【目的】条锈病是威胁小麦安全生产的重要真菌病害，了解国内外育种材料抗性水平和抗病基因的分布，发掘新的抗性资源，为提高抗病基因利用效率提供依据。【方法】利用中国当前条锈菌优势生理小种CYR33和CYR34对153份国内外小麦育种材料进行苗期抗病鉴定，于2018—2019、2019—2020和2020—2021年，利用生理小种CYR33和CYR34在湖北鄂州分别对供试材料进行成株期鉴定；结合已知抗性基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP等功能标记或紧密连锁分子标记检测。【结果】苗期结果显示，10份材料对CYR33表现免疫（反应型IT为0），包括7份国内材料（即山农28、漯麦163、石麦13、中意6号、郯麦98-2、中麦175和泰山21）和3份国际玉米小麦改良中心（CIMMYT）材料（CIM-53、CIM-60和CIM-71）；仅2份国内材料在苗期对CYR34小种表现免疫（郯麦98-1和山农102）。此外，成株期条锈病田间鉴定显示，64份材料在田间3年均表现出稳定抗性（最终严重度≤5%），包括7份国内材料和57份CIMMYT材料。利用抗病基因功能标记或紧密连锁分子标记检测显示，153份材料中携带Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP抗性基因的材料分别有31、23、73、2、4、50和2份，未检测到任何材料含有Yr5和Yr15。综合苗期和成株期表型，仅CIM-53对2个生理小种在苗期和成株期均表现为免疫（IT=0，严重度为0），分子标记检测显示该材料可能含有已知抗病基因Yr17+Yr29。【结论】国内外153份小麦种质对当前流行的条锈菌生理小种的抗性主要以成株抗性为主，其中国内小麦品种主要携带Yr9、Yr10和Yr26抗性基因，而CIMMYT小麦品系则携带Yr17、Yr8和Yr29为主，表明通过聚合1—2个非免疫苗期抗性基因和2—3个成株抗性基因，在成株期多个环境条件下均表现出近免疫抗锈水平，是CIMMYT小麦品系保持持久抗性的主要原因。亟待广泛挖掘抗源，发掘新的抗病基因，充分利用现代生物技术手段快速培育具有持久抗性且农艺性状优良的小麦新品种，进一步提高中国麦区条锈病整体抗性水平。

【目的】我国批准使用的H9亚型禽流感（avian influenza，AI）商品化灭活疫苗种类繁多，其免疫效果和选用受到养殖者的广泛关注。通过评估不同商品疫苗对我国近期H9N2亚型AIV的免疫保护效果，以期为H9亚型AIV的免疫防控提供科学参考。【方法】依据国家兽药基础数据库疫苗批签发数据，从在售的40种H9亚型AI商品疫苗中选择批签发数量较多的4种疫苗（A—D疫苗），进行免疫攻毒试验。4株h9.4.2.5分支的H9N2亚型分离株CK/XJ/S1204/2015、DK/JX/S4512/2017、CK/YN/S1666/2020和CK/NX/S4590/2020为攻毒毒株，分别测定4株病毒的鸡胚半数感染量（EID₅₀）、鸡半数感染量（CID₅₀）和细胞半数感染量（TCID₅₀），以确定动物试验的攻毒剂量和细胞试验的感染剂量。每种疫苗以产品推荐剂量免疫3周龄SPF鸡各40只，同时设同日龄SPF鸡40只接种PBS作为对照组；免疫3周时，采集所有试验鸡血清，测定血凝抑制抗体（HI）和中和抗体（NT）滴度；同时将每种商品疫苗接种40只SPF鸡进行随机分组，每组10只，连同10只对照组鸡，以10 CID₅₀的剂量鼻腔感染H9N2亚型分离株，分别进行商品疫苗对4株病毒的攻毒保护试验。采集攻毒后3、5 d喉头及泄殖腔棉拭子样品，接种10日龄鸡胚检测排毒情况，统计疫苗保护率，比较疫苗对H9N2亚型分离株的免疫保护效果。【结果】4株H9N2亚型分离株的CID₅₀依次为10^3.5、10^2.5、10^2.5和10^3.5 EID₅₀/0.1 mL。商品疫苗接种后3周，各免疫组SPF鸡血清中针对商品化H9亚型HI试验抗原（CK/SH/10/2001）的HI抗体均在9.4log2~11log2之间，但针对攻毒株的HI抗体平均效价在4.6log2~10.8log2之间，不同疫苗免疫组间存在较大差异，最大差异为64倍，各免疫组NT抗体平均效价在6.7log2—12.2log2之间，最大差异为32倍，对照组鸡的HI抗体和NT抗体均为阴性。以滴鼻方式感染不同H9病毒后，4种疫苗的免疫保护效果存在较大差别，在攻击CK/XJ/S1204/2015毒株的试验中，3种疫苗（B—D疫苗）能为免疫鸡提供80%以上保护；在攻击DK/JX/S4512/2017毒株试验中，仅1种疫苗（B疫苗）能为免疫鸡提供80%以上保护；在攻击CK/YN/S1666/2020毒株的试验中，2种疫苗（A和B疫苗）能为免疫鸡提供80%以上免疫保护；而攻击CK/NX/S4590/2020毒株，4种疫苗免疫鸡的保护率均低于80%，而同期各对照组鸡均排毒，排毒率均高于80%。【结论】不同商品疫苗预防近期H9亚型分离株感染的免疫保护效果存在较大差异，疫苗抗原与分离株之间的抗原性差异是免疫保护率降低的主要原因；使用H9N2亚型流行毒株测定免疫后的HI抗体和NT抗体可作为评价商品疫苗免疫保护效果的重要依据。本研究为商品H9疫苗的科学选用提供重要参考。

【目的】东北黑土实施深松结合秸秆还田对土壤孔隙结构影响的研究缺乏明确性结论，为此开展本研究，旨在研究深松结合秸秆还田对黑土结构的影响机制，为合理耕层创建提供科学依据。【方法】利用在东北典型黑土区——黑龙江省绥化市青冈县开展的5年田间定位试验为平台，设置农民常规处理（FP）、单独深松25 cm（T2）、深松25 cm结合秸秆还田（T3）和深松35 cm结合秸秆还田（T4），采用CT扫描技术开展土壤孔隙结构可视化和定量化研究，并结合田间持水量和容重等指标，探究深松结合秸秆还田对黑土孔隙结构的影响。【结果】通过土壤孔隙二维和三维图像可以清晰看出，各处理0—20 cm土层孔隙分布均明显少于20—40 cm土层，深松结合秸秆还田处理（T3、T4）的孔隙分布明显多于FP处理，增加了结构更为复杂的大孔隙。定量化分析表明，相较于FP处理，单独深松25 cm（T2）显著提高20—30 cm土层总孔隙度103.0%（P<0.05），主要通过显著提高小孔隙（孔隙直径d≤0.50 mm）孔隙度91.3%和中孔隙（0.50 mm）孔隙度143.5%来实现（P<0.05）；而深松结合秸秆还田（T3、T4）则可显著提高0—30 cm土层总孔隙度109.8%—382.7%（P<0.05），主要通过显著提高大孔隙（d>1.00 mm）孔隙度221.5%—661.7%和中孔隙孔隙度105.4%—544.9%来实现（P<0.05）。T3、T4还显著提高了0—30 cm土层孔隙的分形维数9.9%—17.7%（P<0.05），降低了欧拉数32.4%—66.4%（P<0.05），显著提高田间持水量24.2%—40.6%（P<0.05）。进一步分析得出不同孔径孔隙度、总孔隙度与田间持水量、分形维数呈极显著正相关，与欧拉数呈极显著负相关（P<0.01）。【结论】深松结合秸秆还田能够提高黑土大、中孔隙的孔隙度、改善孔隙结构和连通性、增加田间持水量，可作为东北黑土合理耕层构建的推荐措施。

【目的】构建一套基于水稻重要性状基因标记的品种DNA指纹鉴定体系，为加强主栽优良食味半糯粳稻品种的种质管理与品种保护奠定基础。【方法】以34个江浙沪主栽优良食味半糯粳稻品种为供试材料，通过已知标记多态性鉴定、公共数据库基因序列比对、基因组重测序等多种方法对水稻重要性状调控基因的关键差异位点进行筛选，开发核心SNP或InDel标记；利用As-PCR技术将SNP标记发展为依据电泳条带鉴别的简单PCR标记，通过电泳条带特征化和类型分析获得基因型信息，构建半糯粳稻品种的DNA指纹图谱库。【结果】筛选出来源于40个水稻重要性状调控基因的54个核心标记，包括18个SNP标记和36个InDel标记；54个标记在20个品种中共检测到155个有效特征化条带，转化为155个0/1数据位点，建立各品种的DNA指纹数据库，可区分全部供试品种。遗传多样性分析表明，品种间遗传相似性变异范围为0.47—0.90，其中南粳7718与苏香粳100间的相似性系数最小，而南粳9308与南粳9036间的相似性系数最大，二者间存在8个数据位点差异。亲缘关系分析可将供试品种划分为6个分支，其中南粳7718为独立分支，表明其与其他品种间的亲缘关系较远。核心标记鉴定效果的进一步验证表明，该套标记可以对14个半糯粳稻新品种进行有效区分，聚类图显示其分布于II、III和IV三个类群，证实各品种间基因型信息的差异性；并利用该套标记鉴定了一个未知半糯水稻的品种真实性，根据基因型和聚类分析，将其判定为南粳9108。【结论】经优化筛选，获得可准确区分当前主推半糯粳稻品种的54个核心标记，并发展为可电泳检测的简单PCR标记，利用该套标记组合构建了34个江浙沪地区主栽优良食味半糯粳稻品种的DNA指纹图谱。

【目的】桃单果重和可溶性固形物含量（SSC）是育种家关注的两个重要的数量性状，受到多个微效基因的控制，难以通过单个标记进行早期筛选。全基因组选择作为一种新颖的、数量性状早期预测工具，在果树上已经有了初步应用，但其在桃上的应用效果以及影响预测准确性的因素仍需要深入探讨。【方法】为建立桃单果重和SSC的全基因组选择技术体系，本研究以520株训练自然群体为试材，通过重测序筛选出的48 398个SNPs进行分型，在11个全基因组预测模型中分别筛选出两个数量性状适宜的模型，进而在56株自然群体和1145株杂交群体上进行应用。【结果】三类群体的平均测序数据量在1.95—3.52 Gb，测序深度为5.29—10.79×。训练自然群体经与参考基因组比对，共得到5 065 726个SNPs，去除缺失率较高（>20%）、最小等位基因频率过低（<0.05）的位点后，随机挑选基因组上48 398个SNPs用于训练群体的全基因组选择模型构建。单果重预测精度最高的模型是BayesA，SSC预测精度最高的模型为randomforest。分别利用两个数量性状最适的模型进行预测，发现在自然群体中，单果重的预测精度为0.4767—0.6141，高于SSC的0.3220—0.4329；而在杂交群体中，单果重的预测精度为0.2319—0.4870，同样高于SSC的0.0200—0.2793；该结果也表明利用训练自然群体构建的预测模型在预测自然群体上应用的精度高于杂交群体。本研究进而以单果重为例，发现当育种目标是大果时，全基因组选择仅需保留17.78%的单株，效率明显高于单标记和双标记筛选。研究同时探讨了群体离散程度、遗传力和群体结构等对预测精度的影响，发现预测精度可能受到上述因子的综合影响。【结论】本研究筛选了桃果实单果重和SSC适宜全基因组选择模型，表明该方法的选择效率明显高于单标记筛选，研究结果为两个数量性状的高效分子辅助育种奠定理论和技术支撑。

【目的】揭示柑橘果实囊衣发育和化渣性形成的规律。【方法】以‘爱媛30’杂柑、‘诺瓦’杂柑、‘兴津’温州蜜柑、‘园丰’脐橙、‘纽荷尔’脐橙、‘安江’香柚和‘江永’香柚等不同类型柑橘果实为材料，在细胞及生理生化水平通过比较不同类型柑橘果实囊衣的超微结构、发育过程中囊衣的发育规律，分析囊衣细胞壁主要生理生化指标。【结果】不同类型柑橘果实囊衣均表现出外侧面粗糙而内侧面光滑的特征；囊衣内侧面表面蜡质层明显，其下1—2层细胞排列整齐、细胞壁增厚，囊衣细胞排列致密度由内侧面向外侧面逐渐降低。内侧面蜡质层及其下1—2层细胞形态变化、排列特征的显现是囊衣发育成熟的标志。柚类果实囊衣最厚、化渣性最差，主要原因是其囊衣细胞层数多、细胞体积大、果胶含量高。果实发育过程中，不同柑橘类型果实在花蕾至落花期，其子房内部已分化出心室，未来形成囊衣的心室间隔细胞大小一致且排列紧密，尚无明显的囊衣细胞排列特征。随着果实的膨大及成熟，‘沙田柚’（Citrus grandis Osbeck cv. Shatianyou）果实囊衣发育成熟后细胞壁增厚期最长，厚度最厚且细胞层数多，果胶含量显著高于‘园丰’脐橙（Citrus sinensis Osbeck cv. Yuanfeng）和‘橘湘早’温州蜜柑（Citrus unshiu Marc. cv. Juxiangzao）；‘园丰’脐橙囊衣成熟后细胞壁增厚期较长、细胞层数中等，原果胶含量高于‘橘湘早’温州蜜柑；‘橘湘早’温州蜜柑囊衣成熟后细胞壁增厚期最短，厚度最薄、细胞层数最少。10月温州蜜柑成熟时，‘沙田柚’‘园丰’脐橙和‘橘湘早’温州蜜柑的原果胶含量分别为364.22、208.48和165.39 mg.g^-1，‘沙田柚’分别较其他两个品种高74.7%和120.2%。【结论】柑橘果实囊衣厚度、细胞层数和细胞壁增厚程度影响果实化渣性，果胶含量可以反映果实囊衣化渣性程度。

【目的】了解中国小麦条锈病西北重要越夏菌源区甘肃陇东和陇南近20年育成小麦品种（系）中抗条锈病基因的利用情况，为陇南小麦条锈病遗传多样性控制，持久抗病品种的培育和可持续绿色健康生态农业奠定基础。【方法】2019—2020年和2020—2021年种植季对117份冬小麦品种（系）甘肃清水县和四川郫都区进行成株期抗条锈病鉴定，2021年分别利用条锈菌CYR33和CYR34对117份品种（系）进行苗期抗条锈病鉴定，并利用分子标记对15个抗条锈病基因进行检测。【结果】田间成株期对条锈菌主要流行致病性混合小种抗病的品种（系）占29.1%，其中，25.6%为陇南区域品种（系），3.4%为陇东区域品种（系），另有25.6%陇南区域感病品种（系）表现慢病性（严重度<20%）。有70.1%品种（系）苗期对CYR33表现抗病，其中，57.3%为陇南区域品种（系），12.8%为陇东区域品种（系）；仅6.0%品种（系）苗期对CYR34具有抗病性，为陇南区域的兰天131等7个品种（系）。苗期和成株期抗病品种（系）以2010年后育成的兰天、中梁、天选、兰航选系列品种为主。分子标记检测结合系谱分析，发现抗条锈病基因Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr41、Yr46、YrZH22和YrZH84在所有检测品种（系）中的频率分别为49.6%、1.7%、12.8%、7.7%、12.8%、20.5%、10.3%、34.2%、2.6%、16.2%、15.4%和27.4%，且多以基因聚合体形式存在于品种（系）中，62.4%品种（系）中聚合了2—5个抗条锈病基因，YrZH84、YrZH22和Yr17中的一个或多个基因与其他抗条锈病基因聚合后，品种（系）的条锈病抗性明显高于其他基因组合。此外，在陇南菌源区，以种植小麦为主的山旱地区域（条锈菌越夏区）所推广的品种（系）中，含有Yr10、Yr17、Yr18、Yr28、Yr29、Yr30、Yr41和Yr46的频率较高，越冬区（川水地）推广品种（系）中主要有Yr26、Yr30、YrZH22和YrZH84，越夏区和越冬区品种（系）的抗性遗传背景差异明显，且越夏区品种（系）含有的抗病基因类型多样性高于越冬区。【结论】在越夏菌源区甘肃陇南、陇东的品种（系）中抗条锈病基因分布频率、抗病基因类型及数量均有明显提高，避免了品种抗病遗传背景单一化问题，实现了品种（系）中的抗病基因较为复杂多样，部分品种的抗病性保持时间长，表明陇南地区利用小麦品种遗传多样性控制条锈病策略的实施已初显成效。

【目的】氮素在作物生产中对生物量和产量起关键作用。高亲和硝酸盐转运蛋白基因NRT2在植物响应低氮胁迫时被激活并具有维持氮吸收和转运的作用。通过筛选花生低氮耐受相关的NRT2基因并解析其生物学功能，为培育高氮素利用率的花生新品种提供理论参考，最终有助于实现节氮、高效的绿色生产目标。【方法】检测正常氮浓度及1/20正常氮浓度（15 mmol·L^-1）条件下5个具有典型跨膜结构的花生NRT2基因（AhNRT2.4、AhNRT2.5b、AhNRT2.5c、AhNRT2.7a和AhNRT2.7b）的时空表达情况。以花育6309的cDNA为模板，对AhNRT2.7a进行克隆和生物信息学分析，并通过亚细胞定位确定AhNRT2.7a的表达部位。进一步构建异源过表达AhNRT2.7a的拟南芥株系，分别在正常以及低氮胁迫条件下测定其叶绿素含量、氮积累量以及谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）、硝酸还原酶（NR）、亚硝酸还原酶（NiR）、谷氨酸脱氢酶（GDH）5个氮代谢关键酶的活性。【结果】5个NRT2基因中有4个NRT2基因在花生响应低氮胁迫条件下大量表达，其中，AhNRT2.7a能够响应低氮胁迫，并在花生茎和叶中高表达。获得AhNRT2.7a的cDNA序列，全长为1 380 bp，编码459个氨基酸。蛋白结构分析显示其为具有12个典型跨膜结构域的膜蛋白。该氨基酸序列与栽培种花生（Arachis hypogaea L.）相似性高达99.56%，其次是野生亲本AA和BB基因组花生。亚细胞定位显示其主要定位于细胞质膜上。构建异源过表达AhNRT2.7a的转基因拟南芥植株，在不同供氮条件下，成熟叶和幼叶叶片的叶绿素相对含量均显著高于野生型拟南芥。同时，对上述5个氮代谢相关酶活性以及氮、磷、钾积累量测定显示，转基因植株中2个氮代谢相关酶（GS和NR）的酶活性以及氮积累量均比野生型拟南芥有显著升高。【结论】花生中4个NRT2基因响应低氮胁迫，其中AhNRT2.7a能够提高植物氮代谢过程的氮素利用率。AhNRT2.7a的表达在促进氮代谢过程的同时，促使碳代谢作用的进一步加强。因此，AhNRT2.7a适合作为花生氮素高效利用为目的的候选基因。

【目的】氮素的精准监测和合理施用对小麦健康生长、产量及品质提升、减少农田环境污染与资源浪费尤为重要。为精准监测小麦生长关键生育期植株氮含量，探索机器学习方法构建的植株氮含量预测模型的迁移能力。【方法】小区试验于2020—2022年在河南省商水县开展，在冬小麦拔节期、孕穗期、开花期和灌浆期，采用M600大疆无人机搭载K6多光谱成像仪获取5波段（Red、Green、Blue、Rededge、Nir）多光谱影像。基于5个波段冠层反射率提取20种植被指数和40种纹理特征，采用相关分析从65个影像特征中筛选冬小麦植株氮含量敏感特征。基于筛选出的敏感特征，采用BP神经网络（BP）、随机森林（RF）、Adaboost、支持向量机（SVR）4种机器学习回归方法构建植株氮含量预测模型，并对模型预测效果和在不同水处理条件下模型的迁移预测能力进行分析。【结果】（1）植株氮含量与影像特征的相关系数通过0.01极显著水平检验的包括22个光谱特征和29个纹理特征。（2）4种机器学习回归方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型存在差异，RF和Adaboost方法预测植株氮含量集中于95%的置信区间，多分布于1:1直线附近，而BP和SVR方法预测的植株氮含量分布相对较为分散；RF方法构建的预测模型R²最大，RMSE最小，MAE中等，分别为0.81、0.42%和0.30%；SVR方法构建的预测模型R²最小，RMSE和MAE较大，分别为0.66、0.54%和0.40%。（3）以W1处理实测植株氮含量为训练集，采用BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W0处理冬小麦植株氮含量迁移预测R²分别为0.75、0.72、0.72和0.66；以W0处理实测植株氮含量为训练集，BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W1处理冬小麦植株氮含量迁移预测R²分别为0.51、0.69、0.61和0.45。【结论】4种机器学习方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型均表现出了较强的迁移预测能力，尤以RF和Adaboost方法构建的模型预测效果和迁移能力为好。

【背景】牛胚胎干细胞（bovine embryonic stem cells，BESCs）因具备较高的多能性，在牛品种保存、品种选育及研究家畜胚胎发育调控机制方面具有重要的应用价值。然而，BESCs多能性维持及分化调控的研究相对缺乏，很多机制仍不清楚。【目的】探究不同浓度Pladienolide B（PlaB）对BESCs多能标记基因、全能标记基因、胚胎细胞谱系基因表达及细胞活力的影响，为提高BESCs多能性提供参考和理论依据。【方法】利用免疫荧光检测牛BESCs多能标记基因的表达，利用实时荧光定量 PCR（real-time fluorescence quantitative PCR，RT-qPCR）检测不同浓度PlaB对BESCs剪接体、全能标记基因及胚胎细胞谱系基因表达的影响，利用 RT-qPCR 和 Western Blot分别检测不同浓度PlaB对BESCs多能标记基因mRNA和蛋白表达的影响，利用CCK8和EDU染色检测不同浓度PlaB对BESCs增殖的影响。【结果】RT-qPCR 结果显示，PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L^-1 时显著下调EPSCM-BESCs中SF3B1和SF3B2的mRNA表达水平；PlaB浓度为1.5 nmol·L^-1 时，CTFR-BESCs中SF3B1和SF3B2的mRNA表达下降；PlaB浓度范围为0.5—1.5 nmol·L^-1时，CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs的SF3B4和SF3B5的mRNA表达水平呈剂量依赖性增加。此外，PlaB显著下调CTFR-BESCs中SF3B6的mRNA表达。PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L^-1时，EPSCM-BESCs和CTFR-BESCs中剪接体LSM4的mRNA表达显著下调。PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L^-1时，显著下调CTFR-BESCs的EFTUD2 mRNA表达水平；PlaB浓度为1—1.5 nmol·L^-1时能显著下调BEPSCM-BESCs的EFTUD2 mRNA表达水平。浓度为0.5—1.5 nmol·L^-1范围内，PlaB均以剂量依赖性上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中多能标记基因OCT4、SOX2及NANOG的mRNA表达水平和蛋白水平。在PlaB浓度为0.5—1.5 nmol·L^-1范围内，PlaB以剂量依赖性上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中全能标记基因MDM2、PID1及BTG2的mRNA表达水平，而下调DDIT4和PDRG1的mRNA表达水平。CTFR-BESCs中添加PlaB均上调胚胎细胞谱系基因的表达，而EPSCM-BESCs中添加PlaB显著降低GATA4、GATA6、SOX7等胚胎细胞谱系基因的表达，但是对于ZIC1没有显著影响。随着PlaB剂量增加和处理时间延长，CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs细胞活力均呈下降趋势，但CTFR-BESCs比EPSCM-BESCs更敏感。【结论】PlaB显著上调CTFR-BESCs和EPSCM-BESCs中多能标记基因和部分全能标记基因的表达；降低EPSCM-BESCs中胚胎细胞谱系基因的表达和细胞活力。PlaB对两种BESCs发挥作用的浓度及对基因表达的影响并不完全一致。由于PlaB降低BESCs的细胞活力，仍需要进一步研究以优化培养体系。

【目的】了解不同稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）菌株群体中PWL家族的分布和变异特征，为研究不同稻瘟病菌群体的遗传多样性及特异性提供依据。【方法】通过参考NCBI中公布的无毒基因序列分别对PWL基因家族的启动子区和CDS区设计特异性引物共8对，对2020年采自黑龙江省和海南省不同地区的397个稻瘟病菌单孢分离菌株提取DNA，进行无毒基因的PCR扩增并通过琼脂糖凝胶电泳检测，从检测结果中分别选取囊括不同地区的代表菌株对扩增片段进行测序分析。测序结果与NCBI中相应无毒基因启动子区和CDS区的碱基与氨基酸序列进行比较分析。【结果】在PCR电泳检测结果中，PWL1在所有菌株中均未检测；PWL2、PWL3和PWL4在黑龙江省和海南省中均扩增出特异性片段，说明这3种基因在两省中均有分布并分别存在不同的分布频率与变异类型。其中PWL2在黑龙江省和海南省中分布频率最高，分别为98.14%和100%；PWL3和PWL4在两省中的分布频率具有显著差异，这2种基因在黑龙江菌株中频率分别为89.30%和82.79%，而在海南菌株中均为5.49%。通过对无毒基因组合进行分析，结果显示，组合类型可分为5种，分别为PWL2、PWL3、PWL2+PWL3、PWL2+PWL4、PWL2+PWL3+PWL4。其中黑龙江菌株含有所有组合类型，海南菌株仅含有2种，说明黑龙江菌株较海南菌株相比无毒基因型种类较为丰富。通过对PWL基因家族的PCR产物测序结果发现，PWL基因家族在启动子区和CDS区变异位点丰富，以点突变和缺失为主要变异类型划分为9种，且不同群体来源菌株的变异类型具有特异性和一致性。其中PWL2检测出5种变异类型PWL2 -（1，2，3，4，5），碱基序列变化导致氨基酸序列发生错义突变；PWL3和PWL4分别检测出2种变异类型，分别为PWL3-（1，2）和PWL4-（1，2），均发生移码突变使后面氨基酸发生变化，导致翻译提前终止。【结论】不同群体来源的稻瘟病菌菌株中PWL基因家族的分布和变异类型具有地域差异性，且变异位点丰富。

小麦条锈病是中国重要的流行性真菌病害，严重威胁国家粮食安全。通过持续应用抗病品种和植保措施，小麦条锈病在中国得到了较好的控制。然而，随着全球气候变化、栽培制度的变革、育种方法技术的改进、产量水平的提高和条锈菌群体结构和毒性频率的不断变异，有必要对新时期小麦抗条锈病基因育种利用现状进行科学评估，以期为广谱持久多抗小麦品种的培育提供依据。本文通过对近年来中国西南、西北和黄淮主产区小麦品种(系)的条锈病抗性进行系统的抗病鉴定、遗传分析和抗条锈病基因分子标记定位和检测，总结了中国小麦育种中主要抗条锈病基因的利用情况，对中国小麦抗条锈病基因发掘与种质创新、小麦育种中利用的主要抗条锈病基因、新时期抗条锈病基因利用的策略、小麦育种中抗条锈病基因选择和鉴定等进行了论述，并对新时期小麦抗条锈病育种发展方向进行了展望。

【目的】干旱是限制全球小麦生产的主要非生物胁迫之一，探索小麦应对干旱的分子调控机制对小麦分子育种具有重要意义。环状RNA（circRNA）已被证实在植物抵御外界环境胁迫的过程中扮演着重要角色。鉴定小麦响应干旱胁迫的circRNA，有助于构建小麦干旱胁迫响应的调控网络，为解析小麦的抗旱性机制奠定基础。【方法】以2个抗旱性差异显著的小麦品种（周麦13和冀麦38）为试验材料，对其在干旱及对照条件下的根部样本进行circRNA测序。鉴定小麦circRNA并对其进行特征分析，筛选与干旱胁迫响应相关的差异表达circRNA并对其靶向microRNA（miRNA）进行预测。进一步根据miRNA及其靶基因在干旱胁迫下的表达模式，构建小麦响应干旱胁迫的潜在circRNA-miRNA-mRNA调控模块。【结果】共鉴定获得1 409个小麦circRNA，其中，多数（68.91%）为外显子circRNA，且仅有133个circRNA在2个品种中被同时鉴定获得。在干旱胁迫下共鉴定获得239个差异表达circRNA，其中138个circRNA在抗旱型品种周麦13（ZM13）中特异性差异表达，19个circRNA在2个品种中同时差异表达。共预测到34个靶向miRNA以及1 408个miRNA靶基因。根据这些差异表达circRNA、靶向miRNA以及miRNA靶基因在干旱胁迫后的表达模式，共筛选出5个分别以tae-miR9664-3p、tae-miR1122b-3p、tae-miR9662a-3p、tae-miR6197-5p和tae-miR1120c-5p为中心的小麦响应干旱胁迫的潜在circRNA-miRNA-mRNA调控模块。【结论】小麦circRNA具有明显的品种特异性，且在不同抗旱型小麦品种之间具有不同的表达模式。共鉴定到239个响应干旱胁迫的小麦circRNA以及5个潜在的circRNA-miRNA-mRNA调控模块。

【目的】中国甘蓝型油菜品系与欧洲甘蓝型油菜品系存在比较大的遗传差异，二者组配的杂种F₁产量优势明显。测定不同来源的甘蓝型油菜发育进程中GA动态变化，研究GA含量与亲本及杂种F₁产量的关系，分析亲本及杂种后代GA合成途径关键酶基因的转录水平，为探明GA对甘蓝型油菜生长发育的影响及其在产量形成过程中的作用奠定基础。【方法】2020年11月—2021年5月，利用高效液相色谱法测定15个不同来源的中国甘蓝型油菜油菜品系及15个欧洲甘蓝型油菜品系GA含量动态变化；2021年11月—2022年5月，以杂种F₁产量优势较强的YG2009×YC4、ZS11×YC4及其亲本YG2009、ZS11、YC4为材料，考察3个不同时期（D1：2022年1月15日；D2：2022年2月15日；D3：2022年3月15日）亲本及杂种F₁中GA含量变化、生长指标（株高、根长和鲜重等）、产量及构成因子（单株角果数、角粒数和千粒重）、光合指标（光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO₂浓度），分析GA含量随温度变化的趋势，GA含量与亲本及杂种F₁农艺性状、光合特性和产量的关系，并利用实时荧光定量PCR技术，分析亲本及杂种F₁不同时期（D1、D2和D3）GA合成途径关键酶基因的转录水平变化。【结果】GA总量与环境温度密切相关，供试甘蓝型油菜GA含量随温度的变化均呈先降低后升高的趋势，但来源于欧洲的甘蓝型油菜品系平均GA含量高于中国品系。F₁产量表现为明显的优势，YG2009×YC4产量比其父、母本分别提高18.06%和10.35%；ZS11×YC4产量比其父、母本分别提高29.92%和28.6%。亲本和杂种F₁的部分农艺性状差异显著，产量与GA含量存在相关性。亲本及杂种F₁中GA20ox4、GA3ox2及SLR1的转录水平的变化较大。【结论】来源于欧洲的甘蓝型油菜品系GA总量高于中国油菜品系，而且对温度变化更加敏感；欧洲油菜和中国油菜品系杂交能产生产量杂种优势，其杂种优势与GA含量存在一定相关性；欧洲油菜和中国油菜品系及其F₁在发育过程中，GA20ox4、GA3ox2与GA含量密切相关。

【目的】研究酿酒酵母多糖对葡萄酒果香酯类物质水解呈香的表观基质效应，探究酿酒酵母多糖在稳定产品果香、延长货架期方面的应用潜力。【方法】以酿酒酵母为材料，利用热水浸提法、碱法提取得到酵母多糖，并通过紫外分光光度计、气相色谱以及高效液相色谱解析酿酒酵母多糖的基本组分。配置含有果香酯类物质常规浓度的模拟葡萄酒溶液，并作酵母多糖处理，多糖浓度在0—2.0 g?L^-1范围作梯度设置。酵母多糖对果香酯类物质挥发性的影响采用静态顶空方法分析，随后不同处理模拟酒在4℃下贮藏6个月，定期取样监测果香酯类物质的含量变化。最后通过感官分析评价6个月后不同处理模拟酒的香气特征。【结果】通过仪器分析得到酿酒酵母多糖总多糖含量占比为（72.61±3.29）%，蛋白质含量占比为（11.20±0.02）%，它的主要单糖组成为甘露糖和葡萄糖，二者的摩尔比1.790∶1；该多糖的高分子量组分为18、163和21 819 kD，低分子量组分为576 Da。静态顶空分析方法表明，多糖处理可以降低模拟酒中乙酸酯的挥发性，尤以0.8 g.L^-1的多糖处理效果最好；而多糖处理可以提高模拟酒中乙醇酯的挥发性。定期采样数据结果发现，在模拟葡萄酒贮藏6个月期间，乙醇酯的水解速率会显著高于乙酸酯；相比于对照组，0.4—0.8 g?L^-1多糖处理可以分别将乙酸酯和乙醇酯的水解率降低10%—40%和3.7%—26.7%。感官分析结果显示，在贮藏6个月后，多糖处理的模拟酒中温带酸果、温带甜果、蜜饯类和花香香气特征值会显著高于对照组。【结论】经模拟体系研究得出，在葡萄酒贮藏期间添加0.4~0.8 g.L-1酿酒酵母多糖可以减缓果香酯类物质的水解，稳定葡萄酒的果香，对延长产品货架期有潜在的应用价值。

【目的】研究连续旋耕下深耕对不同优质粳稻生长动态、光合物质生产及产量形成过程的影响，为寒地优质粳稻高产高效栽培提供技术支撑。【方法】2018—2019年以绥粳18、垦稻12和三江6为供试材料，在秸秆还田条件下，前茬连续两年旋耕基础上，设置深耕和旋耕2种耕作方式，研究耕作方式对优质粳稻生长动态及花后物质生产特性的影响。【结果】年份间产量差异不显著，而耕作方式对寒地优质粳稻生长发育、花后光合物质生产特性及产量性状存在显著影响。与旋耕相比，深耕显著增加了每平方米分蘖数和有效穗数，剑叶展开时间晚且持续时间长，抽穗晚但持续时间无变化；增加了生物量和茎鞘干物质转运能力，其中齐穗期生物量和茎鞘干物质分别增幅8.34%和5.36%；输出量、输出率及转化率增幅分别为13.19%、6.70%和9.17%，增幅显著（P＜0.05）；提高了齐穗期与成熟期叶面指数，延长了绿叶面积持续时间，增加了群体生长速率；促进了主茎倒3、4节位的节间长度、叶片长度和宽度，增加了株高和穗长；每穗粒数和粒重分别增幅7.05%和3.37%，收获指数增幅1.90%，实现产量平均增幅12.78%。同一耕作方式条件下，在茎蘖数、光合物质生产能力、茎鞘干物质积累量及转运能力、产量及其构成上均以垦稻12表现最佳，绥粳18次之；而三江6花后叶面积指数、成熟期每穗粒数和粒重虽然较高，但并不能弥补其干物质转运能力、有效穗数和千粒重低的不足。在互作效应上，深耕×垦稻12处理表现出较高的每平方米有效穗数，花后光合物质生产及转运能力强，粒叶比和群体生长速率高，千粒重与收获指数高，增产9.15%—27.47%。【结论】在连续旋耕稻田上搭配一次深耕的耕作方式是利于提高本区域优质粳稻产量的耕作制度。

【目的】副结核病被世界动物卫生组织（OIE）列入必须报告的《OIE疫病、感染及侵染名录》，我国将其列为二类动物疫病，引起多种反刍动物慢性、增生性肠炎，感染动物通过肠道间歇性排菌而成为养殖场的持续传染源，给养殖业带来了巨大经济损失。其病原体副结核分枝杆菌（MAP）属于胞内寄生的革兰氏阳性菌，为三类动物病原微生物，包括S型（羊型，细分为Ⅰ型、Ⅲ型和骆驼型）和C型（牛型、Ⅱ型，包括B型（野牛型））。有研究表明，各亚型MAP无宿主特异性，但具有地域性，内蒙古作为国内该病的首发地区，获得并准确鉴定内蒙古地区MAP菌株亚型及基因特征，对副结核病的预防控制意义重大。【方法】对内蒙古地区来源的28份MAP阳性的羊源病料进行MAP分离培养，菌落Ziehl-Neelsen染色，染色阳性菌扩繁，提取扩繁菌液基因组DNA，进行IS900基因、IS1311基因和DMC基因扩增、测序和序列分析，同时IS1311基因PCR产物进行Hinf I和Mse I双酶切鉴定。【结果】28份样品经过7—12周培养，共有9支培养基长出菌落，菌落半透明乳白色、表面光滑。挑取单菌落进行抗酸染色，在显微镜下观察到呈不规则（单个或分枝状）、红染的细短杆菌，符合分枝杆菌的形态学特征及抗酸染色特性。9株分离菌IS900、IS1311和DMC基因PCR扩增产物均与目的基因片段预期大小一致。确定了本研究9株分离株均为MAP菌株，分别命名为MAP-NM1至MAP-NM9。DMC基因扩增产物大小为310bp，符合Ⅱ型MAP特征；IS1311基因扩增产物经Hinf Ⅰ和Mse Ⅰ双酶切，本研究9株MAP均得到4条目的条带，与Ⅱ型MAP一致；IS1311基因测序结果与S型、C型、印度野牛型和美国野牛型MAP代表株对照分析显示，9株MAP IS1311基因片段的64、65、68、223、236、422、527、628位碱基位点符合C型和B型MAP特征；IS900基因测序结果序列分析显示，9株MAP IS900基因片段第169位及第216位碱基分别为C（胞嘧啶）和A（腺嘌呤），符合Ⅱ型和Ⅲ型MAP特征；17株来自GenBank数据库的MAP IS900基因参考序列与本研究9株分离株IS900基因系统进化树显示，本研究9株MAP均划分于Ⅱ型MAP分支；3个基因测序结果进行Blast在线分析，与本研究所得分离株同源性最高的参考序列均为Ⅱ型MAP，且同源性均高于98%。综上所述，本研究9株MAP分离株均为Ⅱ型MAP。【结论】首次分离得到内蒙古地区羊源Ⅱ型MAP菌株。

【目的】综合评价近30年西北内陆棉区审定的早熟陆地棉品种，阐述该区域育成品种主要性状的育种演变规律，为西北内陆棉花新品种选育和主栽品种推荐提供参考依据。【方法】2020年和2021年分别在甘肃敦煌和新疆石河子对110个1988—2021年西北内陆棉区审定的早熟陆地棉品种进行与早熟、产量、纤维品质和株型相关的12个主要性状的表型鉴定；利用聚类分析、相关性分析和主成分分析等方法，对品种表型特征进行综合评分，筛选优良品种，并对其主要性状进行育种演化分析。【结果】参试110个早熟陆地棉品种的12个主要性状表型值分布范围较大，变异系数由大到小依次为：果枝长度>单株结铃数>吐絮率>单铃重>马克隆值>纤维强度>衣分>纤维长度>开花时间>果枝夹角>伸长率>整齐度。通过聚类分析将110个早熟陆地棉品种分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ 4个类群，它们分别为优良纤维品质、早熟、松散株型和高产的品种类群。相关性分析表明，早熟性与产量和纤维品质相关性状均呈负相关，产量构成性状与纤维品质性状呈正相关，且多数性状之间达显著或极显著水平。利用主成分分析将12个主要性状简化为4个主成分，其累积贡献率达66.92%；并对110份早熟陆地棉品种进行综合评分，评分排名第一的品种为中棉113（0.67），该品种具有早熟、高产、纤维品质优良和株型相对松散等特征。进一步分析发现，甘肃审定品种的早熟性要显著优于西北内陆和新疆审定品种，产量和纤维品质相关性状显著低于西北内陆和新疆审定品种。西北内陆早熟陆地棉品种在30多年的演化过程中，多数产量和纤维品质相关性状呈显著上升的变化趋势，株型向更为紧凑的趋势演变；早期育成品种单株结铃数与单铃重、衣分、纤维长度和强度呈负相关，而近期育成品种单株结铃数与单铃重、衣分、纤维长度和强度呈正相关。【结论】西北内陆早熟陆地棉品种在育种改良过程中，与产量和纤维品质相关的主要性状指标分布广泛，逐年呈显著提升的演变趋势；近期育成品种已实现了单株结铃数与纤维长度和强度的协同提高。

【目的】花色是梅花（Prunus mume）极其重要的观赏性状，类黄酮是梅花花瓣中的主要色素，但目前关于梅花类黄酮化合物的组成及其与花色的关系的研究较少。研究梅花类黄酮化合物可为梅花花色形成机理研究以及梅花类黄酮资源开发提供参考。【方法】本研究选取四个代表花色梅花品种盛花期及两个品种花色变化关键时期花瓣作为试验材料，首先采用RHSCC比色卡比色法和色差仪测定不同品种各时期花瓣的花色表型，接着用高效液相色谱质谱联用技术（high performance liquid chromatography-mass spectrometry，HPLC-MS）对各品种不同开花时期的类黄酮组成进行了定性定量研究，进一步通过Duncan检验和正交偏最小二乘判别分析不同花色品种间差异代谢物以及开花过程中与花色变化相关的类黄酮代谢物。【结果】在梅花花瓣中共鉴定出25种黄酮类化合物。其中，红色‘白须朱砂’和紫红色‘虎丘晚粉’的主要成分为花青素类化合物，‘白须朱砂’和‘虎丘晚粉’间矢车菊素及其衍生物含量存在差异。从大蕾期到盛花期，‘白须朱砂’红色逐渐变浅，矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和芍药花素-3-O-葡萄糖苷含量也逐渐下降。黄绿色‘变绿萼’和纯白色‘三轮玉蝶’所含主要类黄酮化合物为槲皮素及其衍生物，‘变绿萼’和‘三轮玉蝶’间槲皮素衍生物含量存在差异。【结论】不同花色品种梅花的类黄酮化合物含量不同，有医药价值的类黄酮化合物在各品种中均有分布。其中，矢车菊苷和芍药花苷含量差异可能与红色梅花花色差异有关，而槲皮素衍生物可能影响黄绿色梅花花色形成。本研究首次对不同花色梅花品种类黄酮代谢物进行了鉴定及差异分析，从代谢层面初步认识了不同花色梅花品种以及梅花开花过程中差异及变化，研究结果对进一步理解梅花花色差异原因及梅花类黄酮资源开发提供了参考。

【目的】鸡腺病毒（fowl adenovirus, FAdV）在鸡群中流行广泛且血清型众多，不同血清型毒株对鸡的致病能力尚不完全清楚。本研究对FAdV-8a型分离株的致病特点进行研究，为了解血清8a型毒株的致病能力、进而对鸡群中不同血清型FAdV的防控提供科学依据。【方法】2017年，从发病鸡群采集肝脏组织，组织匀浆后无菌处理，接种鸡胚分离病毒，经PCR鉴定，初步确定分离毒株为鸡腺病毒。为确定分离株的分类情况，对病毒的全基因组进行测序及序列分析，经基因组序列比对及hexon基因遗传演化分析，从分子水平确定病毒的种/血清型。为了解分离株的致病特点和致病能力，30只10日龄SPF鸡随机分成2组，经滴鼻和点眼途径人工感染。从临床发病（发病率和死亡率）、病毒血症、排毒、循环抗体消长规律及其与中和抗体相关性、感染后5d鸡剖检症状及病理组织学检测、病毒的组织分布及组织嗜性等方面评价分离株JL/170408对10日龄SPF鸡的致病性。【结果】对分离株的全基因组序列进行测定和分析，表明基因组序列与FAdV-8a型参考毒株TR59株同源性最高，基因组结构和编码基因特点与该毒株高度一致。基于全基因组序列进行遗传演化分析，分离株处于FAdV-E种的进化分支内，与TR59株亲缘关系较近。同时对分型基因hexon基因进行遗传演化分析，分离株划分为8a血清型。综合分离株基因组特征及遗传演化分析，确定分离株JL/170408为FAdV-E种、血清8a型毒株。分离株感染10日龄SPF鸡，感染后3~13d是临床发病高峰期，但不引起鸡只死亡。感染后3d开始出现病毒血症并经呼吸道和消化道排毒，病毒血症持续时间长达51d之久，此时感染鸡的抗体未全部转为阳性且循环抗体滴度较低（平均S/P<1），低水平的循环抗体不能有效清除病毒。感染后54d，感染鸡抗体滴度出现高峰（平均S/P>2），有效清除感染鸡体内病毒，表现为病毒血症消失和排毒明显下降。对感染后5d的鸡剖检和病理组织学检测，未见明显病理组织学变化，但是荧光定量PCR可检测到15个组织中有不同程度的病毒载量，病毒的组织嗜性广泛且对肌胃有一定的偏嗜性。对循环抗体监测发现，感染鸡抗体阳转出现的较晚，感染后15d部分鸡只抗体阳性，感染后24—51d，循环抗体处于相对平稳状态，但此时感染鸡抗体未全部阳性。感染后54d出现了循环抗体滴度的高峰，提示鸡只可能发生再次感染，到感染后63d，循环抗体滴度开始下降，有2只鸡的抗体转为阴性。对感染后63d的血清进行中和抗体测定，并与循环抗体相比较，两者之间无明显相关性。【结论】FAdV-8a型分离株JL/170408可单独致10日龄SPF鸡发病，但不引起死亡，为低致病力毒株。JL/170408的组织嗜性广泛，对肌胃具有偏嗜性，感染后鸡只排毒时间长，排毒具有反复性。

“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念是“十四五”乃至更长时期内我国发展思路、方向和着力点的集中体现。农业的绿色发展是贯彻新发展理念的重要环节，对形成人与自然和谐共生、保障食品安全和营造宜居环境均具有重要的作用。肥料作为最大的外源投入品和生产资料，对农产品数量、质量和农业生态环境作用巨大，影响深远，在农业绿色发展中具有举足轻重的地位。然而传统肥料的不合理施用造成了土壤质量退化、环境污染、农产品品质下降等问题，迫切需要肥料产品的转型和升级，绿色投入品的研制应运而生，而“绿色肥料”也在这个大背景下被提出。绿色肥料概念和定义为：应用质量安全原料，低碳环保工艺，采用物理-化学-生物改性增效技术生产和使用的，具有养分高效均衡、减排环保、培肥地力沃土功能的一类肥料。绿色肥料种类主要分为以下五类：养分高效型绿色肥料；固碳培肥型绿色肥料；增效及提高养分转化效率型绿色肥料；养分均衡型绿色肥料；增值型绿色肥料。如何实现化肥的绿色转型、有机肥资源高效低成本利用，主要有四方面建议。（1）依靠市场机制，加强顶层设计，构建肥料绿色制造新体系；（2）以养分资源综合管理为核心，促进有机-大量元素-中微量元素肥料平衡协调发展；（3）充分发挥科研平台作用，大力发展智能化绿色肥料产品；（4）融合现代传感和信息技术，全面推进绿色高效的精准施肥。本文就绿色肥料提出的背景、概念和内涵、种类、特征进行概述，并对未来发展方向进行探讨，以期对今后我国肥料产业的绿色转型和农业的绿色发展提供借鉴。

【目的】探究施氮量对不同轮作模式下油菜产量形成及养分利用的影响。【方法】本研究以甘蓝型油菜品种“中油杂19”为材料，在湖北黄冈进行大田裂区试验，设置2个轮作模式（稻油轮作，RO；豆油轮作，SO）为主区，4个施氮量（N0，0；N1，90 kg·hm^-2；N2，180 kg·hm^-2；N3，270 kg·hm^-2）为副区，测定产量构成、干物质积累、农艺性状、养分积累及籽粒品质等相关指标。【结果】（1）豆油轮作油菜籽粒产量显著高于稻油轮作，增加施氮量，不同轮作模式下油菜单株角果数、每角果粒数及千粒重均呈显著上升趋势，与N0相比，在N1、N2和N3处理下，稻油轮作油菜籽粒产量分别增长176.68%、436.49%和835.40%，豆油轮作油菜籽粒产量分别增长123.96%、344.46%和547.25%。豆油轮作较稻油轮作在N0、N1、N2和N3处理下大田籽粒产量分别增长62.09%、31.33%、71.79%和12.21%；（2）成熟期豆油轮作油菜根颈粗、株高、第一有效分枝高度和有效分枝数显著高于稻油轮作，且随施氮量增加不同轮作模式下各农艺性状指标增加显著；各生育期豆油轮作单株油菜根干重及地上部干重显著高于稻油轮作，但根冠比低于稻油轮作，且随施氮量增加，两种轮作模式下苗期后根冠比显著下降。（3）豆油轮作油菜根系、角果壳、茎秆、籽粒氮含量和氮积累量均高于稻油轮作，且随着施氮量增加各部位氮含量和氮积累量增加显著。豆油轮作籽粒氮素表观利用率高于稻油轮作，随施氮量的增加，稻油轮作下氮素表观利用率增加，而豆油轮作氮素表观利用率呈现先上升后下降趋势；（4）与稻油轮作模式相比，相同施氮量下豆油轮作油菜角果壳可溶性糖含量低、而游离氨基酸含量和游离氨基酸含量/可溶性糖含量比值高，随施氮量增加可溶性糖含量降低、游离氨基酸含量和游离氨基酸含量/可溶性糖含量比值增加。因此，豆油轮作油菜籽粒因脂肪酸合成底物受限，含油率低于稻油轮作模式，且随施氮量增加，籽粒含油率在各轮作模式下均显著下降。两年试验结果显示，在270 kg·hm^-2施氮量水平时，产油量在两个轮作模式下均达到最大，稻油轮作两年产油量分别为1 678.60 kg·hm^-2和1 665.33 kg·hm^-2，豆油轮作两年产油量分别为1 684.03 kg·hm^-2和1 687.10 kg·hm^-2，但豆油轮作在180 kg·hm^-2和270 kg·hm^-2施氮量下产油量差异不显著。【结论】稻油轮作油菜氮肥施用可控制在270 kg·hm^-2左右，但豆油轮作氮肥施用可控制在180 kg·hm^-2左右，以保证较高氮肥利用效率，并获得较高产油量。

【目的】建立我国不同纽荷尔脐橙产区果实品质综合评价模型，阐明不同产区果实品质综合等级和对应的气象特征，为我国柑橘生态环境适应性和品种适地栽培提供一定的参考依据。【方法】于我国不同生态环境的23个纽荷尔脐橙果园，通过测定果实外观内质指标，运用相关分析、主成分分析及聚类分析筛选出核心指标，分别结合层次分析法、主成分权重法及模糊综合评价建立果实品质综合评价算法模型，结合感官品质评价确定最佳算法模型和果实等级划分阈值，并对算法模型进行验证，同时探明不同产区纽荷尔脐橙果实品质综合等级和对应生态因子特征。【结果】23个纽荷尔脐橙果园的果实综合品质表现出明显的区域特征，赣南、湘南可溶性固形物及固酸比高；湘西、长江中上游外观综合色泽好、可滴定酸高。各品质指标间呈不同程度相关，主成分分析结合聚类分析筛选出5个核心指标为综合色泽指数、单果重、可溶性固形物、固酸比、维生素C含量；同时，筛选出与感官品质指数拟合度最佳果实品质综合评价模型为层次分析法模型：Y（综合值）= 0.06×综合色泽指数+ 0.26×单果重+0.16×可溶性固形物含量+0.42×固酸比+0.11×维生素C含量（标准化值）。利用上述模型将不同产区纽荷尔脐橙果园果实品质综合指标进行排序，确定等级划分阈值：≥0.60为一等果园，主要集中于赣南、湘南及粤东区域，具有活动积温、有效积温、日照时数及地表温度最高的特征；0.45—0.60为二等果园，主要集中在桂北、闽西，表现为热量积累和降雨量较高的特征；0.30—0.45为三等果园，主要包含湘西及长江中上游区域，具备降雨量和热量积累都偏少的特征；<0.30为四等果园，主要分布在浙南，拥有降雨量最多的特征。【结论】通过主成分分析进行柑橘果实品质综合核心指标筛选，结合各主成分特征值实现判断矩阵自动赋值，构建的纽荷尔脐橙果实综合评价层次分析法模型效果最佳，且不同等级的果园生态因子差异明显。上述结果为构建基于不同生态环境柑橘品种适应性的“适地适栽”决策系统研发提供算法和数据支持。

【目的】果粒大小是葡萄外观和产量重要的构成因子之一，受多基因调控的复杂数量性状，挖掘葡萄果粒大小相关性状的关键遗传调控位点和基因，将有助于葡萄产量的提高。【方法】本研究以150份葡萄品种资源为材料，分别于2019年和2020年对葡萄果实单粒重、种子数目和种子质量等进行测定，并结合重测序获得的高密度基因型数据进行全基因组关联分析（genome-wide association study，GWAS），挖掘调控各性状的遗传位点和基因。【结果】各性状在关联群体中呈现广泛的连续变异，变异系数为39.55%—68.89%；在不同年份均服从正态分布，符合数量性状遗传特征；相关性分析表明葡萄果实单粒重、种子数目和种子质量呈显著正相关；全基因组关联分析共检测到150个与果实单粒重显著关联的SNP，在2019年检测到99个SNP，解释表型变异的14.48%—25.59%；在2020年检测到73个SNP，解释表型变异的16.08%—26.83%；其中24个SNP位点在两个年份均检测到，主要位于1号、5号、11号和16号染色体；相较于单果粒重，检测到的与种子数目显著关联的SNP较少，2019年检测到1个显著性SNP，表型解释率为24.29%；2020年检测到17个显著性SNP，均位于18号染色体；两个年份检测到与种子质量显著关联的SNP分别有1个和2个，位于18号染色体，解释表型变异的23.59%—48.29%。在两年重复检测到SNP位点基因组区域内，根据基因功能注释筛选出11个可能与果实单粒重相关的候选基因，其中包括乙烯信号通路基因（VIT_05s0049g00490、VIT_05s0049g00500、VIT_05s0049g00510和VIT_16s0100g00400）、赤霉素信号途径基因（VIT_11s0016g04630和VIT_16s0022g02310）、生长素响应蛋白基因（VIT_11s0016g05640）和一些重要的转录因子基因（VIT_05s0049g00460、VIT_11s0016g05660和VIT_16s0022g02330）。在18号染色体鉴定到与种子含量相关的候选基因VIT_18s0041g01880（编码MADS-box 蛋白VviAGL11），位于该基因上的SNP基因型变化显著影响了葡萄果实种子数目和质量。【结论】结合两个年份的表型数据，共检测到150个与果实单粒重显著关联的SNP，主要定位于1号、5号、11号和16号等染色体；检测到19个与种子含量关联的SNP，主要定位于18号染色体。基于基因注释和基因型分析结果，确定了包含VIT_11s0016g04630和VIT_16s0022g02310等在内的11个候选基因可能参与调控葡萄果实单粒重，确定候选基因VIT_18s0041g01880与种子含量显著相关。

【目的】探究不同品种间燕麦脂肪酶活性的差异机制，分析影响燕麦脂肪酶活性的内在因素，为筛选低脂肪酶优质品种提供理论依据。【方法】选取3个燕麦主产地的6个主栽品种为研究对象，测定其脂肪酶活性、营养指标、物理性状及农艺指标。通过相关性分析筛选与燕麦脂肪酶密切相关的指标，通过聚类分析将多个燕麦样品按脂肪酶活性分类，通过主成分分析将具有相关性的数据组转化为便于统计分析的综合变量，考察燕麦品种间的脂肪酶活性差异；结合灰色关联度与多元逐步回归的分析方法，得出各品种与理想品种的关联度，并以脂肪酶活性为因变量，拟合得出脂肪酶活性预测模型，筛选低脂肪酶活性优质品种。【结果】脂肪酶活性与粗脂肪含量呈显著正相关（r=0.32，p<0.05），且脂肪含量、不饱和脂肪酸含量、脂肪酶活性、酸值4个指标的变化趋势一致；脂肪酶活性与粗蛋白含量呈极显著正相关（r=0.46，p<0.01），且脂肪酶活性越高的品种，其位于31—43 kD的电泳条带所占百分比越大；脂肪酶活性与籽粒容重呈极显著负相关（r=-0.71，p<0.01）；脂肪酶活性与生育期呈极显著正相关（r=0.37，p<0.01）；经灰色关联度分析知白燕18号、迪燕1号与理想品种X₀关联度较高，分别为0.951和0.883，属于低脂肪酶且高营养品种；经多元逐步回归，仅保留影响显著的容重与蛋白质含量作为自变量，建立脂肪酶活性预测模型Y（脂肪酶活性）=720.274－2.255×容重（g·L^-1）+75.761×蛋白质含量（%），p<0.01，R²为0.658。【结论】不同品种间燕麦脂肪酶活性差异明显，脂肪含量、蛋白质含量、容重、生育期是燕麦脂肪酶活性的主要影响因素，灰色关联法和逐步回归分析相结合建立的优质品种筛选与脂肪酶活性预测模型，可以有效地对燕麦品种进行综合评价，并优选出低脂肪酶活性品种。

【目的】综合评价棉花品种（系）在出苗期的耐冷性，建立可靠评价模型，筛选鉴定指标，为耐冷品种选育鉴定提供简便有效的评价方法。【方法】以200份陆地棉品种（系）为试验材料，设恒定低温、昼夜变温和适宜温度3个处理，测定其出苗率、下胚轴长、根长、百粒重等指标，采用耐冷系数差异分析、频次分析、降幅分析、主成分分析、聚类分析和多元回归分析等方法，对群体进行耐冷型划分，并建立耐冷性评价模型和鉴定指标。【结果】各指标在适温温度下变异幅度较小，变异系数为3.12%—18.89%，各品种（系）出苗率在85.00%以上，具有较高的生活力，可用于后续耐冷性分析。在低温胁迫下群体内各指标变异幅度增大，为7.14%—108.33%，在恒定低温和昼夜变温下变幅最大的指标依次为根长和萌发指数。主成分分析将14个低温相关指标和百粒重转换为6个相互独立的综合指标，代表了全部数据74.98%的信息量。利用隶属函数法计算综合耐冷评价值（D），并对其进行聚类分析，按照耐冷性强弱将200份陆地棉品种（系）划分为5类，第Ⅰ类群属于强耐冷型共2份，第Ⅱ类群属于耐冷型共42份，第Ⅲ类群属于中耐冷型共69份，第Ⅳ类群属于较敏感型共83份，第Ⅴ类群属于敏感型共4份，其中，新陆中16号为耐冷性最强的品种。采用多元回归分析方法，建立棉花出苗期耐冷性预测模型为Y=-4.10+0.58X4+0.40X14+0.32X1+0.22X5（R²=0.92），筛选出4个耐冷性鉴定指标，分别为恒定低温下的总长、出苗率、干物重和昼夜变温下的萌发率。田间早播试验中各品种（系）的出苗率，与室内试验结果基本一致。【结论】采用恒定低温和昼夜变温处理结合多元统计分析方法对棉花出苗期的耐冷性评价是可行的，恒定低温下的总长、出苗率、干物重和昼夜变温下的萌发率，可作鉴定指标。

【目的】随着全球气候变暖，高温严重威胁粮食安全，发掘耐热基因资源是培育耐高温新品种和消除高温危害最直接的绿色生态途径，也是阐明耐热生理生化和分子遗传机理的基础。【方法】构建苗期耐热性鉴定评价方法，以热敏感品种周南稻和强耐热品种赣早籼58号杂交衍生的重组自交系（Recombinant inbred lines，RIL）群体为研究材料，利用高通量测序技术对亲本和RIL群体进行全基因组测序；依据171个家系的基因型数据，利用滑动窗口法将SNP信息转换成Bin基因型，预测染色体上的重组断点，构建RIL群体高密度BinMap遗传图谱，结合耐热表型数据运用QTL IciMapping软件的完备复合区间ICIM作图方法，进行高温胁迫下幼苗存活率和耐热等级QTL分析。【结果】构建了一张包含3 321个Bin标记高密度遗传图谱，各染色体Bin标记数为159—400个，标记间平均物理距离为106 kb；利用逐步高温胁迫方式鉴定亲本和RIL家系幼苗耐热表型，高温胁迫下幼苗存活率和耐热等级存在极显著负相关性，且幼苗存活率与籼型基因频率存在显著正相关关系，籼型基因频率越高耐热性越好，RIL群体表型性状呈现双峰连续分布，苗期耐热性可能受少数几个主效QTL调控；共检测到12个苗期耐热性相关的QTL，其中，调控幼苗存活率和耐热等级的QTL分别有8和4个，幼苗存活率和耐热等级相关QTL存在遗传重叠现象，形成调控耐热性的主效QTL簇qHTS2、qHTS7和qHTS8，三者在调控苗期高温抗逆中具有重要作用，其中，qHTS7为新发现主效QTL，对增强苗期耐热性具有较强的功效。【结论】构建了一张包含3 321个Bin标记的高密度分子遗传图谱，解析了耐热品种赣早籼58号苗期耐热基因，鉴定出3个苗期耐热调控关键QTL簇，发掘了一个新主效QTL簇qHTS7，基于高密度遗传图谱高效获取目标区段及候选基因，筛选出8个苗期耐热性调控的关键目标基因。

【目的】挖掘小麦胚大小性状相关的数量性状位点，解析胚大小与其他重要农艺性状之间的相关性，为胚相关性状QTL的精细定位及育种利用奠定基础。【方法】以四倍体小麦矮兰麦（Ailanmai）和野生二粒小麦（LM001）构建的121份F₈代重组自交系群体（AM群体）作为研究材料，将其分别种植于成都市温江区试验基地（2018、2019和2020年）、成都市崇州试验基地（2020年）和雅安市试验基地（2020年），调查5个环境下的胚长、胚宽、胚长/胚宽、胚长/粒长、胚宽/粒宽以及胚面积6个性状，结合基于小麦55K SNP芯片构建的遗传连锁图谱对上述6个性状进行QTL定位。【结果】胚大小性状呈近似正态分布，符合数量性状的遗传特征。QTL定位共检测到27个胚大小相关性状的QTL，其中，7个分别控制胚长和胚宽的QTL可解释11.88%—18.99%和21.77%—29.41%的表型变异，共检测到5个在多环境稳定表达的主效QTL：QEL.sicau-AM-3B、QEW.sicau-AM-2B、QEW/KW.sicau-AM-2B、QEL/EW.sicau-AM-2B-1和QEA.sicau-AM-2B，其贡献率分别为11.88%—21.74%、21.77%—33.29%、8.80%—24.92%、12.79%—31.13%和10.47%—20.67%。另外，上述胚相关的位点形成4个QTL簇，分别为1B控制胚长/粒长和胚长的QTL簇，2B控制胚宽、胚长/胚宽、胚宽/粒宽以及胚面积的QTL簇，3B控制胚长和胚面积的QTL簇，6B控制胚长/胚宽、胚宽/粒宽的QTL簇。确定胚大小与小麦籽粒大小具有显著正相关性，且发现胚长主效位点QEL.sicau-AM-3B与粒长主效位点共定位，但胚宽主效位点QEW.sicau-AM-2B独立于粒宽主效位点存在。在主效QTL所在物理区间鉴定获得4个可能参与胚大小调控的基因。【结论】鉴定到5个控制胚相关性状的稳定表达的主效QTL——QEL.sicau-AM-3B、QEW.sicau-AM-2B、QEW/KW.sicau-AM-2B、QEL/EW.sicau-AM-2B-1和QEA.sicau-AM-2B，其中，QEW.sicau-AM-2B可能为新的QTL。

【目的】甘蔗白条病是影响甘蔗产业的一种重要细菌检疫性病害，选择抗病品种可有效降低病害的发生。了解甘蔗基因型的白条病抗性，规范抗性评价方法，为甘蔗白条病抗病种质资源的选育和利用提供依据。【方法】以桂糖46号分离得到的黄单胞菌株JG43菌株为接种病原，采用截头法人工接种于70个甘蔗基因型上。通过蘸有细菌悬浮液（10⁸ CFU/ml）的剪刀剪切甘蔗生长点上方，并用棉花吸取500 μl细菌悬浮液置于斜切面上。分别于接种后14、28、42、56和70 d，对每个甘蔗基因型的发病情况进行调查，计算发病率（incidence，IC）。根据甘蔗白条病严重度评判标准计算病情指数（disease index，DI）和病害进展曲线下面积（area under the disease progress curve，AUDPC）。利用SPSS 25.0软件分别进行方差分析、主成分分析和判别分析。其中，采用一般线性模型和类型Ⅲ的平方和模型进行方差分析，以IC、DI和AUDPC作为因变量，基因型、区组及接种后时间为固定因子。原始数据经过标准化（Z-score）处理后，通过KOM和Bartlett球体检验法进行主成分分析。运用DPS 9.50软件的WPGMA法，计算欧几里得距离（euclidean metric）进行聚类分析。以聚类分析结果中的不同抗性等级作为分组变量，AUDPC、IC和DI作为自变量，根据Fisher准则进行判别分析，计算分类准确率。【结果】接种14 d，部分基因型叶片开始发病，出现1—2条铅笔状条纹；接种28 d，条纹数增多且逐步向边缘扩展；接种42 d，叶片黄化或白化症状从边缘逐步向叶脉扩展；接种56 d，叶片向内卷曲枯死；接种70 d时，发病严重的甘蔗整株枯萎死亡。方差分析发现，不同基因型（genotype，Gen）、接种后持续时间（days post-inoculation，Dpi)）及其互作（Gen×Dpi）对IC、DI和AUDPC均具有极显著影响（P<0.01），其中，42%总方差归因于接种后时间效应，基因型×接种后时间几乎与基因型一样大，表明在接种后不同时间甘蔗基因型的抗性存在显著差异。接种56 d，病害的发生达到相对稳定状态，这一时期的病害数据经平均值多重比较后能较好的进行甘蔗基因型间抗性划分。判别分析与聚类分析的结果基本一致，将70个基因型分为5个不同抗病等级，包括高抗基因型15份、抗病基因型14份、中抗基因型15份、感病基因型11份、高感基因型15份。【结论】通过截头法人工接种进行甘蔗抗白条病鉴定时，以接种56 d基因型的IC、DI和AUDPC作为抗性鉴定评价指标，在聚类分析的基础上增加判别分析，可以提高试验结果的准确性。筛选出中蔗9号、中蔗4号、中蔗2号、GUC19、GUC8、云瑞03-103、云瑞05-649、云瑞05-182、云瑞05-367、云瑞89-159、福农11-601、福农09-4059、桂糖02-467、桂糖08-297、新台糖22号等15个高抗品种，可进一步用于甘蔗抗白条病育种研究。

【目的】研究不同碳氮比下秸秆腐解和养分释放的动力学特征及其影响因素，为秸秆资源充分利用和煤矿区复垦耕地质量提升提供理论依据。【方法】依托山西煤矿复垦试验基地，开展大田填埋试验。供试玉米和小麦秸秆烘干过2 mm筛，通过尿素添加将玉米和小麦秸秆C/N比分别调节为25和10，以不添加尿素的秸秆（其碳氮比分别为52和74）为对照，秸秆均按有机碳8 g称取后混匀，装于尼龙网袋（0.38 μm孔径）内，水平埋入试验基地15 cm深的土壤中。在埋入土壤后的第12、23、55、218、281、365天采集尼龙袋内样品，分析玉米和小麦秸秆的干物质残留量、养分（碳、氮、磷和钾）释放的动态变化。【结果】前55 d，添加氮肥加快了玉米秸秆的腐解，以C/N比为25时腐解效果最佳。添加氮肥加快了小麦秸秆的腐解，以C/N比为10时腐解效果最佳。氮的添加可以显著促进前55 d玉米秸秆碳、磷的释放；氮的添加可以显著加快小麦秸秆碳、氮和磷的释放，对小麦秸秆中钾释放的促进作用不显著。秸秆腐解及氮钾释放的一级动力学方程用积温拟合优于用时间拟合，秸秆磷的释放不适用衰减指数方程拟合。当积温为年积温（4 600℃）时，秸秆碳、氮、磷和钾释放率的平均值分别为49.2%、39.5%、40.8%和90.3%；当累积积温达到1 125℃时，秸秆钾素释放85%以上。秸秆的腐解主要受温度、有机碳、木质素和半纤维素影响。【结论】施氮能加快玉米秸秆前期的腐解和碳、磷的释放，可以显著加快小麦秸秆的腐解和碳、氮、磷的释放。用温度拟合的方程比时间方程更能反映秸秆的腐解和氮钾释放过程。秸秆腐解主要受土壤温度，秸秆中有机碳、木质素和半纤维素含量的影响。因此，应结合煤矿区的水热条件，进行实时实地秸秆还田并配施适量的尿素，以提高复垦土壤的氮磷钾含量。

【目的】阐明长期免耕及覆盖措施对渭北旱塬农田土壤团聚体结构和有机碳含量的影响，探索改善区域土壤的适宜耕作措施。【方法】在连续16年的黑垆土田间定位试验中选择传统耕作（CT）、免耕无覆盖（NT）、免耕+秸秆覆盖（NS）、免耕+地膜覆盖（NP）、免耕+秸秆+地膜覆盖（NSP）等共5种田间管理措施，于2019年10月春玉米收获期采集0—40 cm土层环刀和剖面土样，测定容重、团聚体粒级分布及有机碳含量。【结果】（1）免耕及覆盖措施（NT、NP、NS和NSP）影响了黑垆土容重和团聚体粒级分布。免耕及覆盖措施均提高了耕层土壤容重，其中0—10 cm土层显著提高6.8%—17.8%，犁底层容重和孔隙度变化与耕层相反。耕层大团聚体比例显著提高、微团聚体比例显著降低，促进耕层微团聚体向大团聚体的转化。各粒级团聚体重量百分比在耕层（0—20 cm）分布为：较大团聚体（0.25—2 mm）>大团聚体（>2 mm）>微团聚体（0.053—0.25 mm）>粉黏粒组分（<0.053 mm），在犁底层（20—40 cm）为较大团聚体和粉黏粒组分显著高于大团聚体和微团聚体。（2）免耕及覆盖措施下有机碳含量随团聚体粒级增大而增加。在0—40 cm土层，NT处理各粒级团聚体有机碳含量均显著低于CT处理，而NS、NSP处理均显著高于CT处理。（3）团聚体粒级分布是引起团聚体养分贡献率变化的主导因素，耕层总有机碳累积以>0.25 mm团聚体为主，犁底层以粉黏粒组分和较大团聚体中有机碳为主。【结论】长期免耕及覆盖措施促进耕层微团聚体向大团聚体转化。与传统耕作相比，免耕和地膜覆盖分别降低了黑垆土0—40 cm土层各粒级团聚体有机碳含量。而免耕覆盖（NS、NP和NSP）比无覆盖（NT）均增加了各粒级团聚体有机碳含量，单独秸秆覆盖NS效果最优，且显著改善土壤容重和团聚体粒级分布，是最佳处理。

【目的】分析高温胁迫下参与油菜素内酯调控葡萄花色苷及果实品质合成的相关基因，探讨油菜素内酯调控高温胁迫下葡萄果实花色苷及品质合成的机制。【方法】以酿酒葡萄‘赤霞珠’为试材，转色前一周利用红外辐射器模拟高温环境，并全树喷施0.6 mg?L^-1的2,4-表油菜素内酯（24-Epibrassinolide，EBR）测定花色苷、总糖及相关品质指标，选择转色中期（花后70 d）的果实进行转录组测序，从分子水平阐述EBR对高温胁迫下花色苷合成的影响。【结果】从转色开始，各种处理下花色苷含量逐渐升高，成熟时，高温组（HT）花色苷总量显著低于对照组（CK），高温油菜素内酯组（HTE）花色苷含量高于HT组。总糖、还原糖、蔗糖变化规律与花色苷相似，HT组含量均在成熟期时低于CK组，成熟期各种糖含量为CK组＞HTE组＞HT组。分析3种处理下‘赤霞珠’果实基因水平的差异，通过GO和KEGG富集发现了14个与蔗糖和淀粉代谢途经相关的差异基因，其中HT和HTE处理显著上调了10个基因，显著下调了4个基因；苯丙烷代谢途径有11个差异基因，其中有7个参与花色苷合成的基因在HT处理下上调，有4个参与木质素合成的基因在HT处理下表达量显著上调，说明高温可能促进了木质素合成，从而降低了花色苷的积累量；内源激素信号转导途径的差异表达基因11个，其中ABA信号转导受体基因PP2C及激酶SnRK2的表达量在高温胁迫下显著提高，其可能与EBR共同参与调控高温胁迫下葡萄花色苷的合成。对部分差异基因的表达模式进行实时荧光定量（qRT-PCR）验证，证实了转录组数据的准确性。【结论】EBR通过改变糖代谢、花色苷合成及内源激素信号转导过程中相关基因的表达模式，缓解了高温胁迫对葡萄花色苷积累的抑制作用，提高了果实品质。

【目的】针对近几年肉羊育肥集中区面临臭气面源污染的难题，探讨垫料床对育肥羔羊生长性能及舍内臭气组分的影响，为育肥羊舍的臭气减排提供技术路径。【方法】选择250只体重相近、年龄一致的健康育肥羔羊，随机分为5组，根据垫料床材料不同，分为对照组（素土地面）、A组（全锯末）、B组（糠醛+锯末）、C组（稻壳+锯末）和D组（玉米芯+锯末），试验期90 d（前期1—45d；后期46—90d）。采用GC-MS方法，对不同试验期垫料床上部空间和垫料内部空间的臭气组分进行检测，并分析垫料床对育肥羔羊生长性能的影响。【结果】（1）4个垫料组与对照组比较，羔羊的日增重较对照组分别提高7.7 %（A组）、8.7 %（B组）、12.1 %（C组）和7.8 %（D组）（P < 0.05），但日采食量和料重比未表现出显著性差异（P > 0.05）；（2）整个试验期垫料床上部空间和垫料内部空间分别检测出9大类和8大类臭气组分，包括31种挥发性有机物（VOCs）（醇类4种、烷类10种、胺类3种、酚类1种、酯类7种、酮类4种、醛类2种、酸类3种和硫醇类1种）。垫料组与对照组比较，检测出的臭气组分种类基本一致。（3）从臭气组分含量分析，不同试验期不同检测空间均表现为烷类含量占比最高，达52.0 %—77.5 %，但各组间差异不显著（P > 0.05），而酚类与胺类含量则表现为试验前期和后期4个垫料组2个检测空间显著低于对照组（P < 0.05），其中C组降低最明显。比较前、后期的臭气含量，垫料床上部空间和内部空间均表现为前期醇类、胺类和酚类含量显著高于后期（P < 0.05），但后期酯类含量显著高于前期（P < 0.05）。（4）试验期间垫料床上部和内部空间检测出的主要致臭物质均为4种，即，2-乙基己醇、N,N-二甲基乙酰胺、苯酚和1H-吲哚-3-硫醇。与对照组比较，各垫料组的4种致臭成分含量均表现出降低趋势，且C组降低最明显（P < 0.05）。【结论】4种组合垫料不仅改善了育肥羔羊的生长性能，还减少了空气环境中的臭气含量，为羊舍的臭气减排提供技术路径。

【目的】明确低O₂/高CO₂对玉露香梨贮藏期保绿效果及品质维持的效果，为生产上延长‘玉露香’梨贮藏寿命提供理论依据与技术支撑。【方法】分别将商业成熟的‘玉露香’梨进行1.0 μL·L^-1 1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）处理、1%O₂、3%CO₂气调（Controlled atmosphere，CA）贮藏以及1.0 μL·L^-1 1-MCP结合1%O₂、3%CO₂气调贮藏，以普通冷藏为对照，分别于贮藏210 d和240 d及货架7 d时，测定果皮颜色、叶绿素含量、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸等果实外观和内在品质指标，采用气相色谱法检测果实乙醇、乙醛含量以及乙烯释放量和呼吸强度，调查并计算果柄、果心褐变指数。【结果】与普通冷藏相比，1-MCP、CA以及CA+1-MCP均可使玉露香梨果实外观保持较好的绿色，有效减轻果面油腻化程度，在冷藏240 d及240+7 d货架时，CA+1-MCP对果皮绿色维持及油腻化控制效果更明显。1-MCP和CA均可抑制果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸的下降，CA可抑制果心和果柄褐变，但CA降低了果实抗坏血酸含量，CA+1-MCP减缓了CA对果实抗坏血酸的破坏作用。CA+1-MCP对乙醇和乙醛的抑制作用在贮藏240 d时效果更明显，且20 mg·L^-1的乙醇含量在玉露香梨耐受阈值以下。CA+1-MCP和1-MCP对果实乙烯释放量具有较好的抑制效果，240 d时，CA+1-MCP和 CA对果实呼吸强度的抑制效果好于1-MCP。【结论】玉露香梨较耐低O₂和高CO₂，CA+1-MCP对玉露香梨的保鲜效果体现在210 d后。因此，冷藏期在210 d以内，采用1.0 μL·L^-1的1-MCP处理，而冷藏期210 d以上，则需1%O₂、3%CO₂的低O₂/高CO₂的CA结合1.0 μL·L^-1的1-MCP处理，，可保持果实较好的外观和内在品质。

【目的】掌握气候变化背景下奶牛热应激发生规律，可为畜牧业优化布局、牧场智能管控、选址改造、效益提升等方面提供参考，有助于优化牧场生产管理，促进奶牛生态健康养殖。【方法】以江苏省为例，利用1980—2020年全球大气再分析资料ERA5数据集，基于表征奶牛热应激程度的温湿指数(THI)，构建风险度指数(RI)，选择k均值聚类算法实现奶牛热应激风险区划，结合热应激发生强度、频率、起止时间、持续日数的特征开展区域评估；求算气候倾向率，分析不同风险区内奶牛热应激发生特征的变化趋势；基于累积温湿指数(CTHI)，利用Mann-Kendall检验，判定不同风险区气候突变点，进而从逐日和逐小时两个时间尺度，分析气候变化对不同风险区内奶牛热应激发生特征的影响。【结果】江苏奶牛热应激风险呈现“西南高东北低”的特征，低风险区主要包括淮北和江淮之间中东部地区，区域温湿指数均值为73.63，以轻度热应激发生为主；高风险区主要包括沿江苏南和江淮之间西部地区，区域温湿指数均值为75.12，轻、中度热应激发生频次相当。低、高风险区域中，热应激开始和结束时间均呈现提前和推后趋势，持续日数呈延长趋势（4.0 d/10a、4.2 d/10a)；温湿指数值增加（0.2/10a)；累积温湿指数分别增加301.2/10a和256.1/10a；轻度热应激发生频次均呈双峰型，主要发生在6月上旬至7月中旬和8月上旬至9月中旬；中度热应激发生频次均呈单峰型，主要发生在7月中旬至8月中旬；日热应激强度变化基本呈现“正弦”分布形态，高发时段集中在11:00-17:00。受气候变化影响，江苏全省奶牛热应激呈现明显增强趋势，至2010年达到小高峰，有一回落后呈稳步上升趋势，且超过显著性水平0.05临界线。低、高风险区域内，热应激高影响时段延长、发生频率增加、覆盖度提高且出现时间前移；日热应激高发时段开始时间提前1h左右，高风险区热应激发生强度基本接近中等。【结论】基于THI、RI和CTHI可以实现奶牛热应激风险区划评估及气候影响分析，确定奶牛热应激的高发区域和关键防控时段，把握其气候变化趋势。随气候变化，江苏奶牛热应激发生呈现“趋早、趋强、趋长、趋多”的特征，需积极应对。

【目的】明确白粉病胁迫对小麦光合特性影响规律，构建白粉病胁迫下小麦光合生产的模拟模型。【方法】本研究以小麦为试验材料，分别于拔节期和孕穗期进行不同接种程度的小麦白粉病试验，明确白粉病对小麦光合特性的影响规律；在此基础上构建小麦白粉病严重度预测模型，量化白粉病对小麦的生理影响；基于单叶净光合速率（Pn）和叶面积指数（LAI），实现小麦白粉病严重度预测模型与作物生长模型（WheatGrow）的耦合。【结果】白粉病胁迫下，小麦单叶Pn和LAI均呈现下降趋势，与对照（CK）相比分别平均下降18.81%和23.41%，且与初始接种程度相比，发病时期对小麦Pn和LAI的影响更为严重；小麦白粉病田间病情发展具有明显的平缓期、指数爆发期和稳定期，总的来说各处理下小麦白粉病流行的时间动态变化特征符合Logistic函数，基于白粉病胁迫对小麦影响的拟合结果，构建小麦白粉病病害胁迫因子，用以反映白粉病对小麦生理指标影响的胁迫效应；基于WheatGrow模型的光合生产子模型，结合小麦白粉病病害胁迫因子，提出模拟白粉病对小麦叶片Pn和LAI效应的算法，并利用独立年份的数据资料对改进后的WheatGrow模型进行检验。【结论】耦合白粉病胁迫因子的WheatGrow模型对白粉病胁迫下小麦叶片Pn、LAI、地上部生物量和产量的预测精度均好于原模型，模拟精度较原模型分别提高了53.29%、43.61%、60.09%和67.57%，改进后的模型可为小麦白粉病严重度的预测与小麦产量损失的定量评估等提供数字化工具和技术支撑。

【目的】根系是玉米获取水分和养分的重要器官，塑造合理的根系结构是发挥玉米高产潜力的关键，也是目前玉米栽培研究中亟待解决的重要科学问题，乙矮合剂和施氮均会影响玉米根系发育，明确乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态建构和产量的影响，可为玉米高产高效栽培管理和合理施肥提供理论和技术依据。【方法】2019年和2020年分别在廊坊市燕郊镇大柳店村和北京市顺义区中国农业科学院顺义试验基地开展田间试验，以玉米单交种豫单9953为试验材料，采用裂区试验设计，设置乙矮合剂处理（ECK）和清水对照（CK）处理为主区；6个施氮水平0 kg×hm^-2（N0）、96 kg×hm^-2（N96）、132 kg×hm^-2（N132）、168 kg×hm^-2（N168）、204 kg×hm^-2（N204）和240 kg×hm^-2（N240）为副区，研究乙矮合剂对不同施氮量夏玉米根系形态建构和产量的影响。【结果】施氮显著了增加根干重、气生根根条数、根长、根表面积和根体积，相比不施氮处理，各施氮量下夏玉米根干重、气生根根条数，根长、根表面积和根体积分别平均增加18.0%、49.5%、20.8%、26.2%和34.6%。ECK处理下夏玉米根干重、根层数、1–2层根和气生根根条数相比CK分别增加10.4%–17.0%、5.8%–12.6%、10.8%–33.9%和12.5%–79.6%；在根系形态建构上，相比CK处理，ECK处理下夏玉米根长、根表面积和根体积分别增加7.5%–21.0%、8.4%–29.3%和14.3%–38.8%，并且在中高氮水平（≥ N204）根系直径在1.0 mm以上的根长增幅最大。ECK处理对2019和2020年N0–N168夏玉米单产无显著影响，显著提高了N204和N240夏玉米单产，与CK相比，在N204平均增加6.3%，在N240平均增加3.2%。相关性分析结果表明，夏玉米产量与粒数、千粒重、根长、根表面积和根体积呈极显著正相关，其中产量与根长相关系数最高。【结论】乙矮合剂和施氮协同促进了夏玉米根系发育，并提高了中高氮条件下夏玉米单产，在本试验条件下，6展叶期喷施乙矮合剂配施240 kg×hm^-2氮肥是适用于环京津地区的夏玉米高产高效栽培技术与氮肥管理方案。

【目的】探究不同类型水稻品种物质生产响应大气CO₂浓度升高和氮素营养的综合响应差异及其生理机制。【方法】以产量和物质生产对CO₂浓度升高响应有明显差异的水稻品种两优培九（LY）和南粳9108（NJ）为材料，在人工气候室进行水培试验。分别设置了对照CO₂浓度（A-CO₂，400 μmol·mol^-1）和CO₂浓度升高（E-CO₂，600 μmol·mol^-1）两个CO₂处理，高氮（HN，1.25 mmol·L^-1 NH₄NO₃）和低氮（LN，0.25 mmol·L^-1 NH₄NO₃）两个氮水平。分析了CO₂浓度升高对不同水稻品种根系形态与生理活性、叶片和根系中细胞分裂素（CTKs）含量、氮素同化酶活性、叶片生理特性、光合参数以及干物质积累的影响差异。【结果】（1）E-CO₂显著增加了LY总冠根数、总根长（LN水平除外）、总根表面积和平均直径，提高其根系呼吸速率和维持较高的根系氧化力，而对NJ无显著影响或表现相反；（2）无论氮水平如何，E-CO₂显著提高了LY叶片和根系CTKs含量，但显著降低了HN水平下NJ根系中玉米素核苷（ZR）含量；（3）在LN水平下，E-CO₂显著提高了LY叶片GOGAT、GDH活性，显著降低了NJ叶片NR活性。在HN水平下，LY氮同化酶活性在E-CO₂条件下都表现为提高，NJ仅NR活性提高；（4）在LN水平下，E-CO₂使得LY和NJ净光合速率（Pn）分别提高了28.0%和29.4%。在HN水平下，两品种分别提高了41.0%和28.1%。LY光合响应大幅度提高归因于叶片最大羧化效率（V_c,max）、最大光合电子传递效率（J _max）、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（Rubisco）含量、叶绿素含量、叶片氮含量等显著提高；（5）E-CO₂显著增加了不同氮水平下LY单株叶面积，对NJ无显著影响；（6）E-CO₂显著增加了LY各器官及总生物量，且HN水平增幅明显大于LN水平。E-CO₂并未显著影响不同氮水平下NJ的总生物量，显著降低了HN水平下NJ地下部生物量（-16.7%）。【结论】无论在HN还是LN水平下，LY物质生产和生理特征对E-CO₂的响应幅度与NJ相比更高。生育前期LY较优的根系形态性状和根系活力、较高的CTKs含量、较强的氮素同化能力、较大的绿叶面积以及光合响应能力是其干物质生产对E-CO₂响应幅度较高的重要原因。

【目的】建立H3N2亚型犬流感病毒（canine influenza virus, CIV）实验感染模型，了解犬流感的发病特征，为疫苗效力评价奠定基础。【方法】6—13月龄CIV血凝抑制（haemagglutination inhibition, HI）抗体阴性（HI<1:10）比格犬26只，其中3只鼻腔喷雾PBS作为阴性对照，另23只分5组（10、10³、10⁵、10⁶、10⁷ EID₅₀/只），分别为3、5、5、5、5只/组，每只犬各鼻腔喷雾H3N2亚型CIV（A/canine/China/Huabei-170607/2017(H3N2)，简称HB株）病毒液1mL。观察临床症状、肺脏病变和肺脏病理组织学变化，计算肺实变率，检测病毒和HI抗体效价。【结果】10 EID₅₀剂量感染组，3只犬均未出现明显临床症状，肺脏均无明显眼观病变，肺脏实变率0%，无病理组织学变化，病毒检测均为阴性，HI抗体效价几何平均值（geometric Mean Titer, GMT）为1:15.9；10³ EID₅₀剂量感染组，5只犬中有4只喘息、流鼻汁和咳嗽，1只犬未表现出临床症状，2只犬肺脏出现轻微实变，实变率平均为1.4%，4只犬病毒分离阳性，HI抗体效价GMT为1:320；10⁵ EID₅₀剂量感染组，5只犬在攻毒后5d开始出现流鼻汁和咳嗽等临床症状，肺脏均有实变，实变率为4.2%，肺泡间隔增宽，病毒分离均为阳性，HI抗体效价GMT为1:2940.7；10⁶ EID₅₀剂量感染组，5只犬在攻毒后4天体温升高、流鼻汁、咳嗽，临床症状出现较10⁵ EID₅₀剂量感染组早1d，肺脏实变程度增加，实变率为17.9%，肺泡间隔增宽，病毒分离均为阳性，HI抗体效价GMT为1:2228.7；10⁷ EID₅₀剂量感染组，5只犬在攻毒后3d表现出体温升高、流鼻汁、咳嗽等严重的临床症状，症状出现较10⁶ EID₅₀剂量感染组早1d，肺脏严重实变，实变率为29.0%，肺泡间隔增宽，病毒分离均为阳性，HI抗体效价GMT为1:2940.7；对照犬均未出现明显临床症状，肺脏均无明显眼观病变，无病理组织学变化，病毒检测均为阴性，HI抗体效价均＜1:10。【结论】10⁶ EID₅₀剂量病毒是能引起犬明显发病的最小病毒接种剂量，建立起H3N2亚型CIV实验感染模型。

【目的】探究直播栽培方式对不同类型水稻品种生育期、抗倒伏能力、产量和经济效益的影响，以期为机械化直播稻的应用推广提供理论基础。【方法】2020年和2021年早稻，以广西生产上推广面积较大的常规稻品种桂育9号、桂育11号、桂野丰、广粮香2号和杂交稻Y两优1号等5个品种为供试材料，以人工移栽为对照，进行大田精量直播。试验采用裂区设计，以栽培模式为主区，品种为副区，设置3个重复。记录各生育周期，测定主茎形态、基部茎秆特征以及抗折力、弯曲力度和倒伏指数等抗倒伏指标，成熟期测定产量及其构成因素，并计算成本和经济效益。【结果】（1）直播稻的生育期缩短2—6 d，主要表现在从播种到幼穗分化期之间；（2）直播稻的抗倒伏能力低于移栽稻，其株高、重心高度与穗干重均较低，第二节间的茎粗、壁厚、鲜重和干重亦较低，茎秆长度则高于移栽稻，这是导致直播水稻抗倒伏能力弱的主要原因；（3）在产量表现方面，除Y两优1号外，其余4个水稻品种的产量表现为直播稻低于移栽稻。生育期相对短的品种，直播稻的产量明显低于移栽稻，而生育期较长的品种，产量差异不显著，在产量构成因素中，每穗粒数增加和结实率的提高为直播稻增产的主要因素；（4）从经济效益分析来看，供试品种中，生育期较短的桂育11号，因直播产量降低明显，效益降低，其余4个水稻品种的直播稻经济效益高于移栽稻，其主要原因为直播稻节省了育秧和插秧环节的人工成本。【结论】当前亟待发展以保面积、增效益为主要目标的水稻轻简生产模式，与移栽稻相比，水稻直播栽培具有缩短生育期，降低生产成本等明显优势，但其倒伏的风险相对较大，产量易受品种特性和环境因素的影响。在进行水稻早稻直播栽培时，可以通过选择中等熟期、基部茎杆长度合理、茎杆粗壮且茎秆壁厚的抗倒品种，在栽培管理上，可适当增加穗肥的比例，以弥补每穗粒数和结实率的不足来提高直播稻产量。