随着时间与技术的发展，作物育种经历了1.0到4.0世代，正向育种5.0世代发展。目前，虽然育种3.0世代和育种4.0世代得到广泛重视，但只有育种2.0世代的杂交育种才能够使亲本实现全基因组重组，出现基因内和基因间大量的、复杂的和不可预见的互作，可能这才是导致突破性性状产生的基础，因此，在育种新时代背景下，杂交育种依然占有重要地位。但目前，以水稻为例，在科学性和有效性方面，广大育种工作者在杂交育种操作上仍然存在提高的空间。为选育高产、优质、多抗品种，克服品种的同质化，水稻杂交育种应注意以下几点：（1）育种目标要结合当地的自然条件，协调有利性状组配，使高产、优质、多抗的目标性状与具体品种相结合，避免品种同质化。（2）由于F₁综合双亲优良性状且具有一定的杂种优势，可能是同一组合表现最好的世代，F₁综合表现不良，其后代很难出现符合育种目标的期望类型。因此，此世代应作为一个重点选择世代，有利于提高育种效率。（3）在育种早代，因为主要是进行世代的促进，为提高育种效能，应采取直播形式，从而节省土地和资源。而育种中代应与早代测验相结合，以增强预见性，进一步筛选组合，提高育种效率。（4）高世代选择时，应在田间筛选后，进一步在室内比较组合间的穗部性状，选出最优组合，以实现优中选优。（5）育种5.0世代的智能型品种就是能够适应广域环境的生态与生物因子，并能满足生产需要的广适性品种，由于作物生长环境条件的复杂性，为实现广适性育种目标，应对品种进行多年、多点的广泛鉴定。总之，通过优化杂交育种的田间操作和选择技术，会大大提高育种效率，为选育出突破性品种奠定基础。

【目的】 转基因作物的田间快速筛查是生物安全监管的重要环节。针对当前转基因检测方法存在的设备依赖性强、操作复杂等技术瓶颈，以转基因大豆DBN9004为研究对象，开发基于重组酶聚合酶扩增（RPA）与劈裂型DNAzyme（MNAzyme）联用的闭管式快速检测技术，以实现转基因成分的快速、高灵敏、高特异性检测，为产业化安全监管提供可靠的技术支持。【方法】 以转基因大豆DBN9004及其受体Jack为试验材料。首先通过生物信息学方法筛选转化体特异性序列作为检测靶标，构建重组质粒9004P作为标准检测模板。采用非对称RPA反应体系，通过调控正向和反向引物浓度比例，在高效扩增目标序列的同时，大量生成激活MNAzyme所需的单链DNA（ssDNA）产物。在此基础上，建立双模输出系统（实时荧光监测模式/终点荧光成像模式）。系统优化关键反应参数：包括温度（35—60 ℃）、探针浓度（125—1 000 nmol·L^-1）、RPA引物比例（10 000﹕10 000 nmol·L^-1—10 000﹕31.25 nmol·L^-1）等。采用梯度稀释模板（8×10^-1—8×10⁵ copies/μL）评估方法灵敏度。通过10种转基因作物（GTS40-3-2、ZH10-6等）对方法进行特异性验证。最后采集13份田间样本进行实际样品检测，并与qPCR方法进行比较。【结果】 灵敏度方面，该方法在45 min内可稳定检出8 copies/反应的靶标DNA；方法重复性与再现性较好，相对标准偏差（RSD）分别为4.44%和5.75%；特异性试验显示，仅DBN9004产生显著荧光信号，与其他转基因品系无交叉反应；实际样品检测中，13份田间样本的检测结果与qPCR结果完全一致。【结论】 成功建立了RPA-MNAzyme联用的转基因大豆DBN9004快速检测技术。该方法通过非对称RPA与MNAzyme级联放大相结合，实现双重特异性识别与信号放大；开发闭管式检测体系，有效避免气溶胶污染；建立的双模输出系统可同时满足实验室与田间筛查需求。

【目的】 长江上游为我国重要油菜主产区之一，在保障我国食用植物油供给安全和提高我国油料自给率中发挥关键作用。然而，该地区气候条件复杂多变，传统的遗传改良评价方法受环境干扰较大，难以精准识别品种遗传潜力变化趋势。建立一种以年度高产品系为代表的遗传改良追踪方法，系统揭示2004—2023年长江上游地区油菜品系的遗传进步轨迹与农艺性状演化特征，明确高产品系关键农艺性状的协同调控机制，为油菜高产稳产育种提供理论支撑。【方法】 以长江上游地区2004—2023年国家冬油菜新品种比较试验中年度平均产量最高的品系作为研究对象，运用混合线性模型、最佳线性无偏预测（BLUP）模型分离环境影响，结合线性回归、皮尔森相关性分析、通径分析和主成分分析，全面评估2004—2023年高产品系的产量遗传进步趋势与农艺性状变异特征，构建多性状协同调控网络。【结果】 2004—2023年长江上游地区油菜品系实际产量和产量BLUP值均呈显著上升趋势，高产品系性状改良表现出显著的阶段性变化特征：2004—2013年育种策略以紧凑株型为主，表现为分枝数、单株角果数和全生育期显著下降；2014—2023年则向粒数型转变，单株角果数和千粒重稳定提升。相关性分析与通径分析揭示单株产量为提升群体产量的核心直接驱动因子，单株角果数与分枝数主要通过提升单株产量来促进群体产量增加。主成分分析结果表明，前五个主成分特征值均大于1，累计解释76%的总变异，其中，以单株角果数、分枝数和株高等结构性状为主导的PC1贡献率为29%，成为导致品种间差异最主要的特征维度，揭示了高产品系从“单一性状突破”向“多因子协同”转型的育种趋势。【结论】 明确了油菜育种方向由早期的株型结构优化逐步转向后期粒数强化的阶段性演变趋势；系统揭示了单株产量为核心直接驱动因子，“分枝数-角果数-粒型”为支撑的多性状协同高产模式。长江上游地区2004—2013年缺乏高产品系的推广，表明未来该区域的育种方向应综合考虑产油量和抗倒伏性，在不同生态和管理条件下实现长江上游油菜产量的持续突破。

【目的】 外源硝普钠（SNP）是一种常用的一氧化氮（NO）供体，在植物胁迫响应中具有重要的调控作用。探究外源SNP对碱胁迫下水稻幼苗糖代谢的影响，为揭示SNP增强水稻耐碱性的机制提供理论依据。【方法】 以幼苗期水稻中花11和宁粳52为供试材料，设置对照（CK）、CK+SNP（50 µmol·L^-1）、碱胁迫（AS，将NaHCO₃与Na₂CO₃等比例混合配制成20 mmol·L^-1、pH 9.55的混合碱溶液）、AS+SNP（20 mmol·L^-1 AS+50 µmol·L^-1 SNP）4个处理，分析各处理对水稻幼苗期2个水稻品种糖代谢的影响。【结果】 与AS处理相比，AS+SNP处理显著提高了水稻幼苗的苗高、根长、鲜重及干重；AS+SNP处理上调了叶绿素合成酶相关基因OsChlH、OsCAO1和OsCAO2的表达，从而增加了叶绿素的含量，促进光合作用；同时，上调表达蔗糖转化酶基因OsNIN1使果糖和蔗糖含量降低，葡萄糖含量升高，有助于糖酵解和三羧酸的良性循环，促进苹果酸和柠檬酸的积累，从而维持能量平衡；此外，通过诱导蔗糖磷酸合酶OsSPS1、赤霉素合成酶相关基因（OsGA3ox2、OsGA20ox1）、脯氨酸合成基因（OsP5CS）的表达，增加了赤霉素（GA）、脱落酸（ABA）、脯氨酸（Pro）和可溶性糖含量，并调节渗透胁迫和激素平衡，促进蔗糖从源向库的运输。【结论】 外源喷施SNP通过上调叶绿素合成基因，促进碱胁迫下水稻幼苗叶绿素积累并维持光合效率，进而增强葡萄糖合成；同时，通过激活糖酵解和三羧酸循环，使糖类分解产物向苹果酸、柠檬酸等转化，促进有机酸积累。此外，外源SNP通过渗透调节和GA/ABA激素平衡，促进蔗糖运输及糖代谢通路活化，保障能量代谢通量，进而提高了水稻幼苗对碱胁迫的耐受性。

【目的】 针对西北绿洲灌区等行距种植玉米增产潜力有限、资源利用效率不高和经济效益提升困难等普遍性科学问题，探讨宽窄行种植模式对玉米耐密性提升及其增产潜力的影响。【方法】 试验开始于2017年，于2019―2021年进行数据采集，采用裂区设计。主区设3个宽窄行行距水平，宽窄行比例为7﹕3（L1，宽行56 cm﹕窄行24 cm）、6﹕4（L2，宽行48 cm﹕窄行32 cm）和5﹕5（L3，宽行40 cm﹕窄行40 cm）；裂区对应4个玉米种植密度，分别为8.25万株/hm²（D1，当地传统种植密度）、9.00万株/hm²（D2，增密9.1%）、9.75万株/hm²（D3，增密18.2%）和10.50万株/hm²（D4，增密27.3%），探讨不同行距种植结合增密对玉米光合特性、产量、资源利用效率、土壤氮素含量和经济效益的影响。【结果】 河西绿洲灌区玉米宽窄行种植和增密均提升了玉米光合特征、产量和资源利用效率。与等行距相比，宽窄行比例为7﹕3的处理分别平均提高玉米叶面积指数、大喇叭口期光截获分数、籽粒产量、光能利用效率、水分利用效率和氮素利用效率9.7%、7.1%、8.8%、8.2%、12.7%和14.1%；增密9.1%和增密18.2%的处理较当地传统种植密度的叶面积指数、大喇叭口期光截获分数、籽粒产量、光能利用效率、水分利用效率分别提高平均11.4%和15.7%、7.4%和10.1%、9.6%和11.3%、4.0%和6.1%、10.2%和20.5%。宽窄行比例为7﹕3结合增密18.2%对玉米的综合效应提升潜力大，较等行距当地传统种植密度分别提高玉米平均叶面积指数28.4%，提升大喇叭口期和灌浆期光截获分数22.0%和17.1%；分别增加玉米籽粒产量、生物量和收获指数22.2%、13.1%和8.0%；分别提高光能、水分和氮素利用效率13.5%、39.6%和24.0%；分别降低土壤全氮、铵态氮和硝态氮含量11.2%、18.0%和16.8%。此外，与等行距传统种植密度相比，宽窄行比例为7﹕3结合增密18.2%的处理提高了玉米净收益和产投比50.1%和23.3%。【结论】 宽窄行比例为7﹕3的种植模式通过改善光合特征、产量、资源利用效率及土壤氮素供给，进而增强了玉米耐密性，实现玉米综合效应提升。

【目的】 黄淮海地区为我国夏大豆主产区之一，黄淮海地区夏季多风雨、冰雹等天气导致苗期大豆叶片遭受损害，致使叶面积下降。通过人工剪叶方法，研究苗期去叶后大豆光合特性、荚果分布及产量形成的变化，旨在为大豆抗逆高产栽培技术集成应用提供支撑。【方法】 以中黄301为试验材料，通过2年田间试验于大豆V3期设置不同剪叶处理：CK（不剪叶）、C1（剪去1片三出复叶）、C2（剪去2片三出复叶）、C3（剪去3片三出复叶），模仿大豆幼苗因恶劣天气造成的叶面积下降现象，系统解析苗期去叶对大豆产量及生理特性的影响。【结果】 苗期去叶降低了大豆产量，且损失程度与剪叶强度呈正相关关系，C1、C2和C3处理2年平均分别减产5.4%、10.2%和19.3%，主要归因于底荚高度较CK处理分别提升了7.09%、24.5%和42%，植株下层（0-30 cm）荚果数量分别下降13.6%、33.8%和59.6%。叶面积指数随剪叶量的增加而下降，导致地上部干物质积累减少，R1、R3期C1、C2和C3处理较CK处理分别平均下降8.5%、16.5%和37.1%，R8期C1、C2和C3处理籽粒干重较CK分别下降12.1%、24.3%与32.7%。光合特性分析显示，C1和C2处理在各生育时期的各项光合指标与CK处理无显著差异；然而，C3处理在R1期显著抑制了净光合速率、相对叶绿素含量及光系统Ⅱ活性，但其光合能力在R3期得以恢复。氮素代谢研究表明，剪叶处理降低大豆地上部总氮积累量，生殖生长后期籽粒氮素占比虽达93.6%，但源器官氮供应不足导致库容受限，成熟期最高蛋白质含量处理与最低蛋白质含量处理间仅差1.27%。主成分分析表明，大豆产量与LAI、光合速率、氮素积累及下层荚果数呈正相关关系，与底荚高度呈负相关关系。【结论】 苗期去叶对夏大豆产量具有显著负面效应，且减产幅度随去叶强度的增加而加剧。叶面积指数、光合性能、氮素积累量及基部荚果数是表征叶片损伤程度的关键敏感指标；明确上述指标的响应规律，可为制定大豆抗逆栽培策略提供科学依据。

【目的】 探明黑龙江省水稻恶苗病病原种类及优势致病菌，为水稻恶苗病的精准防控提供依据。【方法】 2023年，采集黑龙江省8市15县（区）水稻恶苗病样品，经组织分离法和稀释涂布法，共分离纯化172株单孢菌株。通过形态学鉴定，结合多基因联合系统发育分析（ITS、RPB2、TEF1-α、LSU、TUB2）及柯赫氏法则验证完成水稻恶苗病病原菌鉴定。【结果】 172株水稻恶苗病原菌根据形态特征划分为31种类型。多基因联合系统发育分析鉴定出15种基因型，所分离的致病菌包含FFSC、FNSC、FOSC、FIESC 4个复合种。其中优势致病菌为FFSC复合种中的藤仓镰孢（Fusarium fujikuroi），分离得到148株，占分离菌株总数的86.05%，包含4种基因型，有18种菌态；复合种中还分离到9株Fusarium madaense，占5.23%，包含1种基因型3种菌态，以及1株Fusarium subglutinans，占0.58%，有1种基因型1种菌态。FIESC复合种中包含2株Fusarium wereldwijsianum，占1.16%，包含2种基因型2种菌态；7株Fusarium ipomoeae，占4.07%，包含5种基因型5种菌态。FNSC、FOSC复合种中各分离到4株Fusarium arbusti和1株Fusarium cugenangense，分别占2.33%、0.58%，各有1种基因型1种菌态。7种镰孢菌均具致病性但致病程度不同，优势致病菌藤仓镰孢导致水稻芽腐、徒长，F. arbusti仅导致水稻芽腐，F. ipomoeae、F. subglutinans、F. wereldwijsianum抑制水稻生长，F. madaense、F. cugenangense导致水稻徒长。【结论】 黑龙江省水稻恶苗病致病菌为藤仓镰孢、F. madaense、F. ipomoeae、F. arbusti、F. wereldwijsianum、F. subglutinans、F. cugenangense 7个种，致病类型和地理分布因病原菌种类不同存在明显差异。其中藤仓镰孢和F. arbusti致病力最强；藤仓镰孢在黑龙江省各地区均有发现，为优势致病菌。

【目的】 目前农业生产上多种土传病害频发难防，现有防治药剂易造成残留和药害，鉴于植物源杀菌剂具有广谱抑菌活性、环境友好及易代谢与降解等特点，本研究以辣椒疫霉（Phytophthora capsici）和西瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. niveum）两种典型的土传病原菌为研究对象，通过对供试75种植物提取物的抑菌活性测定，筛选具有较高活性的植物资源，为新型植物源杀菌剂开发打下基础。【方法】 采用生长速率法测定75种植物乙醇提取物对辣椒疫霉和西瓜枯萎病菌的抑制活性，通过灌根法和伤根法测定筛选出的高活性植物提取物对辣椒疫病和西瓜枯萎病的盆栽防效。【结果】 厚朴、羌活、山沉香、侧柏和冬青5种植物乙醇提取物在1 mg·mL^-1浓度下对辣椒疫霉的菌丝抑制率在60%以上，茜草、乌药等11种植物乙醇提取物的抑制率在30%—60%，其余59种植物提取物无明显抑制活性，其中厚朴乙醇提取物对辣椒疫霉毒力最高，EC₅₀为0.023 mg·mL^-1；厚朴、川芎和姜黄3种植物乙醇提取物在1 mg·mL^-1浓度下对西瓜枯萎病菌的菌丝抑制率在60%以上，高良姜、山沉香等12种植物乙醇提取物的抑制率在30%—60%，其余60种植物提取物无明显抑制活性，其中姜黄乙醇提取物对西瓜枯萎病菌毒力最高，EC₅₀为0.606 mg·mL^-1。盆栽防效试验结果表明，厚朴乙醇提取物在8 mg·mL^-1浓度下对辣椒疫病有较高的保护和治疗作用，防治效果分别为64.74%和63.25%，山沉香乙醇提取物在8 mg·mL^-1浓度下对辣椒疫病有较高的治疗作用，其防治效果为63.14%，二者均低于对照药剂申嗪霉素（保护防效81.05%，治疗防效73.72%）；姜黄乙醇提取物在8 mg·mL^-1浓度下对西瓜枯萎病有较高的保护作用，其防治效果为69.94%，与对照药剂多菌灵相当（66.65%），在2 mg·mL^-1浓度下对西瓜枯萎病有较高的治疗作用，其防治效果为78.08%，优于对照药剂多菌灵（62.42%）；而高良姜乙醇提取物在供试浓度下对西瓜枯萎病的盆栽防效均低于50%。【结论】 山沉香、姜黄和厚朴3种植物提取物对土传病菌具有较好的抑制效果，为后续新型植物源杀菌剂的研发提供了科学依据。

【目的】 针对豫北灌溉区过度施氮和水资源匮乏问题，探究水氮周年优化（水氮减量25%）对小麦玉米轮作系统作物生长与氮素流失的调控效应，以期为豫北灌区麦玉轮作系统绿色生产提供理论依据与技术支撑。【方法】 在河南省安阳市滑县进行了5年（2018—2023年）的田间试验，设置3个水氮耦合处理：当地传统水氮处理（TP，年施氮552.0 kg·hm^-2，配合灌水270 mm）、氮肥优化（OF，年施氮414.0 kg·hm^-2，配合灌水270 mm）、水氮优化（OWF，年施氮414.0 kg·hm^-2，配合灌水202.5 mm）。研究其对作物产量、生物量、籽粒氮积累量、地上部氮积累量、氮收获指数、氮肥偏生产力、氮素吸收效率、土壤水分和硝态氮含量、氮淋溶和径流量以及周年氮平衡的影响。【结果】 OWF处理相较于TP和OF处理对小麦和玉米的年平均产量、生物量、籽粒氮积累量和地上部氮积累量没有显著影响，但分别显著提高氮肥偏生产力31.4%和0.9%，提高氮素吸收效率28.5%和0.1%。产量、生物量、籽粒氮积累量与地上部氮积累量之间存在显著正相关关系。水氮周年优化显著降低了不同生育时期土壤含水量和NO₃^--N含量，OWF处理相较于TP和OF处理土壤含水量分别显著降低了6.6%和9.6%，NO₃^--N含量分别显著降低了46.1%和37.9%。小麦季和玉米季分别占年平均氮淋溶量的2.9%和97.1%，TP、OF和OWF处理的年平均氮淋溶量为52.9、45.8和39.6 kg·hm^-2，OWF处理相较于TP和OF处理年平均NO₃^--N淋溶量分别显著降低了25.2%和13.5%、径流量分别显著降低了32.0%和18.1%。豫北灌溉区年平均氮盈余量为60.6 kg·hm^-2，OWF处理相较于TP处理的氮盈余量降低了81.9%，相较于OF处理提高了20.8%。【结论】 水氮周年优化可以保证小麦玉米轮作系统作物产量稳定的同时，促进水氮资源有效利用，显著降低轮作系统0—100 cm土层的硝态氮含量，减少了NO₃^--N的流失，促进了土壤氮素平衡，减少豫北灌溉区面源污染风险，是豫北灌溉区小麦玉米轮作制度绿色高效的水氮管理措施。

【目的】 基于潮土区长期施肥试验，明确细菌群落结构、生态网络和关键物种对长期施肥的响应特征。【方法】 基于始于1990年的潮土长期定位试验平台，于2023年小麦成熟后取样，利用高通量测序技术，结合生态网络分析等方法，分析不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、化肥配施秸秆（NPKS）以及化肥配施有机肥（NPKM）处理的土壤有机碳（SOC）等养分，土壤酶活性及细菌群落组成、结构、生态网络和关键物种的变化。【结果】 有机无机配施显著提高了SOC等土壤养分含量和土壤酶活性。相较于CK，NPKS和NPKM处理的SOC提高了52.1%和81.9%，颗粒有机碳含量提高了60.6%和137.4%，易氧化有机碳提高了45.3%和63.4%，β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性提高了7.2%和12.6%，碱性磷酸酶活性提高了166.4%和216.2%（P<0.05），且NPKS处理的β-1,4-葡萄糖苷酶活性最高，为63.82 μmol·g^-1·d^-1。与CK相比，NPKS处理的土壤细菌α多样性显著降低，其Ace指数、Chao1指数和Shannon指数分别降低了5.4%、5.2%和2.6%（P<0.05）。施肥处理显著改变了细菌群落结构（R²=0.543，P=0.001），但NPKS和NPKM处理的细菌群落结构较为相似。与CK相比，NPKS处理显著降低了绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）和甲基微菌门（Methylomirabilota）的相对丰度，NPKM处理显著提高了拟杆菌门（Bacteroidota）的相对丰度（P<0.05）。冗余分析显示，影响微生物群落结构最主要的环境驱动因素为铵态氮（NH₄⁺-N）、硝态氮（NO₃^--N）和SOC。网络分析显示，与CK相比，NPKM处理提高了细菌群落网络复杂性、稳定性和物种间的正相关比例。此外，NPKS和NPKM处理较CK显著提高了隶属于放线菌门（微球菌目、Microtrichales目）、绿弯菌门（热微菌目）、拟杆菌门（噬几丁质菌目和噬纤维菌目）、黏球菌门（未培养目bacteriap25）和变形菌门（伯克霍尔德氏菌目）8个关键物种的相对丰度，这些关键物种与土壤碳氮磷等物质循环以及植物促生密切相关（P<0.05）。偏最小二乘路径模型显示，施肥模式对关键物种的直接影响并不显著，而是通过显著影响土壤pH、调控群落组成以及提高土壤养分含量，间接影响了关键物种。【结论】 长期有机无机肥配施提高了土壤养分含量和胞外酶活性，调控了微生物群落组成和结构，增强了细菌群落网络复杂性和稳定性，提高了参与土壤养分循环和物质转化的关键物种的相对丰度。

【目的】 真菌是调控土壤生态功能的重要因素，解析长期施氮条件下茶园土壤真菌群落多样性、功能类群及群落构建机制的变化规律，确定茶园氮肥适宜用量，为制定茶园长期合理施氮量提供科学依据。【方法】 依托于2011年开始的长期田间水泥池定位试验，设置4种施氮水平（不施氮肥，N0；低量施氮，112.5 kg·hm^-2，N1；中量施氮，225 kg·hm^-2，N2；高量施氮，450 kg·hm^-2，N3），采集第10年（2020年）春茶和秋茶季节土壤样品，利用ITS高通量测序技术分析长期施氮对土壤真菌多样性、功能类群及群落构建的影响。【结果】 与N0处理相比，长期施氮均可显著提高茶鲜叶产量，增幅分别是137.8%—430.2%（春季）和33.4%—67.5%（秋季），其中N2和N3处理差异不显著。随着施氮量的增加，真菌多样性呈先增加后降低趋势，N3处理真菌Ace、Chao1和Shannon指数显著低于N0处理。非度量多维度分析（NMDS）和置换多元方差分析（PERMANOVA）结果表明，施氮显著改变真菌的群落结构。FUNGuild真菌功能预测发现，长期施氮显著改变春茶期间土壤真菌功能，秋茶则变化不显著。与N0处理相比，N2和N3处理降低茶园土壤植物病原菌和土壤腐生真菌的相对丰度（尤其是春茶），N2处理提高了土壤欧石南类菌根和丛枝菌根两类有益真菌的相对丰度。冗余分析结果表明，土壤pH、硝态氮、铵态氮和速效钾是影响土壤真菌群落结构和功能类群变化最主要的因素。与N0处理相比，施氮处理均增加了真菌网络边数、平均度、平均聚类系数和网络密度，增强了网络结构稳定性。在群落演替过程中，随机性过程主导长期施氮下茶园土壤真菌群落构建，中低氮处理增强了确定性过程在群落组装中的作用。【结论】 从茶叶产量、群落多样性、富集有益微生物及网络稳定性角度综合分析，施用氮肥225 kg·hm^-2是较合理的氮肥用量。

【目的】 基于重测序数据和表型数据的遗传多样性分析和综合评价，阐明枸橼、柠檬类种质资源的群体遗传结构，为实现柠檬种质创新提供基础材料。【方法】 2023年11月测定158份枸橼、柠檬类种质资源成熟期果实的13个果实表型性状和43个果皮挥发性功能成分，2023年6月测定幼果期果实的4种类黄酮含量，利用Shannon-Wiener指数和变异系数对158份枸橼、柠檬类种质资源进行遗传多样性分析，结合相关性分析、聚类分析、主成分分析等方法进行综合评价。利用SNP数据构建系统进化树和群体遗传结构分析图，并基于表型数据筛选特异种质。利用表型数据和基因型数据开展全基因组关联分析，筛选出与别罗勒烯相关联的显著变异位点，结合以往报道和基因功能注释，在显著变异位点10 kb附近挖掘出相关的候选基因。【结果】 参试的158份枸橼、柠檬类种质资源的果实品质性状具有丰富的遗传多样性和广泛的变异，13个果实表型性状（单果重FW、单果皮重PW、果实横径FD、果实纵径FL、果形指数FSI、果皮厚度PT、囊瓣数SNPF、单果种子数SNF、单粒种子重SW、可溶性固形物含量TSS、抗坏血酸含量AA、可滴定酸含量TA、固酸比TSS/TA）的变异系数为14.81%—143.47%，遗传多样性指数为1.21—2.01。芦丁、柚皮苷、橙皮苷和新橙皮苷4种类黄酮成分含量的遗传多样性指数为0.75—1.89，43个果皮挥发性功能成分含量的遗传多样性指数为0.25—1.93。将参试枸橼、柠檬类种质资源的60个数量性状进行主成分分析，选出的前5个主成分累计贡献率达66.55%。结合主成分分析结果进行综合评价，得出枸橼、柠檬类种质资源综合得分范围为-0.09—2.14，筛选出沃尔卡默、方达斯蒂柯巴柑檬、卡斯塔奈罗巴柑檬、琥珀、维尔纳柠檬等特异种质。表型聚类分析和基于基因型的系统进化树分析将参试枸橼、柠檬类种质资源分为7个亚群，除在梾檬、㰀檬的分群上有较大差异外，其他种质的分群结果都比较相似，综合评价中得分较高的优异种质资源大多集中于系统进化树的第Ⅲ亚群。群体遗传结构分析结果显示，除将甜柠檬等杂交品种重新划分为一个亚群外，其他品种与系统进化树分析得出的分群结果基本一致。基于别罗勒烯含量的全基因组关联分析筛选出候选基因C71D7_SOLCH和C71DB_LOTJA，均属于细胞色素P450家族。【结论】 参试枸橼、柠檬类种质资源的果实品质性状存在广泛的变异和丰富的遗传多样性。枸橼与宽皮柑橘、柚等不同资源类型的杂交是推动亚群遗传分化的重要因子。综合评价中得分较高的枸橼、柠檬类种质资源在系统进化树中比较集中，表明这些优异和特异种质具有相似的遗传背景。C71D7_SOLCH和C71DB_LOTJA可能参与果皮挥发性物质别罗勒烯的代谢。

【目的】 油脂含量是衡量油料作物品质和经济价值的关键指标。茶树（Camellia sinensis (L.) O. Kuntze）作为一种具有重要经济价值的植物，其果实茶籽在油脂资源开发领域具有潜在的应用价值。甘油-3-磷酸脱氢酶基因（GPDH）作为植物油脂合成代谢途径中的重要调控基因，克隆CsGPDH并对其表达特性与功能进行深入剖析，旨为解析CsGPDH调控茶树油脂合成的分子机制提供理论依据。【方法】 以‘金茶18’为材料，克隆CsGPDH的全长序列，运用生物信息学手段分析其编码氨基酸序列的结构特征及进化关系。采用实时荧光定量PCR技术（qRT-PCR）检测CsGPDH在茶树不同组织及油脂合成关键时期的表达模式，并通过激光共聚焦显微镜观察其编码蛋白的亚细胞定位。通过农杆菌介导的遗传转化技术，获得过表达拟南芥植株，对转基因拟南芥植株和野生型植株进行表型分析，测定种子油脂含量、脂肪酸组成等指标。【结果】 成功克隆获得CsGPDH，其编码区全长1 128 bp，CsGPDH编码的蛋白具有典型的甘油-3-磷酸脱氢酶结构域，与其他物种的同源蛋白具有较高的序列相似性。亚细胞定位结果显示，CsGPDH蛋白定位在细胞膜和细胞质。qRT-PCR分析发现，CsGPDH在种子发育的中后期表达量显著升高，与油脂快速积累期高度吻合。转基因拟南芥功能验证表明，过表达CsGPDH可使种子油脂含量提高20.6%—25.2%，不饱和脂肪酸（C18:1、C18:2）比例显著增加。【结论】 CsGPDH受种子发育进程调控，在油脂合成关键时期高表达，过量表达CsGPDH能够显著提高植株种子的油脂含量，在植物油脂合成代谢过程中发挥着重要的正向调控作用。

【背景】 我国葡萄干旱产区夏季高温且降水稀少，葡萄植株易因长期水分亏缺遭受热胁迫，导致果实成熟过快、糖分偏高而酸度偏低，进而影响葡萄酒的风味与品质。在这种水分匮乏条件下，如何兼顾灌溉节水和原料品质提升成为生产的关键问题。【目的】 探讨调亏灌溉（regulated deficit irrigation，RDI）与抗蒸腾剂（anti-transpirant，AT）联合使用对‘赤霞珠’葡萄果实基础指标及葡萄酒品质的影响，探寻节水与提升葡萄酒品质的最佳组合方案。【方法】 于2024年在宁夏银川市西夏区龙谕酒庄进行，以‘赤霞珠’葡萄为材料，7月初（浆果膨大期）实施调亏灌溉处理（RDI-1：40%蒸腾量（evapotranspiration，ETc），RDI-2：60% ETc，RDI-3：80% ETc），并在8月份两次喷洒抗蒸腾剂。自7月底开始每隔两周左右采摘葡萄测定基础理化指标。9月12日采收葡萄并酿造‘赤霞珠’干红葡萄酒。发酵终止后测定葡萄酒的理化指标以及各种酚类物质含量。【结果】 调亏灌溉与抗蒸腾剂的协同应用可显著提升葡萄可溶性固形物及总酸含量，同时显著抑制果实还原糖的积累，有利于降低葡萄酒酒精度，RDI-2联合AT处理组（RDI-2-AT）酒精度最低，仅为11.94% vol；RDI-1组总有机酸含量最低（5.01 g·L^-1），RDI-2-AT组相较RDI-2组酒石酸含量提升12.40%；总酚含量随缺水程度加剧呈梯度上升趋势，各抗蒸腾剂处理组较CK组含量显著下降（P<0.05），分别下降14.83%、21.33%、22.59%和32.45%；RDI-1-AT组的酚酸类单体酚较RDI-1组显著降低26.89%；RDI-3组单体酚总量为163.74 mg·L^-1，较CK组高3.54%。单体酚总含量最低的是RDI-2-AT组，仅115.4 mg·L^-1，显著低于CK组（P<0.05）；CK组单体花色苷总量最低，仅23.38 mg·L^-1，RDI-1组含量最高，达到34.82 mg·L^-1。RDI-1-AT组和RDI-3-AT组的单体花色苷含量均显著低于其对应的未喷施抗蒸腾剂组（RDI-1组和RDI-3组）。【结论】 60% ETc水平调亏灌溉处理与抗蒸腾剂联用能提高葡萄酒总酸及酚类物质含量，降低挥发酸与酒精度，从而提升其口感及稳定性，对葡萄酒品质提升效果最好。

【目的】 略阳乌鸡肉质鲜美，营养丰富，兼具药用与食疗价值，具有特殊的风味。然而，针对其风味物质的研究较少，尤其缺乏系统的感官风味解析。通过对略阳乌鸡生长发育中体尺性状进行分析，并比对不同发育时期胸肌的风味差异，为略阳乌鸡上市时间的选择提供理论依据。【方法】 试验随机选取30只略阳乌鸡，分别在第3、6、8、10、13和16周龄测量体重和体尺，分析其动态生长发育过程。并随机选取13和16周龄的略阳乌鸡各10只进行屠宰，采集胸肌，利用全二维气相色谱-飞行时间质谱（GC×GC-TOFMS）结合多变量数据分析其挥发性风味物质。【结果】 略阳乌鸡在13周龄前生长速度较快，体重和体尺差异显著（P<0.05），而13周龄后生长速率放缓，13和16周龄的体重无统计学差异（P>0.05）。体尺性状（胸宽、胸深、龙骨长等）在13周龄后同样趋于稳定（P>0.05）。肉品质结果显示，13周龄与16周龄胸肌的pH值、剪切力和滴水损失均无显著差异（P>0.05），表明13周龄已达生理成熟。风味组学结果表明，13和16周龄略阳乌鸡的胸肌中分别含有642种和660种风味物质，其中醇类、醛类、酯类和碳氢化合物是主要成分。感官分析表明，13周龄略阳乌鸡的胸肌在甜香、清香、果香感官上显著优于16周龄，这种差异与脂肪酸组成密切相关。进一步筛选出43种关键差异风味物质，发现苯酚、吡嗪、3-甲基-2-环戊烯-1-酮和氯仿可能是导致13和16周龄胸肌风味差异的主要挥发性化合物。相关性分析显示，2-甲基-1H-吡咯、3-甲基-2-环戊烯-1-酮、3,5,5-三甲基-2-己烯、γ-八内酯、2-乙酰基-2-噻唑啉、N,N-二丁基甲酰胺、苯酚、吡嗪、2-甲基吡嗪、氯仿（清香、果香物质）与脂肪酸总量呈显著负相关，而2-丙基-1-庚醇、联苯（脂香前体物质）与脂肪酸总量呈显著正相关（|r|>0.5，P<0.05）。【结论】 13周龄略阳乌鸡的胸肌具有更明显的花香、果香和甜香，而16周龄胸肌中脂肪酸含量更高，烹饪后口感可能更丰富。综合考虑生长速率、风味特征及养殖成本，略阳乌鸡在13周龄提前上市具有一定的可行性。

【目的】 通过单细胞测序技术解析鸭睾丸发育成熟前后细胞异质性，构建鸭睾丸单细胞发育图谱，并进行比较分析，进一步揭示睾丸发育成熟过程和调控机制。【方法】 分别收集10周龄（未成熟睾丸组，IMT）和23周龄（成熟睾丸组，MT）鸭睾丸3份，制备单细胞悬液，进行单细胞测序。对获得的测序数据进行质控、标准化、降维和聚类分析，构建鸭不同发育时期睾丸图谱。对细胞亚群进行注释，并分析组间差异，筛选关键调控基因和信号通路。【结果】 6个样本平均获得超过30 000 000高质量测序数据，经质控获得54 702个有效细胞（IMT组27 756个，MT组26 946个）。通过细胞聚类和标记基因鉴定，成功鉴定21个细胞亚群，包含10个生殖细胞亚群和11个体细胞亚群。随着鸭睾丸发育成熟，精原干细胞、精原细胞、初级精母细胞、支持细胞1型和3型显著降低，中间型精母细胞、次级精母细胞、圆形精子细胞、长形精子细胞、支持细胞2型和4型显著增加。差异基因分析发现4 495个差异基因（上调1 737个，下调2 758个），其中生殖细胞中Gm614、SPATC1、TSSK6、ZIC1、PHF7、Armc12和 FAM166C等显著上调；在支持细胞中PKIA、SNX22、Wnt6、LAMA1、SCN4B、CDH6、FAM110C等显著下调。功能富集分析表明，TOP20 GO均属于细胞组分类别；KEGG分析提示内质网中的蛋白质加工和细胞衰老等信号通路具有关键调控作用；进一步对这两个信号通路中的差异基因进行蛋白互作网络分析显示，SEC63通过与ERLEC1、AMFR和RAD23B等相互作用调节内质网中的蛋白质加工过程，而CDK6通过CHEK2、CCNA2、CCNA1和CDC25等相互作用调节细胞衰老信号通路。【结论】 首次构建了鸭睾丸发育成熟前后单细胞转录图谱，揭示睾丸发育成熟过程中细胞亚群动态变化规律，发现了大量差异表达基因，且提示SEC63和CDK6可能分别通过调控内质网中蛋白质加工和细胞周期进程在睾丸成熟机制中发挥重要作用。

在经济社会发展和乡村振兴战略的推动下，我国粮食产量连续多年保持丰收，但仍面临生产效率低、农民收入差距大等挑战。“大国小农”的国情下，促进小农户与现代农业衔接意义重大，农业社会化服务成为联结二者的关键桥梁。本文聚焦我国农业社会化服务，旨在剖析其发展现状、区域特征，借鉴国际经验并提出发展建议，为推动农业现代化提供参考。在发展现状方面，农业社会化服务政策体系逐步完善，政策目标逐渐明确，支持服务主体多元化、政策工具多样化以及区域差异化。在地区性服务结构方面，以河南省社会化服务情况为分析对象，农业社会化服务市场形成了“龙头企业－农机专业合作社－农机专业户”的三级市场结构，以政府为引领提供资金支持，不同层级市场主体优势互补。在地区性服务特征方面，我国已初步构建起以公共服务机构为基础支撑，合作经济组织为基层网络，农业龙头企业为产业枢纽，科研机构、行业协会等社会力量为重要补充，公益性服务与经营性服务相互结合、专项服务与综合服务相协同的“政府引导、多元协同、功能互补”的新型农业社会化服务体系。国际经验方面，美国构建了政府公共服务、私人企业服务与农场主合作社系统三维协同的适应大规模农业生产的农业社会化服务体系；日本构建了适合小规模家庭经营的以农协为核心的农业社会化服务体系。两国在服务体系改革中，均在组织架构、服务内容和技术赋能层面实现升级，两国服务体系共同点在于通过组织化嵌入连接农户与现代农业，借助技术赋能推动农业现代化发展，革新服务内容以增强产业竞争力。基于我国国情和国际经验，提出以下政策建议：应强化政府引导与制度保障，夯实服务基础；培育多元服务主体，构建协同服务网络；深化金融与数字赋能，提升服务质效；完善利益联结机制，保障小农户权益。