。通过结合多组学数据(如转录组、蛋白质组、表观组等),泛基因组研究能在更精细的水平上挖掘优异功能基因,进而为分子育种提供更具针对性和准确性的基因靶标。同时,借助CRISPR-Cas9等基因编辑技术,可进一步对重要基因位点进行定向改造,剔除影响作物生长的不利性状或强化其对环境胁迫的抗性,从而为培育兼具高产、优质和抗逆特性的新一代作物品种奠定坚实基础。本文阐述了目前泛基因组的主要构建方法及展现形式的研究进展,并系统地梳理了作物泛基因组的发展及其在育种改良中的应用,深入探讨了泛基因组在未来作物育种中面临的挑战,对如何更好地应用泛基因组进行作物遗传改良进行了讨论,为未来精准分子育种改良提供了新的思路和策略。

  • 赵桂龙, 唐佳琦, 黄烁淇, 李荣田, 卜庆云, 鲁振强
    中国农学通报. 2025, 41(9): 132-139. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0427

    冷胁迫会对植物的生长发育造成直接的影响,严重时可导致植物不结实甚至死亡。为了解析植物应对冷胁迫的分子机制,本文归纳了冷胁迫对植物产生的各种影响,总结了冷胁迫对植物质膜、ICE-CBF-COR信号级联通路、植物激素以及细胞代谢产生的影响,分析并阐述了植物耐冷机理的研究进展,为进一步将这些研究成果应用于作物遗传改良的实际中奠定基础。根据以上内容,本文建议利用基因工程、遗传学、生物化学与分子生物学、生物信息学等手段继续深入探索植物对冷胁迫的耐受分子机制,并对该领域未来的研究方向提出了展望。

  • 程诚, 周杰, 王瀚
    农业图书情报学报. 2025, 37(3): 18-31. https://doi.org/10.13998/j.cnki.issn1002-1248.25-0176

    【目的/意义】 红色文化资源数字化建设需与国家战略同频共振,而《可信数据空间发展行动计划(2024—2028年)》的全面推进,使得数据要素流通、价值共创与安全治理成为数字化建设的关键议题,也为红色文化资源数字化建设带来了新机遇。 【方法/过程】 采用文献调研法和网络调查法,梳理中国红色文化资源数字化建设取得的成果及面临的挑战,全面阐释可信数据空间建设中助力红色文化资源数字化建设的价值意蕴,并对红色文化资源可信数据空间的建设思路展开初步探索。 【结果/结论】 建设要点上,围绕构建数据空间供给体系、打造核心能力体系、培育各类数据空间3个维度搭建红色文化资源可信数据空间的运作框架。实施路径上,提出政策制度、技术赋能、人才战略、社会共治4个方面的红色文化资源可信数据空间建设举措,以期为红色文化资源数字化建设的高质量发展提供崭新的视角。

  • 王奥林, 张鸿琼, 孟利
    中国农学通报. 2025, 41(8): 76-82. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0553

    中国农作物秸秆资源丰富,厌氧干发酵生产沼气是其高效利用的重要途径。然而,由于秸秆的木质纤维素结构致密,限制了其水解酸化及厌氧菌的降解效率。本研究系统阐述了厌氧干发酵机制,并总结了多种预处理方法对提高秸秆厌氧干发酵产沼气效率的影响,包括物理、化学、生物和联合预处理技术。通过文献综述得出的结论表明,不同预处理方法各有优缺点,单一方法难以完全满足高效、低成本的要求。本研究在阐述厌氧干发酵机制的基础上,从优化现有工艺、提升预处理效率、降低预处理成本等方面对未来的研究方向提出了建议并对秸秆预处理技术进行了展望。研究为实现秸秆资源的高效利用和可持续发展提供了思路。

  • 汪新宇, 刘璇, 秦佳婷, 谌敏
    中国农学通报. 2025, 41(4): 94-101. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0389

    本研究旨在探讨中国土壤中钼的状况,优化钼肥施用技术,以提高作物对钼的吸收利用效率,促进作物生长和提高产量。通过收集资料查明中国土壤中全钼和有效钼的含量,评估土壤钼的供应状况,研究不同钼肥施用量、施用方法对作物生长、产量的影响。中国土壤全钼含量范围为0.1~6 mg/kg,平均含量为1.7 mg/kg,略低于世界平均水平;土壤有效钼含量受成土母质、土壤pH等因素影响,北方黄土母质土壤和南方酸性土壤中有效钼含量较低;施用钼肥能显著提高大豆等作物的产量和品质,拌种和叶面喷施2种方式效果尤其显著。中国土壤中钼含量不足,特别是在北方黄土母质和南方酸性土壤中,需要通过施用钼肥来提高土壤钼的有效性;钼肥的合理施用对提高作物产量和品质具有重要作用,尤其是在贫钼土壤区域;钼肥施用方式多样,拌种和叶面喷施是有效的施用方法,可以提高作物对钼的吸收和利用。

  • 刁邓超, 李云丽, 孟祥宇, 季颂涵, 孙玉晨, 马学红, 李杰, 冯永佳, 李春莲, 吴建辉, 曾庆东, 韩德俊, $\boxed{\hbox{王长发}}$, 郑炜君
    中国农业科学. 2025, 58(4): 617-634. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.04.001

    【目的】GRAS家族是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育和响应逆境胁迫中发挥重要作用,明确GRAS家族基因在小麦耐热性中的作用,可为小麦耐热育种提供基因资源和理论支撑。【方法】基于TAM107和中国春苗期高温转录组筛选到一个潜在的热胁迫响应转录因子基因TaGRAS34-5A;对TaGRAS34-5A进行生物信息学分析并构建系统发育树,以明确其分子特征;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法对TaGRAS34-5A在高温、脱落酸(ABA)、乙烯利(ETH)、水杨酸(SA)处理下的表达模式进行分析;利用小麦原生质体瞬时表达技术明确TaGRAS34-5A蛋白的亚细胞定位;利用酿酒酵母异源表达系统及BSMV:VIGS沉默技术对TaGRAS34-5A的耐热功能进行验证;利用酵母双杂交技术筛选TaGRAS34-5A潜在的互作蛋白,解析其耐热机理。【结果】TaGRAS34-5A含有一个典型的GRAS结构域,属于GRAS转录因子家族,定位于细胞核和细胞质。生物信息学分析表明,TaGRAS34-5A启动子中含有大量的激素响应元件和光响应元件,与TaSCL14、OsGRAS23、AtSCL14在亲缘关系上最近,暗示其潜在的应对氧化应激功能。在高温、ETH、ABA、SA处理下,TaGRAS34-5A均上调表达,分别在4、6、0.5和12 h后达到表达峰值,其中,受热胁迫和SA的诱导最强烈。酿酒酵母的耐热功能试验表明,TaGRAS34-5A的异源表达能够提高酿酒酵母的耐热性。BSMV:VIGS瞬时沉默试验结果显示,42 ℃高温处理后,TaGRAS34-5A沉默植株相较于对照,叶绿素含量下降、POD酶活降低、细胞过氧化程度增加、耐热性降低。初步耐热机理研究表明,TaGRAS34-5A具有强烈的转录自激活活性,TaGRAS34-5A可能通过与bZIP家族HBP-1b转录因子、E3泛素蛋白连接酶hel2等蛋白的相互作用,协同调控小麦的耐热能力。【结论】TaGRAS34-5A受热、ABA、ETH、SA诱导表达,编码的蛋白位于细胞核和胞质中,且具有转录激活活性,异源表达TaGRAS34-5A能够提高酿酒酵母的耐热性,TaGRAS34-5A沉默小麦植株的细胞过氧化程度增加、叶绿素含量下降、耐热性降低,TaGRAS34-5A可能通过调节细胞氧化还原状态和细胞解毒,从而正调控小麦耐热性。

  • 程雪娇, 曲玲玲, 李敏, 袁伟岗, 王笛, 王兴煜
    安徽农学通报. 2025, 31(6): 99-101. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.06.024

    蛋白质和多糖复合产物的形成机理及其功能特性已经成为农产品加工领域的研究重点之一。本文探讨了蛋白质和多糖复合的机理、影响因素以及其复合物的功能特性。当蛋白质混入溶有多糖的溶液中时,两种特征物质相遇,会产生静电吸引或静电排斥作用,进而形成复合型溶液或离散型溶液;两者相互作用的影响因素包括化学组成、分子排布等自身的性质,pH、两者浓度的比例等外界条件,以及加压、减压和搅拌速度等处理过程。蛋白质—多糖复合物具有流变学特征、脂肪替代物、气—液或液—液两相界面等特性,可部分或完全替代脂肪或制备可食用薄膜和涂层等。本文为蛋白质—多糖复合物的深度研究和开发提供参考。

  • 吴陈阳, 袁野, 陈晓鹏, 林伟坤, 林喜强, 郑怀平, 马洪雨
    中国农学通报. 2025, 41(7): 154-164. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0323

    为深入理解多营养层级综合养殖模式(IMTA)在水产养殖业的应用情况,文章梳理了多营养层级综合养殖模式的发展历程;概述了IMTA的主要养殖物种,包括鱼类、甲壳类、双壳类、棘皮类和藻类等;总结了陆基和海洋IMTA,指出淡水和半咸水IMTA是陆基养殖模式的一部分,而海水和近海IMTA属于海洋IMTA;概述了其在养殖环境、能量利用、经济效益和减少废物排放等方面的优势。目前,IMTA在技术实施、生态影响、经济效益以及可持续发展等方面仍存在问题,未来研究应聚焦于各组分生物的相互作用、系统优化及病害防控等方面,以推动水产养殖业的绿色发展。

  • 姚成意
    安徽农学通报. 2025, 31(14): 16-19. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.14.004

    本文结合珠两优5298在安徽安庆地区的种植表现,总结了其高产栽培技术。2022—2024年,该品种在安庆望江县等12个示范点进行种植,株型直立上翘;生育期130~136 d;平均结实率85.77%、千粒重24.1 g,产量在8 280~9 000 kg/hm2;整精米率较好,米质优良;抗倒伏能力较强。其高产栽培技术包括及早播种(4月底至5月中旬播种育苗)、适时移栽、培育壮苗、保持秧田盘土湿润、根据秧苗长势施用“断奶肥”(尿素60~75 kg/hm2),适时防治稻蓟马、恶苗病等苗期病虫害;根据秧苗素质、栽插时间等选择高速插秧机作业,按照设定检查并调试插秧机械,确定栽插株距、取秧量、深度;适时除草(喷施丁草胺等药剂进行土壤封闭,苗期喷施丁苄等药剂进行茎叶防除,苗后全田喷施30%丙草胺等药剂进行封闭);重施基肥(45%复合肥450~600 kg/hm2)、早施分蘖肥(高氮高钾复合肥225~300 kg/hm2)、补施穗肥(氯化钾112.5~150.0 kg/hm2);浅水栽秧、深水活棵、干湿交替促分蘖;大田生长期适时适药防治稻瘟病、纹枯病等病虫害。本文为该品种在相似地区进一步推广种植提供参考。

  • 黎祖胜, 唐吉深, 匡迎春
    智慧农业(中英文). 2025, 7(2): 146-159. https://doi.org/10.12133/j.smartag.SA202412003

    目的/意义 荔枝虫害的精准识别有助于实施有效的防治策略,推动农业的可持续发展。为提高荔枝虫害的识别效率,本研究提出一种基于改进YOLOv10n的轻量化目标检测模型YOLO-LP(YOLO-Litchi Pests)。 方法 首先,优化主干网络(Backbone)的C2f模块,使用全局到局部空间聚合模块(Global-to-Local Spatial Aggregation, GLSA)构建C2f_GLSA模块,实现对小目标的高效聚焦,增强目标与背景的区分能力,同时减少参数量和计算量。其次,在颈部网络(Neck)引入频率感知特征融合模块(Frequency-Aware Feature Fusion, FreqFusion),设计频域感知路径聚合网络(Frequency-Aware Path Aggregation Network, FreqPANet),有效解决目标边界模糊和偏移的问题,并进一步轻量化模型。最后,使用SCYLLA-IoU(SIoU)损失函数替代Complete-IoU(CIoU)损失函数,优化目标定位精度并加速模型训练收敛过程。为了评估模型性能,本研究在自然环境和实验室环境的四种场景中,构建自建的荔枝虫害小目标数据集并进行测试。 结果和讨论 YOLO-LP在AP50、AP50:95、AP-Small50:95分别达到了90.9%、62.2%和59.5%,较基线模型分别提高了1.9个百分点、1.0个百分点和1.2个百分点。同时,模型的参数量和计算量分别减少13%和17%。 结论 YOLO-LP在精度和轻量化方面表现优越,为荔枝虫害检测的实际应用提供了有效的参考。

  • 陶华, 安素妨, 许兰杰, 余永亮, 杨红旗, 杨青, 董薇, 梁慧珍
    安徽农学通报. 2025, 31(8): 100-103. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.08.024

    本文通过查阅相关文献,对白芷化学成分的生物活性及应用研究进行了综述。白芷的主要化学成分包括香豆素类、挥发油类、多糖类、生物碱类等,以上活性物质具有抗氧化、抗炎、镇痛等多种作用,其潜在作用靶点较多,其作用机制可能与体内的血管活性物质含量、脂代谢及氧化应激调节等有关。白芷可与其他中药联用外敷应用于皮肤病治疗,通过外敷、内服治疗各种疼痛和炎症,可有效扩张动脉血管、促进血液循环和调节血液黏稠度,对心血管疾病起到一定的治疗作用。本文为白芷生物活性的进一步研究提供参考。

  • 李云丽, 刁邓超, 刘雅睿, 孙玉晨, 孟祥宇, 邬陈芳, 汪妤, 吴建辉, 李春莲, 曾庆东, 韩德俊, 郑炜君
    中国农业科学. 2025, 58(9): 1663-1683. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.09.001

    【目的】 小麦是中国乃至世界最重要的口粮之一,随着全球性的气候变化,高温成为限制小麦安全生产的主要逆境因素。筛选、鉴定优异耐热种质资源、挖掘耐热候选基因,可以丰富我国小麦耐热性遗传基础,为培育小麦耐热品种提供先决条件,保证国家粮食生产安全。【方法】 以331份小麦种质组成的自然群体为材料,采用人工气候箱模拟高温的方法,通过调查不同处理时长下小麦幼苗的存活率,以耐热级数为指标,评价其耐热性。结合55K SNP芯片基因型分析结果,通过全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)方法,发掘耐热性相关的遗传位点。结合小麦热胁迫下根、叶等多组织的表达量数据,筛选耐热性相关基因,最后,以极耐热种质西农889和热敏感种质中国春为材料,利用qPCR方法对候选基因进行验证。【结果】 高温胁迫下,不同小麦的存活率存在极端差异,极耐热、中等耐热、中等热敏感、极热敏感的种质资源分别是110、104、110和7份,占比为33.23%、31.42%、33.23%和2.12%,鉴定获得西农889、郑麦7698、中麦895、周麦18和丰产3号等耐热种质资源;通过全基因组关联分析,共检测到293个与12 h存活率、耐热级数显著关联的SNP位点,表型变异解释率为4.40%—12.46%,其中,与12 h存活率相关的位点200个,与耐热级数相关位点257个,定位到的相同耐热相关位点164个;基于显著关联的SNP标记,共预测到313个耐热相关基因。根据基因注释信息,以及热胁迫下的表达量数据,筛选出23个耐热候选基因,对差异表达的候选基因进行qPCR验证,鉴定到20个关键耐热候选基因。【结论】 鉴定了331份小麦种质的苗期耐热性,建立了一种45 ℃高温下测定不同处理时长的幼苗存活率鉴定小麦耐热性的快速方法,筛选出38份耐热种质。共检测到293个与小麦苗期耐热性显著关联的位点,筛选出TraesCS1A02G355900TraesCS1A02G389500TraesCS5A02G550700TraesCS5D02G557100TraesCS6D02G402500TraesCS7A02G232500等关键候选基因。

  • 刘佳欣, 王秀芹, 黄卫东, 游义琳
    中国农学通报. 2025, 41(12): 130-141. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0061

    薄荷是一种以次生代谢产物为核心功能成分的药食同源作物,具有广泛的生物活性。薄荷的生物活性主要与其丰富的活性成分有关,如薄荷醇、薄荷酮、蒙花苷、橙皮苷、咖啡酸等成分,具有抗炎、抗氧化、抗菌和抗肿瘤等作用。本文综述了薄荷资源的分布及主要产地、薄荷主要功能成分的分析研究、主要功能成分的营养和药理研究进展,以及薄荷核心质量成分的预测和质量控制。最后讨论了薄荷在农产品加工中的应用领域和前景,为薄荷加工应用提供方向和依据。

  • 岳润清, 李文兰, 丁照华, 孟昭东
    中国农业科学. 2025, 58(7): 1269-1283. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.07.002

    【目的】明确转基因复合抗虫耐除草剂玉米LD05的分子特征和目标性状有效性,为产业化应用提供数据基础、技术支撑和产品储备。【方法】利用生物信息学分析设计改造获得的自主产权抗虫融合基因m2cryAb-vip3A,针对创制的新型转基因复合抗虫耐除草剂玉米LD05,选取其BC4F3、BC4F4、BC4F5代开展试验研究。利用特异性PCR和Southern blot开展基因组整合稳定性分析;利用qRT-PCR和ELISA开展表达稳定性分析;通过室内生测和田间接虫试验评价其对靶标害虫的抗性,通过田间喷施草铵膦测试其除草剂的耐受稳定性。【结果】发掘设计出自主产权新型抗虫融合基因m2cryAb-vip3A,创制出复合抗虫耐除草剂玉米转化体LD05,其外源T-DNA以单拷贝形式整合进玉米基因组中。qRT-PCR结果表明,m2cryAb-vip3Abar在3个世代不同组织器官中均有表达,表达量变化趋势基本一致。其中,m2cryAb-vip3A在连续3个世代苗期叶中表达量最高,平均表达量为36.73,而在成熟期穗轴中表达量最低,平均表达量仅有0.91;barm2cryAb-vip3A表达模式相似,在苗期叶片中表达量最高,平均表达量为7.35,在拔节期以后表达量变低。ELISA结果表明,M2CryAb-VIP3A在3个世代不同时期、不同器官中均能稳定积累,且不同世代蛋白积累量相似,其中,不同世代苗期叶中积累量最高,均高于19.67 μg·g-1 FW;PAT蛋白在连续3个世代的不同组织中均能检测出较高目标蛋白的表达,且在不同世代之间表达量无明显差异,其中,在不同世代苗期叶中表达量最高,平均含量为16.61 μg·g-1 FW,而在成熟期根中的积累量最低,平均含量为0.30 μg·g-1 FW。室内生测结果显示,取食LD05的心叶期玉米叶片组织96 h后,玉米螟、草地贪夜蛾、黏虫的校正死亡率均达到100%,为高抗级别;花丝期接虫96 h后,玉米螟、草地贪夜蛾、棉铃虫的校正死亡率分别为100%、100%和98.67%,均为高抗级别。田间接虫试验结果显示,LD05转化体在心叶期和花丝期对玉米螟、心叶期对黏虫,以及在花丝期对棉铃虫的抗性等级均为高抗。草铵膦耐受性试验结果表明,转基因玉米LD05能够耐受4倍草铵膦。农艺性状调查显示,转基因玉米LD05和对照郑58无差别。【结论】研发出自主产权新型抗虫融合基因m2cryAb-vip3A,创制的转基因复合抗虫耐除草剂玉米LD05分子特征清晰、遗传稳定、功能性状突出。

  • 宁俊周
    安徽农学通报. 2025, 31(8): 6-9. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.08.002

    大豆玉米带状复合种植模式可充分利用边行优势,合理协调大豆、玉米植株对光照和肥水的需求。本文结合皖北地区大豆玉米带状复合种植实践,总结其高产栽培技术及推广成效。高产栽培技术包括选择适宜的大豆、玉米品种;缩小株距,保障密度,选择大豆玉米4:2或6:4种植模式;采取杀菌剂、杀虫剂等进行种子包衣处理,坚持适期、适墒、适深、适式“四适”播种;施足基肥,适期追肥;及时查苗补缺,采取“封闭除草+苗后茎叶喷药”的杂草防除方法,注意做好隔离措施;采取农艺、物理、生物和化学综合防治技术进行病虫害防治;适时化控防止植株倒伏;大豆及玉米成熟后,采取适宜机械进行收获。研究区2022—2024年推广应用该模式,实现了“玉米基本不减产、多收一季大豆”的生产目标。本文为大豆玉米带状复合种植模式在皖北及相关地区推广应用提供参考。

  • WANG Bang, LIU Jing, CHEN Xiao-lei, XU Qiang, ZHANG Ya-zhou, DONG Hui-xue, TANG Hua-ping, QI Peng-fei, DENG Mei, MA Jian, WNAG Ji-rui, CHEN Guo-yue, WEI Yu-ming, ZHENG You-liang, JIANG Qian-tao
    Journal of Integrative Agriculture. 2025, 24(4): 0. https://doi.org/10.1016/j.jia.2023.10.031

    淀粉的生物合成是一个的复杂的过程依赖于多种酶的协调作用。抗性淀粉在小肠中不被消化,从而可以阻止了血糖指数的快速上升。淀粉合成酶2a(SS2a)是支链淀粉生物合成中的关键酶,对淀粉结构和性质有重要影响。本研究中,我们从大麦EMS突变体库中鉴定出了ss2a缺失突变体(M3-1413)。在突变体中,诱变产生的单碱基突变位于SS2a第一内含子的3'端的RNA剪接受体(AG),导致RNA不能正常剪辑,并产生两个异常ss2a转录本,导致ss2a基因失活。表型分析表明突变体M3-1413的淀粉结构和性质发生显著变化,具体为总淀粉含量降低,直链淀粉和抗性淀粉含量升高。本研究揭示了大麦ss2a突变机制及其对淀粉特性的影响,有助于推动大麦淀粉功能食品的开发应用。

  • 王梦琪, 任勇攀, 冯丽环, 庞中华
    安徽农学通报. 2025, 31(5): 33-38. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.05.008

    本文综述了当前用于蔬菜作物的传统育种和现代育种技术。传统育种包括广泛杂交、近亲繁殖等,能改良作物性状,存在效率较低、成本较高等局限性。引入诱变、基因编辑等现代育种技术可有效提高育种效率和精准度;基因组测序和功能基因组学的进步,为解析蔬菜基因组提供了可能,并促进性状精准改良;分子标记技术和转基因技术也为提高蔬菜产量、品质和耐逆性提供了新手段。通过这些技术进行蔬菜作物育种,能够提升作物的适应性和经济价值,确保食品安全和营养需求。未来将继续探索基因组辅助育种的潜力,将大数据和人工智能等技术应用于蔬菜育种,为开发高产、抗病害且耐胁迫的蔬菜品种提供参考。

  • 汪炜檬, 魏云晓, 唐云霓, 刘苗苗, 陈全家, 邓晓娟, 张锐
    中国农业科学. 2025, 58(8): 1479-1493. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.08.002

    【背景】棉花是全球最主要的农作物之一,生物工程技术应用极大地提高了分子育种的效率,但棉花遗传转化目前存在受基因型限制、时间长和转化方法单一等问题。【目的】建立由发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导的高效棉花遗传转化体系,丰富棉花遗传育种方法。【方法】以常用的棉花受体WC和R18为主要试验材料,利用mRUBY作为报告基因,通过诱导生根的激素组合和浓度的筛选优化、不同外植体和不同基因型棉花生根体系差异分析来对发根农杆菌介导的生根过程进行优化,在此基础上建立稳定的遗传转化体系,并将该体系应用于基因编辑。【结果】在生根培养基(RIM)中添加萘乙酸(naphthaleneacetic acid,NAA)和洛伐他汀(lovastatin)比单独添加NAA,或添加NAA+吲哚-3-丁酸(indole-3-butyric acid,IBA)、NAA+Lovastatin+IBA更易生根,进一步筛选出最适合诱导出毛状根的萘乙酸和洛伐他汀浓度均为2 mg·L-1。子叶是最易诱导生根的外植体,WC子叶、子叶节和下胚轴单位材料的生根效率分别为398%、72%和39%,且子叶诱导生根时间最短(7 d),比子叶节至少短3 d,比下胚轴至少短8 d;R18最适合诱导生根的外植体也是子叶,但生根数量存在差异。基因型比较表明WC、R18、农大棉8号(NDM8)、新陆早61号(XLZ61)、Gb-1和Gb-2每片子叶在侵染后20 d的生根效率分别为398%、116%、199%、103%、57%和0,陆地棉的生根效率均在100%以上,海岛棉在100%以下,其中Gb-2在侵染后35 d才开始生根,陆地棉中常用的受体品种又表现出生根效率略高于生产品种的趋势。遗传转化的阳性率与生根率之间存在一定的差异,侵染后20 d NDM8、XLZ61、Gb-1和Gb-2的转化阳性率依次为59.8%、16.0%、38.5%和0。此外,以获得的阳性根作为后续试验的外植体,进行非胚性愈伤和胚性愈伤诱导,获得了转mRUBY植株,建立了完整的遗传转化体系,且发现植株颜色深浅和mRUBY表达量成正相关;同时获得了GhGI被编辑的棉花植株。【结论】优化了发根农杆菌介导的棉花生根过程,并建立了棉花遗传转化体系,同时成功将该体系应用于基因编辑,获得了转mRUBY和转GhGI的棉花植株。

  • 张昊鑫, 于晟玥, 雷秋良, 杜新忠, 张继宗, 安妙颖, 樊秉乾, 罗加法, 刘宏斌
    中国农业科学. 2025, 58(8): 1564-1578. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.08.008

    【目的】探究RothC在东北地区旱地和稻田土壤有机碳储量动态变化的适用性及不同模型校准方法对于模型模拟性能的影响。【方法】选取了一个典型的旱地和一个典型的稻田长期试验点,旱地试验来自中国科学院海伦农业生态试验站(2004—2015年),稻田试验来自八五〇农场的试验数据(2010—2017年)。每个试验点选取两个试验处理分别为仅施无机肥(NPK)和施无机肥+秸秆还田(NPKS),用于模型模拟验证与性能评价。针对稻田土壤除采用RothC外,还选取了两个修正版本RothC_p和RothC_0.6用于适用性评价,选用3种不同模型校准方法分别为平衡法(M1)、参数优化法(M2)、传递函数法(M3),分析不同模型校准方法对于模型模拟性能的影响。选用归一化均方根误差(nRMSE)、平均差(MD)、一致性指数(d)作为模型评价指标。【结果】海伦站的有机碳输入量表现出明显的波动趋势,NPK、NPKS处理的年均碳投入量分别为1.71、3.52 t·hm-2,八五〇农场的有机碳投入较为稳定,NPK、NPKS处理年均有机碳输入量分别为1.89、5.90 t·hm-2。海伦站的模拟验证结果显示,采用不同模型校准方法进行模拟时其nRMSE均小于5%,d在0.60—0.74,说明不同模型校准方法下的模型性能均表现为优秀,RothC能够准确的模拟出旱地NPK、NPKS处理的SOC储量变化趋势。当采用M2方法时NPK、NPKS处理的nRMSE最小,分别为3.46%、3.09%。八五〇农场的模拟验证结果显示,RothC和RothC_p的MD范围为-1.47—-13.41,nRMSE范围为2.90%—26.48%,d值均小于0.1,说明这两个模型大幅度高估了SOC储量的增加,RothC和RothC_p不能够模拟出稻田SOC储量的变化趋势。RothC_0.6在NPK处理下,其MD范围为-0.08—0.44,nRMSE的范围为0.24%—0.85%,d值范围为0.31—0.76;而在NPKS处理下,MD范围为-5.71—-6.22,nRMSE范围为11.21%—12.12%,d值范围为0.12—0.13,说明RothC_0.6能够模拟出NPK处理下SOC储量的动态变化,但大幅高估了NPKS处理的SOC储量的变化。【结论】RothC和RothC_0.6分别适用于东北地区旱地和稻田秸秆不还田情况下SOC储量动态变化的研究,能够准确模拟出SOC储量的变化趋势;不同模型校准方法对于模型模拟性能有影响但均在可接受范围,而传递函数法(M3)计算过程简单、节省模型运行时间,且模型模拟性能较佳,因此本研究推荐优先使用传递函数法(M3)用于模型校准。

  • 杨启良, 禹璐, 梁嘉平
    智慧农业(中英文). 2025, 7(4): 84-94. https://doi.org/10.12133/j.smartag.SA202501024

    【目的/意义】 针对采后芦笋在销售前人工分级成本高、效率低的问题,提出了一种基于改进YOLOv11模型的采后芦笋分级方法,旨在研究一种轻量化的采后芦笋的精准分级模型。 【方法】 首先,在主干网络的第12层引入高效通道注意力(Efficient Channel Attention, ECA)机制,ECA机制通过动态调整卷积神经网络中通道的权重,以增强对芦笋茎粗特征的提取能力;其次,在颈部网络同时引入slim-neck模块和双向特征金字塔(Bi-directional Feature Pyramid Network, BiFPN)模块,slim-neck将传统卷积替换为GSConv(Global Sparse Convolution)并将C3k2模块替换为轻量级跨阶段部分网络(Voice of Voter-group Shuffle Cross Stage Partial Network, VoVGSCSP)模块,减少运算量与模型大小并提高模型的识别精度,BiFPN模块改变原有的特征融合方式,能够自动强化芦笋的关键特征并减少冗余的计算;最后,将YOLOv11中原始的检测头替换为EfficientDet Head,与BiFPN联合训练,能够充分利用多尺度特征,有效提高模型性能。 【结果与讨论】 改进后的YOLOv11的精确率为96.8%、召回率为96.9%、平均精度均值(Mean Average Precision, mAP)为92.5%、浮点运算量为4.6 G、参数量为1.67×106、模型大小为3.6 MB,与原始YOLOv11模型相比,改进后的YOLOv11模型的精确率、召回率、mAP分别提升了2.6、1.4、2.2个百分点,同时,浮点运算量、参数量、模型大小也显著降低;与其他深度学习模型SSD、YOLOv5s、YOLOv8n、YOLOv11、YOLOv12相比,改进后的YOLOv11模型综合性能最佳。 【结论】 改进的YOLOv11模型在芦笋分级任务中展现出了更好的识别效果、更少的参数量和浮点运算量和更小的模型大小,能够为采后芦笋智能化分级提供理论基础。

  • 余建斌
    安徽农学通报. 2025, 31(3): 57-60. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.03.013

    为提高油茶低产林的产量,推动油茶产业的高质量发展,本文基于油茶低产林改造实践,总结了抚育改造、嫁接换冠改造和更新改造3种改造关键技术,其适用于不同类型油茶低产林的改造。抚育改造技术方面,通过疏伐、整枝和补植等技术措施,合理调控密度,科学整枝修剪、除去弱枝、徒长枝,根据林地条件选择垦复深挖方式,合理施肥,引蜂授粉和根据当地气候条件及栽植品种适时采收等;嫁接换冠改造技术包括选择合适的嫁接时间和穗条,嫁接包扎严密和嫁接后保湿等;更新改造技术主要有截干更新和造林更新2种,截干更新是在距地面10~20 cm处锯断老弱油茶树的主干,保持锯口平整;造林更新包括整地、良种壮苗、种植管理和抚育管理等。本文为油茶等相关低产林改造提供技术参考。

  • 王晨龙, 闵杰, 梁睿, 谭熊宇, 王烁, 吾木提·艾山江
    中国农学通报. 2025, 41(4): 84-93. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0385

    根际中的微生物组成和功能是微生物生态学的研究重点,对水稻根系土壤微生物群落的多样性及环境因子对土壤微生物的影响进行分析,可为水稻的种植区域土壤可持续性发展及土地资源保护提供参考价值。本研究利用16S rRNA高通量测序技术对水稻根际土壤微生物细菌组成进行测定,分析不同地区采样的微生物群落的组成及多样性,探究土壤微生物多样性与土壤理化性质的关系。测序结果显示,从4个区域采集的水稻根际土壤样品中共获取了33862个OTUs,分别属于38门88纲214目514科2268属。在门水平上,4个区域所采集的水稻根际土壤细菌的优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)等。在属水平,Limisphaera为水稻根际土壤细菌的优势类群。Alpha多样性指数显示,4个区域采集的水稻根际土壤细菌的物种多样性和丰富程度总体呈现为兵团六十八团(D)>伊犁州奶牛场(A)>察布查尔镇(B)>孙扎奇牛录乡(C);Beta多样性指数表明,4个区域采集的水稻根际土壤在细菌群落的组成上均存在差异,其中A组与其他各组之间存在的差异较大。由土壤细菌与环境因子的相关性分析可知,水稻根际土壤微生物细菌群落组成的主要影响因子可能是氮、全钾、有机碳。本研究明确了伊犁河谷地区分布的水稻根际土壤条件及根际土壤细菌群落特征,可为伊犁河谷土壤生态系统的研究提供理论支撑。

  • 张博, 肖欧丽, 王铁霖, 王丹, 赵浩然, 陈捷胤, 戴小枫, 王永刚, 孔志强
    中国农学通报. 2025, 41(4): 119-125. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0246

    黄芪栽培面积逐年扩大,因连作障碍导致病虫害问题逐年加重,为给黄芪种植过程中的病害识别及综合防治提供依据,对黄芪主要病害的发生规律、病原菌种类及病害防治措施进行综述。黄芪常见的病害主要包括根腐病、黄萎病、白粉病、霜霉病、立枯病和叶斑病等。在这些病害中,根腐病和白粉病对黄芪的危害尤为严重。针对这些病害,传统的防治措施主要依赖于化学药剂,如多菌灵、甲基硫菌灵和咯菌腈等。然而,长期依赖化学药剂不仅可能对黄芪本身产生负面影响,还可能对环境造成污染。利用芽孢杆菌属、木霉属和链霉菌属等微生物,可以有效控制病害的发生,同时减少对环境的影响。除了上述方法外,通过培育抗性强的黄芪品种,可以从根本上减少病害的发生。此外,优化栽培方法和加强田间管理,合理轮作、改善土壤结构、控制灌溉和施肥等,也是预防病害的关键措施。综上所述,黄芪病害的防治应采取综合管理策略,包括生物防治、抗病品种选育、优化栽培技术和加强田间管理,以实现高效、环保的病害控制。

  • Fuping Zhang, Hongjun Zhang, Jilu Liu, Xiaomeng Ren, Yanpeng Ding, Fangyao Sun, Zhenzhen Zhu, Xi He, Yang Zhou, Guihua Bai, Zhongfu Ni, Qixin Sun, Zhenqi Su
    Journal of Integrative Agriculture. 2025, 24(11): 4127-4137. https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.03.045
    由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)引起的赤霉病是影响小麦生产的世界性重要病害。发掘并验证抗性稳定、效应大且对重要农艺性状无不良效应的抗病基因位点(QTL),对成功培育小麦赤霉病抗病品种十分重要。本研究利用小麦品种“石4185“和“石家庄8号”构建的RIL群体,在田间和温室环境下分别对其进行赤霉病抗性鉴定,通过QTL分析在“石4185”的2DL染色体上定位了一个稳定的赤霉病抗性主效QTL。对目标QTL区间位置和供体亲本的遗传系谱分析发现,该QTL与已知来源于“冀5265”的赤霉病抗性主效QTL—QFhb-2DL为相同位点,我们将之命名为Fhb9。根据外显子捕获测序分析结果,我们在抗、感品种QTL候选区间发现了4个多态性位点并将之转化为KASP标记。利用加密的遗传图谱将Fhb9定位于标记KASP-525(525.9 Mb)和KASP-12056(533.8 Mb)区间,可解释26.0-30.1%抗性表型变异。Fhb9等位基因的地理分布表明,抗性等位基因起源于我国黄淮冬麦区。Fhb9抗性等位基因在现有育成品种中存在率较低,表明其尚未被广泛用于小麦赤霉病抗性的遗传改良。除赤霉病抗性外,田间和温室条件下Fhb9近等基因系在重要产量性状上无显著差异,表明抗性等位基因对重要农艺性状无明显负效应。研究表明,Fhb9Fhb1存在加性效应,可共同提高赤霉病抗性。综上,Fhb9是重要的赤霉病抗性QTL,在小麦赤霉病抗性遗传改良中具有重要的应用价值,本研究开发的与之紧密连锁“近诊断性”标记为Fhb9的有效利用提供了重要支撑。
  • 邓立成, 李程, 赫磊, 安红强, 王才林, 张亚东, 赵长江, 路凯
    中国农业科学. 2025, 58(12): 2275-2290. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.12.001

    【目的】盐胁迫是制约水稻生产的主要环境胁迫之一,研究耐盐水稻品种响应盐胁迫的生理特征,分析耐盐基因等位变异及表达,为耐盐水稻品种选育提供重要的基因资源和遗传材料。【方法】首先对南粳系列优质水稻品种(系)的苗期耐盐性进行鉴定,以盐处理条件下的存活率作为指标,筛选耐盐性强的品种。分析其在盐胁迫下的生理指标变化,包括叶绿素、Na+、K+、MDA、H2O2、可溶性糖等含量。通过基因组测序解析强耐盐性品种中耐盐基因的变异类型,以及通过检测耐盐基因的表达水平,解析强耐盐品种响应盐胁迫的分子机制。【结果】在140 mmol·L-1 NaCl处理6 d条件下,南粳9108、南粳5718、南粳盐1号的存活率大于60%,在供试品种中的存活率最高;与对照品种日本晴相比,盐胁迫下,南粳9108、南粳5718、南粳盐1号幼苗含有较高的叶绿素含量、较低的MDA含量,表明盐胁迫对这3个品种造成的细胞损伤较低;南粳9108、南粳5718和南粳盐1号的根系Na+/K+明显高于日本晴,而地上部Na+/K+明显低于日本晴,表明这3个耐盐品种根系吸收或者储存的Na+较多,但向上运输的Na+少,有利于维持细胞离子平衡,对地上部造成的离子毒害和渗透胁迫影响较小;这3个耐盐品种有23个耐盐基因存在94个SNP或InDel位点,分布于外显子、内含子、5′UTR和3′UTR,11个基因的24个变异位点发生在外显子上,其中,有7个基因发生移码突变或错义突变,分布于Os02g0813500(OsGR2)、Os05g0343400(OsWRKY53)、Os06g0685700(OsRST1)、Os07g0685700(OsEIL2)、Os10g0431000(OsPQT3)、Os11g0446000(OsRSS3)、Os12g0150200(P450);盐胁迫显著诱导耐盐品种中耐盐基因OsSKC1OsBAG4OsGPX1OsCCX2OsGR3OsDREB2aOsRAB21OsP5CSOsbZIP23OsAPX37OsLEA3等的表达,可增强水稻对盐胁迫的耐受性,减少盐害对水稻生长的不利影响。【结论】南粳9108、南粳5718和南粳盐1号3个品种具有较强的苗期耐盐性,这与盐胁迫下的钠钾离子平衡、多个耐盐基因的等位变异、基因表达水平等密切相关。南粳9108、南粳5718和南粳盐1号聚合了多个耐盐优质基因,可作为耐盐品种选育的骨干亲本进行遗传改良和育种应用研究。

  • 李宁, 高丽锋, 黄鑫, 史华伟, 杨进文, 史雨刚, 陈明, 贾继增, 孙黛珍
    中国农业科学. 2025, 58(13): 2487-2503. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.13.001
    【目的】氮肥的大量应用造成了生态环境的污染和农业资源的浪费。培育氮高效小麦新品种,提高小麦的氮素利用效率,是实现农业可持续发展和保护环境的有效途径。筛选耐低氮种质资源,挖掘耐低氮性相关遗传位点及候选基因,为氮高效小麦新品种的培育提供材料和奠定理论基础。【方法】以389份小麦品种组成的自然群体为材料,分别在高氮(HN)和低氮(LN)处理下的10个田间环境中测定小麦单株籽粒产量(GYP)。然后,基于GYP计算各品种的耐低氮指数(stress tolerance index,STI),并筛选出具有不同耐低氮性的小麦品种。结合自然群体660K单核苷酸多态性(SNP)标记芯片的基因型分析数据,对STI进行全基因组关联分析(GWAS),鉴定与小麦田间耐低氮性稳定关联的遗传位点。进一步根据候选基因的单倍型分析、表达分析和功能注释,筛选与小麦耐低氮性相关的候选基因。【结果】共筛选出12份具有强耐低氮性的小麦品种,分别为中洛08-1、冀麦15、京花2号、科红1号、绵阳19、济麦22、镇麦4号、豫麦35、丰抗7号、绵阳11、晋麦31和鲁麦5号。共检测到14个与STI显著关联的位点,其中4个位点(qSTI1A.1qSTI3BqSTI6AqSTI7A.2)的物理区间与前人已报道的小麦耐低氮性或产量相关遗传位点存在重叠,且qSTI3B在3个环境中被重复检测到,是一个调控小麦耐低氮性的重要遗传位点,进而对其候选基因进行了筛选。结果显示,候选基因TraesCS3B02G042400的功能注释为AP2/EREBP(APETALA2/乙烯响应元件结合蛋白)转录因子。携带该基因不同单倍型的小麦品种间STI值呈现显著差异,且其表达水平会随着氮素供应而持续上升。结果表明,TraesCS3B02G042400是一个与小麦耐低氮性相关的关键候选基因。【结论】筛选出12份强耐低氮性的小麦品种。鉴定到一个与小麦耐低氮性稳定关联的重要遗传位点qSTI3B。挖掘到一个小麦耐低氮候选基因TraesCS3B02G042400
  • 张菲, 李英主, 杜鹏飞, 白史且, 鄢家俊
    安徽农学通报. 2025, 31(8): 41-48. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.08.011

    中波紫外线(UV-B)辐射作为非生物胁迫因子,对植物的形态发育、生理生化过程及分子机制产生显著影响。本文综述了UV-B辐射对植物形态的调控作用(如抑制茎伸长、减小叶面积、改变根冠比等),以及其对细胞膜系统稳定性、渗透调节物质(可溶性糖、脯氨酸等)、抗氧化防御系统(SOD、CAT、APX等酶活性及非酶类抗氧化剂)和光合系统的直接或间接损伤。植物通过合成类黄酮、花青素等次生代谢物、激活UVR8介导的信号通路以及激活激素调控与次生代谢基因等分子机制,增强对UV-B胁迫的适应性。此外,UV-B与其他环境因子(如温度、干旱、重金属)的复合胁迫常表现出协同或拮抗效应,其作用机制复杂且因物种而异。当前研究多集中于农作物和草本植物,且研究条件多局限于人工环境,未来需结合多组学技术与野外长期观测,深入解析植物响应UV-B辐射的分子网络及其生态适应性,为抗逆育种和生态修复提供参考。

  • 文晋, 宁艳芳, 秦欣, 刘圆, 张晓玲, 朱永红, 田时敏, 马燕斌
    中国农业科学. 2025, 58(12): 2291-2302. https://doi.org/10.3864/j.issn.0578-1752.2025.12.002

    【目的】棉铃虫和田间杂草是制约大田棉花高产的重要因素,现有单一抗虫或耐除草剂品种难以满足高效生产需求,培育兼具抗虫与耐除草剂复合性状的转基因棉花品种,为棉花抗逆育种提供高效种质资源。【方法】通过农杆菌介导法将抗虫融合基因cry1Ac-vip3Da与耐草甘膦基因g10-epsps导入棉花品种R15中,利用PCR鉴定再生株系,对阳性株系持续多代自交纯合,筛选抗性优良的稳定株系;利用qRT-PCR、ELISA分析转基因株系不同组织中目标基因的表达情况;并通过生物活性测定和草甘膦耐受试验分别鉴定不同转基因株系T4—T6代际间抗虫与耐草甘膦抗性的遗传稳定性;同时,综合分析不同转基因株系的农艺性状。【结果】PCR鉴定获得8个抗虫耐草甘膦转基因株系,其中,3个转基因株系CA-6、CA-7、CA-17的抗性表现较优;qRT-PCR分析发现cry1Ac-vip3Dag10-epsps在3个转基因株系各组织中均高表达,且在同株系不同组织中的表达量有所差异;经ELISA检测,在3个转基因株系各组织之间,Cry1Ac-Vip3Da和G10-EPSPS蛋白的含量差异显著,其中,叶片中的蛋白含量最高,且随生育期(四叶期至吐絮期)逐渐下降,但T4—T6代际间蛋白表达稳定;生物活性测定和草甘膦耐受试验表明,3个转基因棉花株系T4—T6代的校正死亡率为65.12%—82.75%,可耐受4倍以上推荐剂量的草甘膦,且抗性在世代间无衰减;农艺性状分析表明,与对照相比,转基因株系在株高、果枝数、单株铃数、铃重、衣分和籽棉、皮棉产量等农艺性状方面无显著差异。【结论】外源基因cry1Ac-vip3Dag10-epsps在转基因株系CA-6、CA-7和CA-17中稳定遗传,协同赋予抗虫性与草甘膦耐受性,且农艺性状未受外源基因影响。

  • Yang Sun, Xuhuan Zhang, Zhenqin Chai, Yuying Li, Zheng Ren, Miaomiao Wang, Zhiqing Ma, Yong Wang, Juntao Feng
    Journal of Integrative Agriculture. 2025, 24(10): 0. https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.01.029
    [目的] 研究Velvet蛋白家族FoVEL1基因和甲基转移酶FoLAE1基因在西瓜枯萎病菌中的功能。[方法] 以西瓜枯萎病菌为研究对象,构建FoVEL1 FoLAE1基因的敲除突变体(∆fovel1∆folae1)和回补突变体(∆fovel1-C∆folae1-C);分别测定敏感菌株及各突变体的菌丝生长速率和分生孢子萌发情况;使用电导率计测定敏感菌株及各突变体分别在050100150200250分钟后的电导率,以反映细胞膜通透性;测定敏感菌株及各突变体对不同胁迫条件(光,NaClSDSH2O2)的敏感性;将敏感菌株及各突变体培养7天后,用UV-5100紫外分光光度计测定镰刀菌酸含量;盆栽试验测定敏感菌株及各突变体的致病力;将敏感菌株及各突变体培养7天后,提取总RNA反转录为cDNA,利用实时荧光定量分析各突变体中与致病性相关的3个基因(FOW1FMK1MPK1)及比卡菌红素主要调控基因(BIK1BIK2BIK3)表达水平;利用酵母双杂测定FoVel1和 FoLae1的互作关系。[结果] 与野生型菌株相比,∆fovel1 和 ∆folae1 突变体表现出不同的菌丝体表型,色素沉着显著减少,分生孢子数量显著减少。qRT-PCR结果表明与野生型菌株相比,∆fovel1∆folae1突变体中BIK1BIK2BIK3表达水平显著降低。电导率实验和胁迫实验表明,∆fovel1突变体的细胞膜通透性显著提高,对渗透压、细胞壁抑制剂和氧化压力等胁迫条件的敏感性略有提高。镰刀菌酸是西瓜枯萎病菌产生的主要毒素之一,∆fovel1∆folae1突变体的镰刀菌酸含量明显减少,侵染能力显著降低。qRT-PCR结果表明,∆fovel1∆folae1突变体中与致病性相关的三个基因(FOW1FMK1MPK1)表达水平显著低于野生型菌株。酵母双杂结果表明,Velvet蛋白FoVel1可与位于细胞核的甲基转移酶FoLae1相互作用。 [结论] 西瓜枯萎病菌中,Velvet蛋白家族FoVEL1基因和甲基转移酶FoLAE1基因在分生孢子产生、致病力和调节次生代谢中起关键作用。
  • 赵欣茹, 邢聪颖, 叶子帆, 刘振中, 梁珂
    中国农学通报. 2025, 41(10): 45-51. https://doi.org/10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0419

    鉴于全球人口持续增长与气候急剧变化的严峻形势,确保粮食安全的紧迫性日益凸显,迫切需要一种经济、有效和实用的技术手段提高农作物产量、减少病虫害的发生。近年来,冷等离子体技术因体系温度低、绿色环保、无残留、效率高等优点,在种子处理和激活植物内部生理生化状态进而提高抗逆性、产量方面效果显著,被广泛应用于农业领域。文章综述了冷等离子体技术在种子消毒、打破种子休眠促进萌发、提升植株抗性及提高产量等方面取得的进展,分析阐述了该技术主要活性成分以及其在物理化学、生理生化层面的作用机制。此外,文章指出,冷等离子体处理不同对象时的主要活性成分、参数配置不同。

  • 李南南, 苏甜甜
    安徽农学通报. 2025, 31(6): 11-13. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.06.003

    本文以大豆玉米带状复合种植实践为基础,总结分析了其种植技术优势、技术要点,指出其技术应用存在的问题,并提出具体应用策略。大豆玉米带状复合种植的空间布局合理,有利于提高土地利用效率和作物产量,以及改善生态环境。该模式的栽培技术要点包括种植模式选择、品种选择、适期播种、合理施肥、化学除草、化学控旺、虫害防控和机械收获。生产上,该模式暂存在播种收获机械不统一、病虫草害发生和防控药剂不一致等问题;对此,提出强化合作研发,加快新型专用机械研发,提升机艺适配性以及选择抗大豆除草剂玉米品种、加强新型药剂研制,进而关注田间管理障碍,助力一田双收等策略。本文为进一步推广大豆玉米带状复合种植技术提供参考。

  • 汪子涵, 马绵英, 张德顺, 李冰敏, 谢伟文, 谭广文
    安徽农学通报. 2025, 31(4): 68-72. https://doi.org/10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.04.015

    为了解广州越秀公园植物资源分布状况,采用文献查阅结合实地调研的方法,对广州越秀公园的植物本底资源(物种组成、生活型及优势科属)、种子植物科属的地理分布及植物应用形式进行分析。结果表明,(1)公园内共有维管束植物122科367属502种(不含种下等级),其中蕨类植物16科25属44种,裸子植物6科8属10种,被子植物100科334属448种;(2)维管束植物的生活型以草本为主,占总数的43.82%,乔木占比28.69%,灌木占比23.71%,藤本植物占比3.78%;(3)优势科数量占总科数的12.30%,其种类数量占总种数的47.61%,优势科的特征较为明显,属的组成相对复杂多样;(4)公园现有野生种子植物106科共10个分布区类型7个变型,342属共12个类型10个变型,整体以热带、亚热带分布类型为主;(5)公园内的园林观赏植物可分为林木类植物、园景树和庭荫树等。基于植物资源调查结果,提出增加落叶植物的应用、引入新优园林植物和增种乡土植物等建议,为城市公园的植物选择及应用提供参考。

手机访问