提高棉花纤维质量是增加棉农经济收入的重要途径。然而，如何在不降低棉花纤维产量的情况下实现纤维高质量，仍然是盐碱化棉田面临的一大挑战。本研究的目的是确定淋洗模式如何在盐碱地实现高产优质的棉花。于2020年和2021年在盐碱化棉田进行了不同的滴灌淋洗量和淋洗时期对土壤盐分、棉纤维产量和质量的试验。采用了五种淋洗量（CK：0 mm、W1：75 mm、W2：150 mm、W3：225 mm和W4：300 mm）和三种淋洗时期（T1：淋洗量在苗期淋洗一次；T2：淋洗量在苗期和蕾期淋洗两次；T3：淋洗量在苗期、蕾期和花铃期淋洗三次）进行了大田试验。结果表明，土壤盐分和NO₃-N随淋洗量的增加而降低。棉花各器官中棉铃对氮的吸收量最大，总氮积累量随淋洗量的增加而增加。W3T2处理的棉花纤维产量和灌溉水生产力（IWP）最优，其在2020和2021年分别为 3199 kg ha^-1和2771 kg ha^-1、0.5482 kg m^-3和0.4912 kg m^-3。棉纤维长度、棉纤维强度、棉纤维伸长率和棉纤维均一性随淋洗量的增加而增加，而马克隆值却与淋洗量呈负相关。土壤盐分、NO₃-N及马克隆值与纤维质量（即长度、强度、伸长率和均一性）、产量、各器官（即根、茎和叶）的氮吸收量和总氮吸收量呈负相关。皮尔逊相关分析表明，纤维伸长率对土壤盐分最敏感。熵权法-与理想点法耦合模型（EM-TOPSIS）表明，在苗期和蕾期平均300 mm的淋洗量是维持土壤盐分和养分的平衡、实现棉纤维高产优质的最佳淋洗模式。因此，本研究发现最佳淋洗模式可降低土壤盐分，提高了氮素吸收，这有利于实现棉花纤维高产优质。此研究结果对于实现盐碱化棉田生育期滴灌淋洗的可持续生产具有重要指导意义。

水稻的花序和小穗结构单元对籽粒发育有着显著影响。在禾本科植物中，护颖是水稻特有的一种小穗器官。由于大多数关于护颖基因的研究主要集中在亚洲栽培稻（Oryza sativa L.）上，影响非洲稻护颖表型的基因尚未见报道。本研究鉴定出了一个位于第 7 号染色体短臂上的基因 lsl3，该基因控制着非洲稻护颖的长度。进一步研究发现，在非洲稻中引起长护颖的lsl3 关键突变和亚洲稻中不同。对lsl3 的研究不仅为非洲栽培稻的分子进化提供了参考，还为水稻的平行驯化提供了新的证据。

小麦籽粒形态是影响产量和加工品质的一个重要育种目标。然而，籽粒圆度作为籽粒形态的主要决定因子，其遗传基础尚未得到充分研究。本研究利用以中科麦138（ZKM138）与中国春（CS）构建的F₂群体和重组自交系（RIL）群体，分析了籽粒形状变异的遗传基础。根据F₂群体的外显子捕获测序（BSE-Seq）和小麦55K SNP芯片数据获得的单核苷酸多态性（SNP），开发了竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并利用这些标记构建了F₂和RIL群体的遗传图谱，分别覆盖了148.89 cM（30个KASP标记）和129.82 cM（25个KASP标记）。基于以上遗传图谱，进行了QTL定位。其中，两个定位群体均稳定鉴定到同一个控制籽粒圆度的数量性状位点（QTL），QGr.cib-5A，其位于染色体5A的444.8-455.5 Mb区间内。进一步的条件QTL分析显示，粒宽是圆度的主要贡献因素。此外，利用两个紧密连锁的KASP标记5A4-15和55k-31检测134个ZKM138衍生群体，结果显示ZKM138衍生等位基因的传递率为96.27%，GR增加了7.38％，并且该等位基因在全球小麦品种中分布达65.19％。最后，候选基因分析表明TraesCS5A02G236400为潜在候选基因，该基因编码一种羟脯氨酸富集的糖蛋白。总体而言，这些结果为促进小麦籽粒形状改良和提高小麦市场价值提供了一定的理论支撑。

Rapeseed mustard (Brassica juncea L.) is the third most important oilseed crop in the world but the genetic mechanism underlying its massive phenotypic variation remains largely unexplored. In this study, specific length amplified fragment sequencing (SLAF-Seq) was used to resequence a population comprising 197 F₈ recombinant inbred lines (RILs), derived from a cross between vegetable-type Qichi881 and oilseed-type YufengZC in B. juncea. In total, 438,895 high-quality SLAFs were discovered, of which 47,644 were polymorphic, and 3,887 of the polymorphic markers met the requirements for genetic map construction. The final map included 3,887 markers on 18 linkage groups and was 1,830.23 cM in length, with an average distance of 0.47 cM between adjacent markers. Using the newly constructed high-density genetic map, a total of 53 QTLs for erucic acid (EA), oleic acid (OA), and linolenic acid (LNA) were detected and integrated into 8 consensus QTLs with two for each of these traits. For each of these three traits, two candidate genes were cloned and sequence analyzed, indicating colocalization with their respective consensus QTLs. The co-dominant allele-specific markers for Bju.FAD3.A03 and Bju.FAD3.B07 were developed and showed co-localization with their consensus QTL and co-segregation with LNA content, further supporting the results of QTL mapping and bioinformatic analysis. The expression level for the cloned homologous genes was also identified, which was tightly correlated with the EA, OA and LNA contents of different lines. The results would facilitate the improvement of fatty acid traits and molecular breeding of B. juncea. More use of the high-density genetic map created in this study is also discussed. 

可溶性固形物含量(SSC)是番茄果实风味的重要影响因素。研究表明，果实可溶性固形物积累在糖代谢过程中受到转录调控。之前对于C2H2型锌指蛋白的研究主要集中在生长发育方向，但C2H2锌指蛋白对果实可溶性固形物积累的调控机制尚不清楚。本研究选取了8种不同可溶性固形物含量的番茄材料，通过对红熟果实转录组数据中SlC2H2家族基因表达分析，发现SlC2H2-71基因在高SSC材料中的表达量明显低于低SSC材料。利用CRISPR-Cas9系统构建SlC2H2-71敲除系，发现转基因材料红熟果实中可溶性固形物、果糖、葡萄糖、苹果酸和柠檬酸的含量上升，而蔗糖含量却下降。转录组分析表明，突变体果实中糖酸代谢通路相关基因表达被调控，其中细胞壁酸性转化酶SlLIN5表达上调，并通过实时荧光定量PCR证实了这一点。酵母单杂交（Y1H）、35S::UAS-GUS报告系统、双荧光素酶报告系统和凝胶迁移实验（EMSA）表明，SlC2H2-71锌指蛋白可直接结合SlLIN5启动子并抑制其表达。酶活实验表明SlC2H2-71敲除系果实中的细胞壁酸性转化酶活性显著高于对照系。综上所述，SlC2H2-71锌指蛋白可通过抑制细胞壁酸性转化酶SlLIN5基因的表达和其编码的细胞壁酸性转化酶活性来影响番茄红熟果实可溶性固形物积累。

Pyrus pyrifolia, commonly known as sand pear, is a key economic fruit tree in temperate regions and possesses highly diverse germplasm resources for pear quality improvement. However, research on the relationship between resistance and fruit quality traits during the breeding of fruit species like pear is limited. Pan-transcriptomes effectively capture genetic information from coding regions and reflect variations in gene expression between individuals. Here, we constructed a pan-transcriptome composed of 506 samples from different tissues of sand pear, and explored the intrinsic relationships among phenotypes and the selection for disease resistance during improvement based on expression presence/absence variation (ePAVs). The pan-transcriptome contains 156,744 transcripts, among which the novel transcripts show significant enrichment in the defense response. Interestingly, disease resistance genes are highly expressed in landraces of pear but have been selected against during the improvement of this perennial tree species. We found that genetically diverse landraces can be divided into two subgroups and inferred that they have undergone different dispersal processes. Through co-expression network analysis, we confirmed that the formation of stone cells in pears, the deposition of fruit anthocyanins, and the ability to resist stress are interrelated. They are jointly regulated by several modules, and the expression of regulatory genes has a significant correlation. Moreover, we identified candidate genes such as HKL1 that may affect sugar content and are missing from the reference genome. Our study provides insights into the associations between complex fruit traits, while providing a database resource for pear disease resistance and fruit quality breeding.

Watermelon (Citrullus lanatus) is an economically important horticultural crop. However, it is susceptible to low-temperature stress, which poses a significant challenge to its production and supply. Despite the great economic importance of watermelon, little is known about its response to low-temperature stress at the transcriptional level. In this study, we performed a time-course transcriptome analysis to systematically investigate the regulatory network of watermelon under low-temperature stress. Six low-temperature-responsive gene clusters representing six expression patterns were identified, revealing diverse regulation of metabolic pathways in watermelon under low-temperature stress. Analysis of temporally specific differentially expressed genes revealed the time-dependent nature of the watermelon response to low temperature. Moreover, ClMYB14 was found to be a negative regulator of low-temperature tolerance as ClMYB14-OE lines were more susceptible to low-temperature stress. Co-expression network analysis demonstrated that ClMYB14 participates in the low-temperature response by regulating the unsaturated fatty acid pathway and heat shock transcription factor. This study provides substantial information for understanding the regulatory network of watermelon in response to low-temperature stress, as well as identifies candidate genes for the genetic improvement of watermelon with higher low-temperature tolerance.

果刺密度是黄瓜重要的商品性状，然而种植面积较大的华北型黄瓜品种大都是密刺表型，这直接影响了黄瓜的外观品质、储藏和运输。在本研究中，我们通过EMS诱变，从华北型密刺品种WD1中鉴定到一个新的少刺突变体（few spines, fs2）。遗传分析发现fs2的少刺表型是由单基因调控的。利用1802株F₂和420株BC₁群体对fs2位点进行精细定位，发现FS2的候选基因Csa4G652850编码一个ARID-HMG转录因子，包含一个A/T-rich interaction domain (ARID)结构域和一个high mobility group box (HMG)结构域。FS2候选基因编码区域的一个SNP (C to T)和一个Indel (40 bp deletion)分别导致fs2突变体中氨基酸变异和翻译提前终止。FS2候选基因在顶芽和幼嫩的子房中高表达。此外，我们发现FS2通过激活Tril基因的表达参与黄瓜果刺起始调节。本研究不仅为阐释黄瓜果刺发育的分子机制提供了重要参考，也为黄瓜果实外观品质育种提供了重要资源。

苹果再植病（ARD）主要由生物因素引起，严重制约了苹果产业的发展。采用生物防治措施缓解 ARD 对苹果产业的可持续发展至关重要。以平邑甜茶幼苗和嫁接苗（Fuji New2001/M9T337）为试验材料，在盆栽和大田条件下研究了生氨基酸粉和哈茨木霉菌肥对植株生物量、叶片指标、根系指标、土壤理化性质、土壤酶活性和土壤真菌群落的影响。我们发现，施用两种物质显著促进了植物生长，提高了叶片光合作用、叶绿素含量、根系呼吸速率、根系抗氧化酶活性和土壤酶活性，显著降低了土壤中镰刀菌数量，显著提高了有益菌的丰度。综上所述，生氨基酸粉与哈茨木霉菌肥混施是防治ARD的有效方法。

CONSTANS（CO）和CONSTANS-LIKE（COL）转录因子可以调节植物从营养生长到成花转变等一系列过程。然而，这些转录因子在调节果实叶绿素含量方面的研究相对较少。在本研究中，发现拟南芥CONSTANS（CO）的番茄直系同源基因SlCOL1在控制番茄果实叶绿素含量方面发挥着关键作用。抑制SlCOL1基因表达，番茄未成熟绿色果实中叶绿素含量显著降低。相反，过量表达SlCOL1基因，导致番茄未成熟绿色果实中叶绿素的含量显著升高。蛋白互作结果表明，SlCOL1与GOLDEN2-LIKE（GLK2）可以直接互作并形成复合物，促进GLK2蛋白的稳定性。在番茄glk2突变体中过量表达SlCOL1并不能改变未成熟绿色果实中的叶绿素的含量，这一结果表明，SlCOL1调节叶绿素含量的重要功能需要GLK2蛋白的存在。综上所述，这些结果为COL1和GLK2调节番茄果实发育和叶绿素积累的机制提供了新的见解。

噁唑烷酮类抗生素作为目前治疗多重耐药革兰氏阳性菌感染最有效的抗生素之一，其耐药基因cfr的流行和传播备受关注，然而，目前cfr基因在普通变形杆菌中的流行情况尚不十分清楚。本文从黑龙江省某猪场分离出一株多重耐药普通变形杆菌（Proteus vulgaris，P. vulgaris）HJ90，通过肉汤稀释法测定了该分离株的药物敏感性，其次利用Illumina和Nanopore测序技术测定了该分离株的全基因组序列，通过生物信息学技术对全基因组序列进行比对分析，随后利用接合转移试验检测质粒pHJ90-cfr的可转移性，最后利用PCR方法检测插入序列IS26介导的易位单元（Translocatable Unit， TU），以进一步探究其在耐药性传播中的作用。研究结果显示，分离株HJ90表现出多重耐药表型。全基因组测序结果表明，成功获得了该分离株的完整染色体序列和两个质粒序列。耐药基因检测分析发现，该分离株的一个质粒pHJ90-cfr只携带cfr基因，而染色体及另一个质粒pHJ90-1则携带多个其它类型抗生素的耐药基因。接合转移试验结果表明质粒pHJ90-cfr可以成功转入受体菌Escherichia coli C600，且接合子表现出耐药表型。耐药基因环境分析显示cfr所在的耐药区域侧翼为两个同向的IS26插入序列，PCR检测结果显示携带cfr的耐药区域能够利用TU的方式进行水平转移，进而导致cfr的广泛传播。此外，本研究还发现并命名了一种新的IS5家族插入序列ISPmi4。总的来说，本研究在P. vulgaris中鉴定出一种新的可水平转移的耐药质粒pHJ90-cfr，该质粒携带多重耐药基因cfr。此外，还发现了一种新的IS5家族成员ISPmi4。本研究强调了cfr基因在革兰氏阴性菌中的流行情况需要进一步监测。

非洲猪瘟病毒（ASFV）是一种核质大DNA病毒，其基因组庞大、编码蛋白众多以及病毒结构复杂。作为ASFV核心壳的主要成分之一，多聚蛋白pp62不仅对ASFV的组装至关重要，而且具有良好的抗原性和诊断潜力。因此，制备针对pp62蛋白的单克隆抗体（简称单抗）不仅有利于其功能研究，也有利于开发性能更好的ASFV检测方法。本研究通过原核表达pp62蛋白的截短体（1−180个氨基酸）作为免疫原免疫BALB/c小鼠，成功制备了两株单抗4B5-19-7和4C5-11-6。间接免疫荧光试验表明，两株单抗不仅可以识别重组的pp62蛋白，还可以识别ASFV感染的野猪肺细胞（WSL）中的天然pp62蛋白。通过变性Western blot分析进一步发现，两株单抗识别的抗原表位为线性表位。有趣的是，除了识别全长pp62多聚蛋白外，4B5-19-7和4C5-11-6还能够分别识别pp62的成熟蛋白p15和p35。单抗亚型鉴定结果表明，4B5-19-7和4C5-11-6分别为IgG2b/κ和IgG1/κ。重链和轻链可变区测序表明，两株单抗的重链互补决定区（CDR）序列完全不同，而它们的轻链CDR序列完全相同。通过构建pp62_(1−180)蛋白的系列截短体，借助Western blot检测两株单抗以及GST标签抗体与各截短体的反应情况，结果表明，4B5-19-7识别95−105位氨基酸（SYTGVKLEVEK），4C5-11-6识别171−180位氨基酸（YTPRTRIAI）。通过分析GenBank数据库中目前可用的不同基因型ASFV代表性毒株的pp62蛋白的氨基酸序列，发现两株单抗所识别的抗原表位高度保守。pp62蛋白单抗的成功制备不仅有助于该蛋白的功能研究，而且为将来研发检测性能更佳的ASFV检测方法提供了宝贵材料。

The Janus kinase (JAK)–signal transducer and activator of transcription (STAT) signaling pathway plays a crucial role in innate immunity by inducing antiviral proteins in response to interferon signals. Marek’s disease virus (MDV), a member of the alpha-herpes virus family, exerts potent tumorigenic and immunosuppressive effects. Recent studies have primarily focused on the tumorigenic mechanisms of MDV, and the mechanism of immune evasion has not been fully understood. In this study, we showed that MDV reduced the production of interferon-stimulated gene (ISGs) by inhibiting the phosphorylation and nuclear translocation of STAT1. Using a dual-luciferase reporter system, we screened for viral proteins that significantly suppress interferon-stimulated response element (ISRE) promoter activity. Meq overexpression markedly reduced ISRE promoter activity and ISG expression, whereas infection with Meq-deficient MDV induced higher ISG production in vitro and in vivo than infection with wild-type MDV. Meq also inhibited the phosphorylation and nuclear translocation of STAT1. Further experiments showed that Meq interacted with JAK1 and tyrosine kinase 2 (TYK2) and thereby inhibited JAK1–STAT1 interactions. Meq degraded TYK2 via a caspase-mediated pathway. The Meq-deficient MDV mutant replicated less efficiently than the wild-type MDV, both in vitro and in vivo. Collectively, these findings demonstrate that Meq played an immunosuppressive role in MDV by attenuating the JAK–STAT signaling pathway, which facilitated escape from innate immune-surveillance mechanisms.

中国仅有全球9%的耕地、6%的淡水资源，却生产粮食养育了全球近20%的人口。进入新世纪，从更好满足人民美好生活需要出发，顺应人民群众食物结构变化趋势，树立大食物观，不仅“米袋子”守得牢，“菜篮子”拎得稳，更要“奶罐子”装得满，“肉盘子”沉甸甸。然而，从现实情况看，尽管我国口粮供给已经安全，但从食物供给角度看，我国粮食仍然处于总量不足，尤其随着畜牧业快速发展，饲料粮成为影响粮食安全的主因。饲草作为草食家畜生产的物质基础，将在保障我国饲料粮安全中发挥何种作用？

“大食物观”的提出，改变了“以粮为纲”的旧观念，同时也突显出我国传统作物生产和畜牧业生产解耦合（种养分离）的困境，随着畜牧业规模化的发展，农田生产的粮食被更多地应用于畜产品生产，导致我国饲料粮安全风险增大，尤其是优质蛋白饲料供给面临着“卡脖子”困境。要将饭碗端稳端牢，必须立足于国内农业生产的有效供给，但我国耕地资源紧张，粮食安全压力大，降低草食家畜的饲料用粮，通过化草为粮，提高草食家畜畜产品生产效率，是解决这一困境的根本措施。

本文以“化草为粮-保障饲料粮安全的饲草策略和机制”为题，分析了我国饲料粮安全风险形成的历史与现实原因，以“人畜分粮”作为突破口，基于我国饲草产业现状和发展潜力，提出了“大食物观”下化解饲料粮安全风险的饲草方案：（1）种草增效-拓展饲草种植空间和种植模式，发挥饲草蛋白和能量供给能力；（2）种草肥田-提高耕地质量、固碳减排，实现藏粮于草；（3）改良草原-提高草地生产力，从草原要食物；（4）以草代粮-提高饲草在家畜日粮中的应用及转化效率，减少饲料粮消耗。该方案为种养耦合提供了技术路径，在我国饲料粮产需中长期紧平衡的情况下，减法节粮与加法增草需要一起做，才能切实保障我国饲料粮安全。

2022年，我国颁布了第一个专门针对饲草产业发展的规划《“十四五”全国饲草产业发展规划》，为增草增效提供了指南：饲草是草食畜牧业发展的物质基础，饲草产业是现代农业的重要组成部分，是调整优化农业结构的重要着力点；该指南为我国未来一段时间的饲草产业高质量发展确定了目标、内容和发展模式。随着优质饲草的巨大需求和农业绿色发展的紧迫要求，在政策保障和饲草产业技术进步的推动下，饲草产业将在我国粮食安全、生态文明和乡村振兴等重要战略建设上发挥更加积极的重要作用。

β-羟基丁酸（β-Hydroxybutyric acid, BHBA）在宿主中具有提供能量、调节信号通路以及改善肠道微生物群等多种功能。然而，BHBA在促进幼龄反刍动物瘤胃上皮发育方面的营养机制尚不明确。本研究旨在通过饲粮中添加β-羟基丁酸钠（BHBA-Na）来探讨其对幼龄山羊瘤胃发育的影响。

试验选用12只30日龄的雌性海门山羊，随机分为两组：对照组（CON）饲喂基础日粮，处理组饲喂基础日粮并额外添加6克/天的BHBA-Na。试验周期30天，所有山羊在60日龄时屠宰。通过多组学联合分析，包括瘤胃微生物群、瘤胃上皮转录组和瘤胃上皮代谢组，系统研究了BHBA-Na对瘤胃发育的影响。

研究结果表明，BHBA-Na显著提高了幼龄山羊的生长性能，包括体重、平均日增重（ADG）和干物质采食量（DMI）（P < 0.05）。同时，BHBA-Na促进了瘤胃重量的增加和瘤胃上皮的发育（P < 0.05）。在微生物群方面，处理组瘤胃中多种有益细菌的丰度显著提高，如纤维杆菌属（Fibrobacter）、琥珀弧菌属（Succinivibrio）和梭菌目（Clostridiales）。瘤胃上皮转录组学和代谢组学的分析表明，补充BHBA-Na对瘤胃上皮的营养代谢产生了显著影响，激活了“脂肪酸代谢”、“胆固醇稳态”、“活性氧（ROS）通路”和“过氧化物酶体”通路（P < 0.05）。此外，与这些通路相关的基因（如HMGCS2、ECSH1、ACAA2、ECH1、ACADS）和代谢物（如琥珀酸、α-酮异戊酸等）也呈现出显著上调（P < 0.05），表明瘤胃上皮通过挥发性脂肪酸（VFA）分解获得能量，以促进其发育。此外，研究发现生长表型、瘤胃微生物群、宿主基因表达和上皮代谢物之间存在紧密的相关性。

综上所述，BHBA-Na可能通过增强DMI、调节瘤胃微生物群及瘤胃上皮的VFA和氨基酸代谢，促进幼龄山羊的生长及瘤胃发育。这项研究揭示了BHBA-Na在反刍动物营养代谢中的新作用，为幼龄反刍动物的瘤胃发育提供了新的调控策略。

关键词：

油菜是世界上最重要的油料作物之一。培育优质油菜品种是一个长期的育种目标。降低菜籽油中的主要饱和脂肪酸棕榈酸的含量，可以极大的改善菜籽油的品质。本研究对393份甘蓝型油菜种子中的棕榈酸含量进行全基因组关联分析和全转录组关联分析，确定4个（BnaA08.DAP、BnaA08.PAA1、BnaAO8.DUF106和BnaC03.DAP）影响种子棕榈酸含量的候选基因。以上候选基因在开花后20和40天的基因表达量与SPAC呈显著相关。基于以上候选基因内的遗传变异，我们结合候选基因关联分析和单倍型分析，鉴定出4种低棕榈酸单倍型。携带低棕榈酸单倍型的油菜种子中的棕榈酸含量要显著低于携带高棕榈酸单倍型的油菜品种，但不影响种子含油量、蛋白质含量和产量。基于BnaA08.DUF106启动子上的与棕榈酸含量显著关联的功能SNP chrA08_9529850（C/A），开发了一个可用于甘蓝型油菜低棕榈酸的选育的分子标记Bn_A8_SPAC_Marker。本研究结果为解析甘蓝型油菜种子棕榈酸含量的遗传基础提供了有价值的信息。此外，本研究中确定的候选基因、优异单倍型和分子标记将为低棕榈酸油菜品种的选育提供参考。

粗脂肪是玉米籽粒的重要营养成分。然而，目前玉米籽粒粗脂肪含量的遗传机制仍然不清晰。前人研究多使用单一模型进行玉米籽粒粗脂肪含量的全基因组关联分析（GWAS），且群体数量有限，可能导致假阳性位点，阻碍了其功能基因的鉴定。因此，本研究利用495份玉米自交系，结合125万个单核苷酸多态性标记（SNP），利用6个模型进行GWAS分析，鉴定控制粗脂肪含量的数量性状核苷酸位点（QTNs），并挖掘关键基因。结果表明，粗脂肪含量变异范围较广（0.62%~16.03%），且广义遗传力较高（96.23%）。通过GWAS分析在6个模型中共检测到744个显著的QTNs，其中147个QTNs共定位在不同模型、环境和方法中。基于147个共定位的QTNs，在每个QTN的上下50 kb的区间内搜索候选基因。最终筛选到8个与粗脂肪含量相关的候选基因（GRMZM2G169089、GRMZM2G117935、GRMZM2G002075、GRMZM2G368838、GRMZM2G058496、GRMZM2G090669、GRMZM2G001241、GRMZM2G333454），这些基因在玉米自交系B73的籽粒发育过程中高表达。值得注意的是，GRMZM2G169089、GRMZM2G117935、GRMZM2G002075和GRMZM2G368838参与了玉米籽粒亚油酸代谢途径、油脂代谢和籽粒生长发育等途径。此外，共表达网络分析显示，8个候选基因与30个已知基因具有很强的相关性。同时，候选基因编码的蛋白质与其他多种蛋白质相互作用，在玉米籽粒含油量和油酸代谢中起重要作用。候选基因的最佳单倍型可能在不降低玉米产量的情况下提高玉米籽粒的粗脂肪含量。这些结果拓宽了我们对玉米粗脂肪含量遗传机制的认识，并为高粗脂肪含量玉米育种的标记辅助选择提供了便利。

油菜（Brassica napus L.）是全球重要的油料作物之一，我国大力推广种植甘蓝型油菜。硼（B）是植物生长发育必需的微量营养元素，我国甘蓝型油菜种植区土壤普遍缺硼或严重缺硼。因此，提高油菜的抗缺硼能力成为一个重要的育种目标。然而，目前关于硼高效相关性状变异的遗传基础尚不清楚，能用于遗传育种的优异等位基因变异有待系统深入研究。本研究以391份甘蓝型油菜自然群体品种为材料，通过营养液培养的方法考察硼高效相关性状，包括相对根长（RRL）、地上部干重（SDW）、根部干重（RDW）和硼效率系数（BEC），这些性状在缺硼条件下表现出广泛的表型变异。结合全基因组重测序获得的高密度SNP标记进行全基因组关联分析（GWAS），使用一般线性模型和混合线性模型，共鉴定出106个显著关联的SNP位点。其中，在低硼条件下多个性状的三次重复试验中，检测到chrA03:14087835–14764672和chrC03:20110319–22135492两个显著的SNP簇。结合转录组分析，四个基因（BnaA03g29020D、BnaA03g29440D、BnaC03g33010D 和BnaC03g34490D）在启动子区域或编码区内具有优异单倍型，并表现出更高的差异表达倍数，被鉴定为可能参与硼高效利用的候选基因。这些优异单倍型在硼缺乏条件下促进了苗期生长与油菜产量。鉴于我国硼矿资源缺乏，快速准确地鉴定到更多的硼高效优异等位基因并用于作物响应缺硼胁迫的遗传机制研究，对于培育硼高效利用的甘蓝型油菜品种以促进油菜绿色可持续的农业生产具有重要的理论和实践意义。

水力理论预测叶片水力导度（K_leaf）与气孔导度（g_s）之间存在正相关关系；然而，这一理论并未得到充分的观察支持，其潜在机制仍不清楚。目前，将K_leaf细分为木质部内水力导度（K_x）和木质部外水力导度（K_ox）为阐明K_leaf对g_s的调节机制提供了新的视角。最优的种植密度可以通过优化g_s来提高水分利用效率（WUE）；然而，在这一过程中叶片水力特性的变化及其对g_s和WUE的调节机制尚不明确。我们研究了K_x和K_ox与g_s、光合速率（A_N）和WUE之间的关系，并调查了在12、18、24、36、48、60、72和84株/平方米的8种种植密度下，影响K_ox的结构基础。结果显示，随着种植密度的增加，K_leaf和A_N保持一致，而K_ox和g_s显著下降。K_ox受叶片厚度和细胞间空气空间体积分数的显著影响。K_leaf和K_x与A_N和g_s没有相关性，但K_ox与g_s表现出显著的正相关。此外，K_ox与WUE显著负相关。这些发现表明，K_ox通过调节g_s来减少水分损失，同时维持A_N，从而在不同种植密度下提高棉花的WUE。

DNA 甲基化是最重要的表观遗传修饰方式，在调节脂质代谢中起着至关重要的作用。已有研究揭示，异常的DNA甲基化模式与脂质代谢紊乱之间存在显著的相关性。最新研究表明，甲基营养素(蛋氨酸、叶酸、胆碱、甜菜碱和B族维生素) 的供给状态（无论是缺乏还是过量）可影响DNA甲基化模式，从而影响脂质代谢。这些影响体现在全局性及特定启动子区域的DNA甲基化水平变化上，可能调控与脂质代谢紧密相关的基因表达模式。然而，关于甲基营养素如何通过DNA甲基化修饰调节脂质代谢的机制以及甲基营养素补充对DNA甲基化谱的调控作用尚不完全清楚。本综述系统性地概述了DNA甲基化在脂质代谢中的调控作用，并着重探讨了甲基营养素对脂质代谢的潜在影响，同时引入了DNA甲基化介导的脂肪形成和脂肪沉积的最新研究。综上所述，本综述不仅加深了我们对甲基营养素、DNA甲基化与脂质代谢之间复杂相互作用的理解，还为精准调控畜禽脂质代谢、优化肉质及推动畜牧业可持续发展提供了了有价值的信息。

种内间混作有利于增加作物多样性和产量稳定性。如何通过环境友好的方式实现粮食高产和氮素利用效率是一个重大挑战。然而，目前还不清楚玉米品种间混作能否提高氮素利用效率。本研究以不同根夹角和叶夹角的两个玉米品种为试验材料，在4个施氮量水平下（0、140、280、340 kg N ha^-1）开展了2年大田试验。在N0、N140、N280施氮量下，玉米间混作显著提高冠层中部光截获、干物质积累量和总根长度。冠层中部光截获与干物质积累量呈正相关关系，并因此增加了产量。同时，结构方程分析表明，冠层光截获与总侧根长度呈正相关关系，而外层节根的总侧根长度的增加显著提高了氮素积累量和氮素利用效率。因此，玉米间混作促进了冠层优化和根系生长，进而提高了籽粒产量和氮素利用效率。这些发现有助于加深对品种间混作协同改善冠层结构和根系性状进而促进籽粒产量和氮素利用效率的理解。

氮（N）是决定菊花产量和品质的限制因子。不同基因型菊花的氮利用效率(NUE)存在遗传变异。为探究影响菊花NUE的遗传因子，我们应用转录组技术分析了氮高效基因型‘南农丽黄’（‘LH’）和氮低效基因型‘南农雪峰’(‘XF’)经低氮（0.4 mM·L^-1 N）、正常氮（8 mM·L^-1 N)处理15 d和氮恢复处理12 h（低氮处理15 d后转正常氮处理12 h）的根系基因表达特征。结果显示，两种基因型对不同氮处理表现出响应差异。正常氮和低氮处理下，氮高效基因型‘LH’在农艺性状、氮累积量和谷氨酰胺合成酶活性中展现显著优势。低氮处理促进了‘LH’的根系生长，但抑制了‘XF’的根系生长。转录组分析发现，低氮处理增加了两基因型根系中部分N代谢、生长素和脱落酸信号转导相关基因的表达以及‘LH’根系中赤霉素信号转导相关基因的表达，氮恢复处理则仅增加了‘LH’根系细胞分裂素信号转导相关基因的表达。不同氮处理下，‘LH’根系中NRT2.1、AMT1.1、Gln1、赤霉素和细胞分裂素信号转导相关基因的表达量均高于‘XF’，说明‘LH’根中与N代谢和激素（生长素、脱落酸、赤霉素和细胞分裂素）信号转导相关的基因对不同氮处理响应比‘XF’更为敏感。共表达网络分析结果显示，bZIP43、bHLH93、NPF6.3、IBR10、MYB62、PP2C、PP2C06和NLP7等八个枢纽基因可能是菊花氮素介导应答的关键调控因子，在氮高效基因型菊花抵御低氮胁迫、提高NUE的过程中发挥重要作用。本研究结果在遗传水平上揭示了调控菊花NUE的关键因素，为菊花氮高效利用这一复杂机理的理解提供了新视角，同时也为菊花基因型改良和氮高效菊花基因型育种提供了有益依据。

果皮颜色是甜瓜的重要外观品质，会极大地影响着消费者的喜好。本研究中，我们利用灰绿色果皮甜瓜材料B8和白色果皮材料B15构建了一个深绿色果皮近等基因系NIL-G，随后以NIL-G和B15为亲本重新构建了次级F₂群体来研究果皮颜色的遗传模式，并进一步采用混池分离群体分析测序方法确定目标基因所在的物理位置。遗传分析表明：甜瓜成熟时的深绿色果皮性状由单显性基因控制。利用混池分离群体测序和分子标记将目的基因所在区间定位到4号染色体顶端263.7 kb区间内，该区间包含已报道的CmAPRR2基因。此外，进一步对NIL-G和B15中的CmAPRR2基因序列分析发现两者存在四个SNP变异，其中SNP.G614331A为G到A的突变，位于第6外显子和第6内含子的交界处，该突变导致B15中CmAPRR2基因转录本发生可变剪接，产生两个翻译提前终止的转录本CmAPRR2-A 和 CmAPRR2-B。我们也基于该SNP变异位点开发了一个KASP标记APRR2-G/A，该标记与构建的F₂群体中的果皮颜色表型共分离。另外，NIL-G中CmAPRR2的表达水平在果实各个生长阶段都高于B15。因此，我们推测CmAPRR2可能是控制甜瓜果实颜色的关键目的基因。总之，本研究鉴定到一个CmAPRR2的新等位基因，该等位变异导致甜瓜成熟时形成白色果皮。本研究为进一步研究甜瓜果皮颜色调控机制奠定了理论基础，并将来利用分子标记辅助选择改良甜瓜的果皮颜色提供了技术支撑。

红梨因外观艳丽、营养丰富深受消费者喜爱，而花青苷是红梨果皮的主要色素。许多具有红色果皮的梨品种起源于芽变，然而这种现象背后的遗传机制尚不清楚。我们前期自‘早酥’梨红色芽变‘红早酥’梨中鉴定出一个发生移码突变的PpBBX24基因，命名为Ppbbx24-del，该基因与‘红早酥’梨花青苷的积累密切相关。在此，我们分析了突变基因在红梨着色中的作用及其作用机制。结果表明，光照促进了‘红早酥’梨果皮着色，Ppbbx24-del对光诱导花青苷的生物合成有促进作用，这与正常的PpBBX24相反。瞬时转化和稳定转化实验证实Ppbbx24-del能促进梨果皮、愈伤组织和烟草花青苷的积累。亚细胞定位结果表明，PpBBX24与Ppbbx24-del蛋白的亚细胞定位不同，PpBBX24定位于细胞核；而由于NLS和VP结构域的缺失，Ppbbx24-del为核质共定位。酵母双杂交、Pull-down和BiFC试验结果表明PpBBX24可以与PpHY5互作，但Ppbbx24-del不能；酵母单杂交、EMSA和双荧光素酶表达活性分析试验结果表明PpHY5、PpBBX24与Ppbbx24-del均可与PpMYB10、PpCHS和PpCHI基因启动子上的G-box元件结合，PpHY5和Ppbbx24-del单独存在时，均对下游基因的表达起正调控作用，二者同时存在时，对下游基因的激活呈累加效应；而PpBBX24单独存在时，对下游基因的表达没有显著影响，与PpHY5同时存在时，抑制了PpHY5对下游基因的激活作用。本研究系统证明了突变的Ppbbx24-del基因由花青苷积累负调控因子突变成了正调控因子，并解析了其作用机制，丰富了植物花青素生物合成调控网络，为利用该基因创制红梨资源奠定了理论基础。

The evaluation of plant stress tolerance and the screening of key regulatory genes under the combined stresses of high temperature and drought are important for the study of plant stress tolerance mechanisms. In this study, the drought tolerance of five grape varieties was evaluated under high-temperature conditions to screen key genes for further exploration of resistance mechanisms. By comparing and analysing the morphological characteristics and physiological indicators associated with the response of grapevines to drought stress and integrating them with the membership function to assess the strength of their drought tolerance, the order of drought tolerance was found to be as follows: 420A>110R>CS>fercal>188-08. To further analyse the mechanism of differences in drought tolerance, transcriptomic sequencing was performed on the drought-tolerant cultivar 420A, the drought-sensitive cultivar 188-08 and the control cultivar CS. The functional analysis of differential metabolic pathways indicated that the differentially expressed genes were enriched mainly in biological that 420A had higher antioxidant activity. Moreover, the transcription factors which differentially expressed were also analysed in the five grape varieties, and several genes, such as VvAGL15, VvLBD41, and VvMYB86, appeared to be closely related to drought tolerance, suggesting their potential involvement in the regulation of grapevine drought tolerance and their value in drought tolerance research.

土霉素（OTC）在畜牧业中被广泛使用并以不同形式进入土壤，对环境造成严重危害。前人研究表明，假单胞菌属可能具有降解土壤中抗生素的能力；同时，抗生素的初始浓度、降解温度等对抗生素降解菌的降解效率有显著影响，但是关于环境因素对假单胞菌降解效率的影响鲜有报道。本实验中，我们研究了不同OTC初始浓度、降解温度和土壤灭菌处理对假单胞菌T4降解效率的影响，还重点研究了加入T4菌后OTC的微生物降解途径、降解过程中抗性基因（ARGs）以及微生物群落的变化。结果表明，在未灭菌的土壤中，OTC初始浓度为2.5 mg kg^-1、降解温度为30℃时，T4菌对OTC的降解效果最好，63天后OTC的降解率达到69.53%。加入T4菌后OTC的降解途径包括脱水、去甲基化、脱胺化、羟基化、氧化和环裂解。拟杆菌门、变形菌门和酸杆菌门对土壤中OTC的生物降解起关键作用。同时发现tet(G)在13种常见四环素ARGs中检出频率最高。本研究中观察到的微生物群落变化可为土壤中OTC的生物降解提供新的思路。

草地退化对生物多样性、生态系统服务和依赖这些生态系统的社区的社会经济可持续性构成了严峻挑战。然而，由于传统科学计量方法的局限性，难以全面整合关于草地退化前沿和关键领域。为了克服这一问题，本文采用了BERTopic这一先进的自然语言处理工具，分析了关于草地退化的大量生态学文献。我们从Web of Science核心集合数据库中筛选了4504篇文献，评估了不同草地类型的地理分布及其时间演变趋势。分析结果揭示了草地退化研究的关键主题，包括草地退化对生态系统功能的影响、草地恢复和生物多样性保护、侵蚀过程以及草地水文模型等领域。与传统方法相比，BERTopic在识别目标文献中复杂且动态的主题变化方面表现出显著优势。BERTopic不仅揭示了热门研究方向，还发掘了传统方法可能忽视的新兴领域，提供了更广泛的研究视角；而科学计量学则在细节和特异性上表现突出。我们建议结合这两种方法，以更系统化和全面的方式评估研究现状。本研究展示了BERTopic算法在生态学中的新兴应用，尤其是在全球草地退化领域的应用。同时，这也凸显了在大数据时代，生态学研究亟需整合先进的计算工具。像BERTopic这样的算法对于深化我们对复杂环境问题的理解具有关键作用，标志着生态学向更为复杂的数据驱动分析迈出了重要一步。

干旱严重制约了苦荞产业的发展，干旱灾害是影响苦荞幼苗生长、产量及品质的主要环境因素。然而，苦荞中与干旱耐受相关基因的分子机制目前仍较少被研究。乙醇脱氢酶基因（ADH）在植物中作为一个小的基因家族，在植物生长、发育及抵御逆境胁迫中发挥着重要的作用，但其在干旱胁迫中潜在的分子机制仍不清楚。本研究基于抗旱隶属函数值（MFVD）综合评价苦荞各个品种的抗旱性，通过全基因组关联研究(GWAS)并结合转录组数据分析，鉴定到苦荞抗旱基因FtADH1。研究结果表明，在拟南芥和苦荞毛状根中过表达FtADH1可以通过促进根系伸长和清除活性氧来增强其干旱耐受能力。此外，我们通过pull-down联合质谱分析发现与FtADH1相互作用的蛋白，揭示了苦荞FtADH1的与S-腺苷甲硫氨酸（SAM）合成酶蛋白FtSAMS1存在特异性相互作用。进一步的研究发现，在水分缺失胁迫处理下，过表达FtSAMS1可以显著增强苦荞毛状根中ADH酶活性和增加SAM含量。此外，FtSAMS1拟南芥和苦荞毛状根的过表达植物均表现出耐旱表型，这揭示了其FtADH1一致的生物学功能。进化变异分析表明，在荞麦属植物中，ADH1发生了基因重复和净化选择，这可能有助于提高该基因的适应性优势，如提高在栽培荞麦中的抗旱性。总之，我们的研究结果强调了的FtADH1在干旱胁迫下的重要功能，并且阐明了FtADH1和FtSAMS1在干旱条件下的相互作用机制，阐明了FtADH1与FtSAMS1之间的相互作用机制，并探讨了其在荞麦及其近缘种抗旱品种开发中的潜在应用价值。

黄酮类化合物因其多种促进健康的作用而备受人们关注。然而，植物中存在许多结构相似的类黄酮，而且浓度往往很低，这在一定程度上增加了分离和鉴定的难度。液相色谱-三重四极杆飞行时间串联质谱法（LC-QqQ-MS/MS）成为检测类黄酮使用最广泛的技术之一。然而在植物中关于不同组织的黄酮类物质的系统检测方法较为匮乏。本研究系统构建了从苯丙烷开始到芦丁及其相关物质的检测方法，涉及黄酮化合物（21），香豆素（3），花青素（4），酚酸类（4），原花青素（4）和醌类（2）。检测发现该方法适用于模式植物烟草和拟南芥部分物质的检测，高度适用于富含黄酮类物质的植物进行检测，如荞麦属植物。该方法的建立可以为了解苯丙烷途径黄酮类物质的动态变化提供助力，进而为深入理解基因功能提供支持。

柑橘溃疡病是由黄单胞菌属柑橘致病亚种Xanthomonas citri subsp. citri（Xcc）引起的一种毁灭性病害，几乎会感染所有柑橘栽培品种。值得注意的是，我们前期研究鉴定到枸橼C-05（Citrus medica L.）对Xcc的侵染表现出稳定的抗病性，然而其抗病机理仍不明晰。本研究中，我们在甜橙基因组的第8号染色体上发现了一个病程相关蛋白Pathogenesis-related 4-likes（PR4s）基因簇，由5个PR4s基因组成。其中，PR4A在枸橼C-05叶片中响应Xcc侵染后上调表达最高，且不同抗病种质的叶片中PR4A的表达量均高于感病种质，表明PR4A的表达可能与柑橘对溃疡病的抗性有关。双分子荧光互补及Split-Luc试验表明，CmPR4A的正调控因子CmWRKY75与Xcc的主要致病效应子pthA4具有相互作用，且pthA4正调控CmPR4A的表达，进一步证明了CmPR4A的上调表达与Xcc侵染的关联性。GUS染色结果显示，P_CmPR4A-P_-516是受Xcc诱导PR4A表达的主要启动子区段。与此同时，瞬时过表达CmPR4A提高了甜橙对Xcc的抗性，而且OE-CmPR4A拟南芥转基因系也表现出对Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000更强的抗性。此外，以CmPR4A为诱饵，通过酵母双杂交文库鉴定到CmSMU2与CmPR4A具有相互作用，并通过BiFC及Split-Luc验证了它们之间的相互作用。甜橙中瞬时过表达CmSMU2增加了其对Xcc的抗性，值得一提的是，与CmSMU2或CmPR4A单独过表达相比，二者共表达会增强枸橼C-05叶片中活性氧积累，这些结果表明它们可能会协同增强柑橘对Xcc的抗性。本文为解析枸橼C-05对溃疡病的抗病机制奠定了理论基础，为柑橘抗病育种提供了重要的基因资源。

倒伏是制约水稻产量的一个重要因素。如何在避免倒伏的情况下实现水稻产量和氮肥利用效率协同提高一直是世界各国关注的焦点。本研究以籼粳杂交稻甬优2640和常规粳稻金香玉1号为材料，进行了为期两年的田间试验。设置6种不同的氮肥管理处理，即氮空白（T1）、常规尿素（T2）、控释氮肥（T3）、控释肥减氮（T4）、控释氮肥和尿素基肥一次施（T5）、控释氮肥和尿素分期施（T6）。结果表明：与T2相比，控释氮肥配施策略（T5和T6）下氮肥利用效率和产量分别提高4.89 ~ 5.69%和3.41 ~ 4.65%；控释氮肥配施策略能显著提高水稻基部第二节间茎秆中碳水化合物含量、节间折断弯矩、茎秆表皮硅层厚度、大小维管束数量、薄壁组织和机械组织厚度，同时降低了节间长度、弯曲力矩和倒伏指数。上述结果表明，控释氮肥配施策略通过改善茎秆基部第二节间的形态学、力学和理化特征以及解剖学特性，在提高茎秆强度的同时实现了水稻高产高效。

粒长是决定小麦粒重的组成因素之一。在本研究中，我们首先利用群体分离分析法和小麦60 K液相SNP芯片快速确定了小麦长粒突变体BLS2中2B染色体长臂可能含有粒长调控位点，然后进一步利用连锁图谱确定该位点是一个主效且稳定的QTL，即Qkl.sau-BC-2B.1，其定位于0.4 cM的遗传区间内，在不同环境下能解释17.01%-30.53 %的表型变异，其遗传效应和真实性在另一个群体中也得到进一步验证。Qkl.sau-BC-2B.1的正效应位点可以显著增加百粒重并延长开花期，但不影响植株高度、分蘖数、穗长和每穗小穗数。表达量和测序分析表明，基因TraesCS2B02G478100的编码区有个导致氨基酸变化的碱基变异，推测它很可能是该粒长位点的候选基因。另外，我们提出了一个新的解析产量相关性状遗传基础的模型。综上，本研究结果为后续开展粒长基因的挖掘和育种利用提供了基础。

牡丹是一种新兴木本油料作物，有助于满足日益增长的食用油和生物燃料需求。目前其推广的关键是提高种子产量。DA1基因参与种子重量和数量的调控，对作物产量改良的效果明显，但其在牡丹中的功能尚未报道。本研究首次在‘京红’紫斑牡丹全基因组中鉴定出三个PrDA1基因，其中PrDA1-1为AtDA1的同源基因，包含UIM (ubiquitin-interacting motif)、LIM (Lin11, Isl- 1, and Mec-3)、DA-like三类保守结构域。PrDA1-1相对表达量在种子发育前期与后期较高，在拟南芥中组成性表达可减少种子数量、增加重量，但降低产量。PrDA1-1与PrTCP1&9在酵母和植物中均互作。在拟南芥中组成性表达PrTCP1&9增加了种子重量和数量、使产量提高。因此，我们鉴定出调控种子重量和数量的PrDA1-1和 PrTCP1&9基因，为改良牡丹种子产量提供了新的基因资源。

土壤团聚体受土壤矿物与有机组分之间复杂相互作用调节，对土壤可持续性和作物生产力有深远影响。为探讨绿肥施用后土壤矿物和有机组分的变化及其对土壤团聚体的影响，本研究基于5年和36年的田间试验，采集了稻-稻-冬休（CK）和稻-稻-紫云英（MV）处理的淋溶土和铁铝土表层（0-20 cm）土壤样品，分析土壤团聚体稳定性、土壤矿物、有机碳组分及团聚体微观结构特征。结果显示，黏粒含量高的铁铝土比黏粒含量低的淋溶土具有更高的团聚体稳定性。淋溶土团聚体中的层状硅酸盐矿物主要为伊利石和蛭石，而铁铝土团聚体中的层状硅酸盐矿物以高岭石为主，并含有大量游离铁。此外，铁铝土黏粒组分中的芳香族碳丰度显著高于淋溶土。经过36年紫云英还田，铁铝土大团聚体的稳定性显著提高了9.57%-13.37%。紫云英还田还促进了蛭石向高岭石的转化，并显著提高了铁铝土中黏粒、游离铁和芳香族碳的含量。背散射电子（BSE）-扫描电镜（SEM）-能谱（EDS）分析结果表明，铁铝土团聚体结构紧密，铁氧化物与高岭石共定位。此外，偏最小二乘路径模型（PLS-PM）表明，黏粒含量对大团聚体稳定性具有直接的正向效应，而高岭石和游离铁通过直接影响芳香族碳，间接调节了黏粒的形成。综上所述，长期紫云英还田通过影响土壤矿物转化，生成更多的高岭石和铁氧化物，并通过保留芳香族碳促进了黏粒的形成，最终提升团聚体稳定性。

开花期是决定果实成熟和种子传播时机的最重要物候期之一。迄今为止，已有研究表明一氧化氮(NO)和DNA去甲基化对植物开花具有调节作用。然而，没有直接的实验证据表明NO与DNA去甲基化在植物开花调控中相互作用促进开花。本研究采用NO供体和DNA甲基化抑制剂来探讨DNA去甲基化对NO介导的番茄开花的影响。结果表明，NO对番茄开花的促进作用呈剂量依赖效应，其中10 μmol L^-1 S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO,NO供体)的促进作用最为显著。用50μmol L^-1 DNA甲基化抑制剂5-氮杂胞苷(5-AzaC)处理也显著促进番茄开花。此外，GSNO和5-AzaC提高了过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性，增加了细胞分裂素(CTK)和脯氨酸含量，降低了赤霉素(GA3)和吲哚-3-乙酸(IAA)含量。GSNO与5-AzaC共处理增强了GSNO或5-AzaC对番茄开花的积极作用。同时，与GSNO或5-AzaC单独处理相比，GSNO+5-AzaC共处理显著提高了番茄各组织中整体DNA去甲基化水平。结果还表明，DNA去甲基化可能参与了NO诱导的开花过程。GSNO+5-AzaC处理显著改变了花诱导基因和花抑制基因的表达。其中，ARGONAUTE 4 (AGO4A)、SlSP3D/SINGLE FLOWER TRUSS (SFT)、MutS HOMOLOG 1 (MSH1)、锌指蛋白2 (ZFP2)和开花位点D (FLD) 5个花诱导基因被作为候选基因进一步研究。McrBC-PCR分析表明，顶端SFT基因和茎部FLD基因的DNA去甲基化可能参与了NO诱导的开花过程。因此，我们的研究表明，NO可能通过介导开花诱导基因的DNA去甲基化来促进番茄开花。本研究揭示了NO和DNA去甲基化在促进番茄开花中的协同作用。

通过作物模型准确的模拟作物生长和产量对于提高作物生产效率具有重要指导意义。Hybrid-Maize模型作为新型玉米专用过程模型得到了越来越广泛的应用，明确密植条件下Hybrid-Maize模型在中国不同区域的适应性是探索区域产量潜力及缩小产量差距的关键。本研究基于2011-2015年四大玉米产区（北方春玉米区、黄淮海夏玉米区、西南山地玉米区和西北内陆玉米区）内22个试验点所收集的较高密度条件下干物质生产及产量田间实测数据，对Hybrid-Maize模型进行了区域适应性检验。研究结果发现，在适当密植条件下（7.5×10⁴ plants/ha），模拟产量与实际产量基本吻合，西北、西南、黄淮海和北方NRMSE值分别为9.8、18.4、26.2和23.9%。线性拟合结果显示，在西北与西南地区产量模拟精度较黄淮海与北方高。比较地上部生物量发现，该模型在各区域地上生物量拟合优度均在可接受范围内，尤其在西北地区，其NRMSE值（17.2%）低于西南地区（24.8%）、黄淮海（22.9%）与北方地区（26.2%）。黄淮海和北方地区收获指数（HI）的模拟效果优于西北和西南地区。此外，模型模拟叶面积指数与实际田间实测叶面积指数拟合度在区域间存在显著差异，模型在黄淮海（NRMSE=28.8%）和北方（NRMSE=22.0%）的模拟精度优于西北（NRMSE=33.4%）和西南（NRMSE=44.2%）地区。总体来看，适度密植条件下Hybrid-Maize模型在我国玉米主产区对产量、生物量模拟精度普遍较高，尤其在西北地区拟合效果最优。而对于叶面积和收获指数，Hybrid-Maize模型在不同区域间拟合效果存在差异，尤其在西北和西南地区模型需要进一步校准。

本研究以一对棉花近等基因系中棉所12有腺体和中棉所12无腺体为材料，通过转录组测序确定与棉酚生物合成相关的潜在基因和代谢途径。我们发现了超过2.35亿个clean reads和1184个差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs）。随后，我们进行了加权基因共表达网络分析，发现含有GhTPS（GH_D09G0090）和GhCYP（GH_D05G2016）枢纽基因的白色和黄色模块与棉酚含量有很强的相关性。使用RT-qPCR、病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing，VIGS）和靶代谢产物分析证明了GhTPS和GhCYP基因的重要性。与野生型相比，这些基因的沉默导致感染两周后叶片和茎上的腺体减少。此外，通过靶向代谢物分析共鉴定出152种代谢物。差异代谢产物筛选显示，与对照组相比，TRV:GhTPS和TRV:GhCYP植株中分别有12种和18种显著不同的代谢产物；与对照组比较，代谢产物的积累减少。靶代谢产物分析表明，棉酚生物合成的最终产物半棉酚的含量也降低了，这表明这些基因在棉酚生物合成途径中发挥了作用。此外，记录到有腺体和无腺体品系之间棉酚含量存在显著差异。本研究的结果揭示了棉酚含量与GhTPS和GhCYP枢纽基因之间的密切联系，表明它们在棉酚生物合成途径中的作用是减少半棉酚的积累，这可能为棉花棉酚生物合成通路的调控检查点提供新的理解。

青贮过程中的温室气体（GHG）产生不仅会导致青贮饲料的营养损失，还会促进气候变暖。然而，关于青贮过程中温室气体的产生及减少排放的策略信息较少，尤其是氧化亚氮（N₂O）。因此，本研究选用华南地区冬闲田种植的牧草和饲料作物中产气较多的燕麦（Avena sativa）和小黑麦（Triticum × Secale）为实验材料，通过不添加（对照）、添加植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum，LP）或3%玉米粉（CM）青贮56天，分析青贮过程中的气体量、温室气体浓度、发酵品质和细菌多样性，探讨青贮过程中的产气特性及减少其气体排放的技术。结果表明燕麦和小黑麦的气体量在青贮前9天迅速增加并达到峰值，且小黑麦青贮饲料的最高气体量是燕麦的两倍。在青贮28天内，小黑麦青贮饲料产生的二氧化碳（CO₂）浓度低于燕麦青贮饲料，甲烷（CH₄）和N₂O浓度高于燕麦青贮饲料。添加LP或CM显著提高了2种饲料作物的青贮发酵品质，减少了气体量，并在56天青贮结束时降低了温室气体浓度（小黑麦的CH₄除外）。在青贮初期，与产气相关的肠杆菌属（Enterobacter）、乳球菌属（Lactococcus）和明串珠菌属（Leuconostoc）细菌较多，添加LP增加了乳杆菌属（Lactobacillus）的相对丰度，降低了与气体量、CO₂和N₂O浓度呈正相关的科萨克氏菌属（Kosakonia）、泛菌属（Pantoea）、肠杆菌属和乳球菌属等细菌的相对丰度。这些结果表明，青贮过程中的气体产生主要发生在前9天，添加LP或CM可以显著提高青贮饲料的发酵品质，减少青贮过程中总气体和温室气体的产生。该研究成果将有利于减少青贮饲料生产中的营养损失和温室气体排放，缓解全球气候变暖，促进草食畜牧业的健康绿色发展