中国农业科学

2026年第59卷第7期中英文目录

中国农业科学. 2026, 59(7): 0.

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多年生水稻黄糯2号和长白7号产量相关性状的QTL分析

彭廷燊, 陆久焱, 吴美林, 严雨欣, 刘宏周, 南文斌, 秦小健, 李明, 龚俊义, 梁永书

中国农业科学. 2026, 59(7): 1361-1379. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.001

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【目的】分析多年生水稻产量相关性状的QTL，为产量性状基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础。同时，也为揭示多年生水稻产量相关性状的遗传机理和培育多年生水稻新品种提供技术支撑。【方法】以2份多年生水稻黄糯2号（HN2^#）和长白7号（CB7^#）及其构建的2套半同胞（黄糯2号/协青早B和长白7号/协青早B）F₂群体为试验材料，在2024年正季与再生季调查分析了2份多年生水稻的抽穗期、株高和千粒重等16个产量相关性状，以及2套半同胞群体及其双亲的株高、单株有效穗数和千粒重等15个产量相关性状，并进行QTL分析。【结果】2024年正季与再生季，黄糯2号的抽穗期、株高和千粒重等7个性状呈显著性差异（P<0.05）；长白7号的株高、穗粒密度和单穗重呈显著性差异。相关性分析发现，HN2^#-群体15个性状共检测到34对显著性正相关；CB7^#-群体15个性状共检测到39对显著性正相关。利用QTL IciMapping 4.10软件进行QTL复合区间作图，在HN2^#-群体共检测到29个QTL，解释2.61%—29.41%的表型。13个QTL为前人未报道的QTL，其中，7个QTL增效位点来自黄糯2号，6个QTL增效位点来自协青早B。检测到5个同时影响2个及以上产量性状的QTL标记区间。在CB7^#-群体共检测到22个QTL，解释2.77%—27.94%的表型。10个QTL为前人未报道的QTL，其中，6个QTL增效位点来自长白7号，4个QTL增效位点来自协青早B。检测到5个同时控制2个及以上产量性状的QTL标记区间，分布在第1、2、6和7染色体上。【结论】检测到的新QTL和“一因多效”QTL为多年生水稻黄糯2号和长白7号所特有，在今后研究中予以重点关注。

棉花黄萎病菌β-葡萄糖苷酶基因的鉴定及其在致病中的功能

李元晶, 袁瑞祥, 李永泰, 孙天歌, 刘峰, 李艳军, 张新宇

中国农业科学. 2026, 59(7): 1380-1399. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.002

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【目的】大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）是一种重要的土传病原真菌，可侵染200多种植物，引致黄萎病，对全球农业生产造成严重经济损失。细胞壁降解酶（CWDEs）在病原真菌致病过程中发挥关键作用，鉴定棉花黄萎病菌中的β-葡萄糖苷酶基因并探究其功能，为棉花抗病育种提供新的分子靶点。【方法】通过生物信息学分析，从大丽轮枝菌全基因组鉴定β-葡萄糖苷酶基因，并对其进化关系、保守结构域和表达模式进行系统分析。利用寄主诱导的基因沉默（HIGS）技术在棉花中沉默Vdbg4和Vdbg6，评估其对棉花抗病性的影响。设计靶向Vdbg4（asiR1364）和Vdbg6（asiR1444）的asiRNAs分别与V. dahliae共培养，对共培养V. dahliae的生长发育、碳源利用和胁迫响应能力，以及致病力等进行调查。通过酵母信号肽诱捕试验验证Vdbg6的分泌活性，并利用农杆菌介导的烟草瞬时表达试验检测其是否触发植物免疫反应。【结果】从大丽轮枝菌全基因组中共鉴定18个β-葡萄糖苷酶基因，其中，Vdbg4和Vdbg6受感病棉花品种根系分泌物诱导后显著上调表达。利用HIGS技术分别沉默Vdbg4或Vdbg6，以及同时沉默2个基因，均能显著减轻棉花的发病症状，降低病情指数和真菌生物量。靶向Vdbg4和Vdbg6的asiRNAs（asiR1364、asiR1444和asiR1364+1444）能够抑制病原菌的菌落和菌丝生长，降低产孢和孢子萌发率、碳源利用和胁迫响应的能力以及致病力。Vdbg6具有分泌活性，但它不能引起烟草细胞程序性坏死，也不能抑制由BAX诱导的烟草细胞程序性坏死。【结论】Vdbg4和Vdbg6均参与大丽轮枝菌的生长发育、碳源利用、胁迫响应和致病过程。

不同类型盐胁迫对狼尾草种子萌发的影响及钠调控转录组研究

鲁雪莉, Syeda Wajeeha Gillani, 孟晨, 李晓彬, 宋奕汝, 柏雨, 王菊英, 冯晓菲, 刘晨晨, 李义强, 徐宗昌

中国农业科学. 2026, 59(7): 1400-1419. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.003

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【目的】探究不同类型及浓度盐胁迫对狼尾草种子萌发的影响，解析Na⁺浓度对种子萌发“低促高抑”的分子机制，为盐碱地狼尾草种植及耐盐品种培育提供理论依据。【方法】以观饲两用型狼尾草品系狼烟1号种子为材料，设置NaCl、MgSO₄、NaHCO₃、KCl、Na₂SO₄及混合盐（NaHCO₃﹕NaCl﹕Na₂SO₄=1﹕15﹕84）的不同浓度处理，通过测定种子发芽势、发芽率、芽长、根长等萌发指标，分析不同处理对种子萌发的影响。对CK、10和100 mmol·L^-1 NaCl处理3 d的狼尾草种子进行逆境生理指标检测和转录组测序，挖掘低浓度Na⁺促进萌发的代谢通路与候选基因，以及解析高浓度Na⁺抑制萌发的分子机理，并采用qRT-PCR技术进行数据验证。【结果】低浓度NaCl（10—25 mmol·L^-1）与Na₂SO₄（10 mmol·L^-1）可促进种子萌发，发芽势、发芽率显著高于对照，相对盐害率为0；高浓度盐（≥100 mmol·L^-1）抑制萌发，且NaHCO₃抑制作用最强（200 mmol·L^-1时种子完全不萌发）。在逆境生理指标层面，低浓度NaCl胁迫显著提高过氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性，以及脯氨酸（Pro）含量，而高浓度NaCl胁迫则显著诱导丙二醛（MDA）生成。经转录组分析，共鉴定到14 259个差异表达基因（DEGs），与低浓度NaCl胁迫促进种子萌发相关的DEGs主要富集在氧化磷酸化通路，该通路中的Pyrophosphatase（PPA）、ATPase H⁺ transporting vacuolar V1 subunit D（ATPeV1D）等基因表达量与发芽指标显著正相关，ATP synthase F0 subunit A（ATPeF0A）、NADH dehydrogenase subunit 1（ND1）等基因表达量则与相对盐害率、MDA含量显著正相关；高浓度Na⁺对种子萌发的抑制作用，主要通过下调促进种子萌发相关激素合成途径的基因表达，同时上调抑制种子萌发相关激素合成途径的基因表达实现。qRT-PCR验证表明，转录组数据可靠。【结论】盐胁迫下，狼尾草种子萌发存在Na⁺浓度“低促高抑”效应，低浓度中性钠盐（NaCl、Na₂SO₄）可促进萌发，高浓度盐（尤其是碱性盐NaHCO₃）抑制萌发；其耐盐机制与抗氧化酶活性调控、脯氨酸积累、氧化磷酸化和植物激素等通路基因表达相关。

粳稻资源抗倒伏性评价与生理机制

崔节浩, 张萌, 王沁, 于佳妍, 林琨, 李尚泽, 兰恒, 耿艳秋, 张强, 郭丽颖, 邵玺文

中国农业科学. 2026, 59(7): 1420-1438. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.004

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【目的】倒伏问题制约着水稻产业的发展。本研究筛选抗倒性强的粳稻品种及粳稻抗倒伏鉴定关键指标，进一步选取不同抗倒性粳稻，比较其理化性质差异，可为抗倒伏粳稻品种选育提供优质亲本资源，并为优化育种策略及解析抗倒伏栽培调控机制提供理论依据。【方法】以50份粳稻种质资源为试验材料，测定其14个抗倒伏性状。通过遗传多样性指数分析和综合评价，将50份粳稻种质资源进行评级分类，并运用灰色关联分析筛选出抗倒伏能力鉴定的关键指标。在此基础上，进一步选取具有不同抗倒伏能力类型粳稻品种：九稻325（抗倒型）、吉玉粳（较抗倒型）和五优稻4号（倒伏敏感型）作为试验材料，系统分析其茎秆特性、物质代谢及基因表达特征，深入探讨粳稻抗倒伏的生理机制。【结果】50份粳稻品种抗倒伏能力性状变异系数在5.38%—21.08%，遗传多样性指数在1.76—2.06，通过主成分分析，提取到4个主成分利用隶属函数法计算综合评价D值，D值范围在0.12—0.72。通过聚类分析，将50份粳稻种质资源分为3类：第1类为抗倒型品种（30%）；第2类为较抗倒型品种（32%）；第3类为倒伏敏感型品种（38%）。灰色关联分析表明，水稻基部第二节间（N2）长度和N2壁厚与抗倒伏能力综合评价D值关联程度最高。穗重、水稻基部第三节间（N3）长、N2长和N2节间壁厚与粳稻产量关联程度最高。与倒伏敏感型品种相比，抗倒型和较抗倒型粳稻品种的N2节间长度分别显著降低37.02%和9.09%，同时大维管束面积增加20.55%和6.81%，皮层厚度提高15.04%和12.86%。纤维素合成酶基因和木质素合成酶基因表达上调，导致纤维素含量增加37.30%和9.19%，木质素含量提高49.32%和17.71%。其中愈创木基木质素（G型）和紫丁香基木质素（S型）木质素单体占92.36%—93.90%。【结论】筛选出九稻325、庆林168、哈粳稻1号等抗倒伏性状优良的种质资源，N2节间长度和N2节间壁厚可作为高产抗倒伏能力评价鉴定关键指标。与倒伏敏感型粳稻品种相比，抗倒型和较抗倒型粳稻品种通过上调纤维素和木质素合成酶相关基因的表达水平，促进纤维素、木质素单体和木质素的生物合成，同时积累更高的淀粉和可溶性糖含量，优化了茎秆的物理及解剖结构特征，从而提高了粳稻抗倒伏能力。

乙烯利-甜菜碱-水杨酸合剂对高温胁迫下玉米根系建构、生理功能和产量的影响

王亚菲, 闫鹏, 薛金涛, 董学瑞, 孟凡琦, 郭丽娜, 罗艺, 张娟, 董志强, 卢霖

中国农业科学. 2026, 59(7): 1439-1455. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.005

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【目的】黄淮海夏玉米区生产中高温热害频发，严重抑制玉米根系的生长发育，影响根系对水分和养分的吸收利用。明确乙烯利-甜菜碱-水杨酸合剂（简称EGS合剂）对高温胁迫下玉米根系形态建构和产量形成的影响，可为建立黄淮海夏玉米区耐热增产化控栽培技术提供技术支撑和理论依据。【方法】于2022和2023年在中国农业科学院新乡试验站开展田间试验，以豫单9953（YD9953）和郑单958（ZD958）为试验材料，设置化学调控和高温胁迫处理，化控处理于6展叶期叶面喷施EGS合剂，对照喷施等量清水；高温胁迫于9展叶期（V9）和抽雄期（VT）分别进行4 d的田间增温处理（H），设置常温对照（CK），研究EGS对不同时期高温胁迫下玉米根系建构、生理功能和产量的影响。【结果】在V9和VT期分别进行高温胁迫处理（H）后，相较于CK，在根系形态建构方面，两品种玉米根干重、根冠比、根条数、根长、根表面积和根体积均显著减少；在根系生理功能方面，根系活力和根系抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性均显著降低，丙二醛含量显著增加；在产量形成方面，两品种玉米的穗粒数、百粒重和产量均显著降低；EGS处理后的高温胁迫下（EGS-H），相较于H，改善根系形态建成，缓解高温胁迫对两品种玉米根条数（尤其是气生根条数）的抑制作用，显著增加高温胁迫下根干重、根长、根表面积和根体积，其中根体积与产量呈极显著正相关关系；增强根系生理功能，根系活力和根系抗氧化酶活性显著提高，膜脂过氧化程度显著降低；显著增加高温胁迫下两品种玉米的穗粒数和产量。在V9和VT期分别进行高温胁迫处理后，2022年YD9953的产量在EGS-H处理下较H处理分别提高19.42%和19.56%，ZD958分别提高9.81%和13.02%；2023年YD9953产量分别提高14.40%和17.95%，ZD958分别提高7.68%和7.78%。【结论】EGS合剂可以调控高温胁迫下夏玉米根系建构，促进根系发育，提高高温逆境下玉米的单产。

草莓花器应答灰霉病菌侵染的表现特征及抗病性评价方法

张东梅, 周鑫鑫, 肖桂林, 曾祥国, 王春燕, 王泽先, 韩永超

中国农业科学. 2026, 59(7): 1456-1466. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.006

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【目的】草莓（Fragaria × ananassa）灰霉病是由灰葡萄孢（Botrytis cinerea）侵染引起的一种毁灭性病害，可危害草莓多个组织、器官，其中花器是主要的初侵染点，然而不同草莓种质花器对灰霉病的抗性不明确。本文旨在探究草莓花器应答灰葡萄孢的特征，建立以花器为接种材料评价不同草莓资源灰霉病抗性的方法，快速鉴定不同种质对灰霉病的抗性差异，筛选抗/感资源。【方法】以草莓抗/感品种‘艳丽’和‘红颜’离体花器为材料，接种灰葡萄孢Bc05.10分生孢子，鉴定不同组织的表现特征；对31个草莓品种花器离体接种Bc05.10并统计雄蕊病情指数，调查部分品种田间花器灰霉病发病率，并对两者进行相关性分析。【结果】两个品种雄蕊最先出现褐色病斑，并随着接种时间延长病斑从花药扩展到花丝，最终蔓延至花萼。‘红颜’雄蕊的病情指数显著高于‘艳丽’；接种后4 h，分生孢子在‘艳丽’雄蕊的萌发率（20.30%）显著低于‘红颜’（80.42%）。利用分生孢子接种离体花器的雄蕊，对31个草莓品种进行灰霉病抗性评价，其中‘俏佳人’‘弥生姬’‘粉佳人’以及‘光点’为抗病品种，‘红颜’‘天使8号’‘丰香’以及‘粉玉’为高感品种。田间灰霉病自然发病率调查结果显示，‘艳丽’‘晶玉’‘梦之莹’‘晶硕’以及‘粉佳人’花器田间发病率较低，‘香野’‘女峰’以及‘红颜’田间发病率较高。不同品种田间发病率与接种后12、24 h的病情指数相关系数分别为r=0.565（P=0.035）、r=0.610（P=0.021），呈显著正相关关系；与36 h的病情指数相关系数为r=0.328（P=0.252），无显著相关性；12 h+24 h的累计病情指数与田间发病率极显著正相关（r=0.713，P=0.004）。【结论】建立了以雄蕊为离体接种材料用于快速评价草莓对灰霉病抗性的评价体系，鉴定出一批草莓种质资源花器对灰霉病的抗性水平，为草莓灰霉病抗性资源筛选提供了新方法和参考依据。

杨梅凋萎病生防芽孢杆菌的筛选及其防病机制

王晶, 李岗, 蔡晓雅, 庞璐瑶, 黄青滢, 林宝义, 孔海民, 郝跃, 任海英

中国农业科学. 2026, 59(7): 1467-1479. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.007

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【背景】杨梅凋萎病是制约杨梅产业稳定发展的重要病害之一，严重影响果实产量和品质。当前生产中防控该病害仍以化学药剂为主，长期使用易带来抗药性风险及生态安全隐患。因此，亟需挖掘来源稳定、安全高效的生防微生物资源，构建绿色可持续的病害防控体系。【目的】从杨梅树体内筛选具有拮抗潜力的内生芽孢杆菌，构建合成菌群（synthetic community，SynCom），并系统评价其对杨梅凋萎病的防控效果及相关作用特征。【方法】采用组织分离法从健康和病株杨梅植株的茎、枝条和叶片中分离获得内生芽孢杆菌，采用平板对峙法筛选对杨梅凋萎病病原菌（Pestalotiopsis versicolor）XJ27具有拮抗活性的菌株。进一步通过离体叶片接种试验筛选获得7株具有稳定抑病能力的菌株，并据此构建SynCom。在温室条件下，对单菌株及SynCom的防病效果进行评价。同时，通过观察病原菌菌丝形态变化，并结合胞外酶活性、铁载体产生能力、生物膜形成能力及脂肽类物质粗提物的抑菌活性测定，对菌株的潜在抑菌作用进行分析。【结果】7株芽孢杆菌单独处理对杨梅凋萎病的防治效果为24.67%—50.67%，而SynCom处理的防治效果可达61.33%，较单菌株处理提高21.04%—148.60%（以单菌株防治效果为基数计算的相对提升幅度）。形态学观察显示，经生防菌处理后，病原菌菌丝出现膨大、扭曲及断裂等异常现象。进一步分析发现，各菌株均具备一定的胞外酶分泌能力和铁载体产生能力，并能够形成生物膜，其脂肽类粗提物对病原菌表现出浓度依赖性的抑制作用，表明多种拮抗因子可能协同参与抑病过程。【结论】杨梅树体内蕴藏具有应用潜力的生防芽孢杆菌资源，构建的SynCom在防控效果方面优于单一菌株处理，在病害抑制方面具有明显优势。研究结果可为基于树体内生微生物资源构建杨梅凋萎病绿色防控技术体系提供菌种资源支持。

紫云英与稻草联合利用对南方稻区土壤磷库组成及磷素活化的影响

袁浩亮, 聂军, 黎鹏, 鲁艳红, 廖育林, 徐昌旭, 李忠义, 曹卫东, 张江林

中国农业科学. 2026, 59(7): 1480-1491. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.008

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【目的】探讨紫云英与稻草联合还田对稻田土壤磷库组分、磷活化系数及水稻磷素积累量的影响，为该模式的推广应用及磷素养分管理提供理论支撑。【方法】依托湖南、江西（始于2016年）和广西（始于2019年）的长期田间定位试验，设置4个处理：（1）冬闲+常规施肥（F）；（2）紫云英+常规施肥（FM）；（3）冬闲+稻草+常规施肥（FS）；（4）紫云英+稻草+常规施肥（FMS）。早稻收获后，采集0—20 cm耕层土壤样品，测定土壤磷组分含量及磷酸酶活性，计算土壤磷活化系数，同时调查水稻实际产量并计算其磷素积累量。【结果】与F处理相比，FMS处理使3个试验点稻谷产量提高了9.7%—29.5%；水稻磷素积累量提高了20.6%—51.4%。与F处理相比，FMS处理显著提高了土壤活性态磷库占比，增幅为13.5%—30.1%；同时降低了稳定态磷库占比，降幅为2.3%—6.0%。具体而言，FMS处理主要提高了无机态磷含量，与F处理相比，FMS处理的NaHCO₃和NaOH提取态无机磷含量分别提高了13.5%—33.3%和10.7%—17.4%；此外，FMS处理的土壤磷活化系数也提高了5.4%—18.2%，并显著提高了土壤磷酸酶活性，与F处理相比，FMS处理土壤酸性和碱性磷酸酶活性分别提高了2.1%—21.5%和2.2%—26.3%，促进了有机磷的矿化。【结论】连续多年的紫云英与稻草还田能提高活性态磷含量和磷酸酶活性，有效提升土壤磷素的有效性。与单独利用相比，紫云英与稻草联合利用能进一步提高土壤磷含量，促进水稻对磷素的吸收，从而实现水稻产量的协同增长。

长期秸秆还田对双季稻田不同土层有机碳、养分和团聚体的影响

许杨浩峻, 陈丽明, 杨世奇, 唐奕凡, 谭雪明, 曾勇军, 潘晓华, 曾研华

中国农业科学. 2026, 59(7): 1492-1506. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.009

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【目的】长期秸秆直接还田改善土壤物理和化学性质，有利于土壤碳氮固持，但各土层存在差异性，本研究旨在探究土壤不同深度有机碳、养分与团聚体的变化特征。【方法】依托2009年建立的长期秸秆还田定位试验平台，以双季稻为研究对象，设置4个处理，分别为秸秆不还田无肥对照（CK）与等量氮磷钾养分投入下单施化肥处理（F）、秸秆烧灰还田（SBR）和秸秆直接还田（SR），于2021年取样分析土壤物理性状、团聚体结构、各土层碳氮及速效养分含量，并测定双季稻产量。【结果】与CK相比，各施肥处理均能够改善土壤理化性质和碳氮含量。相较于SBR、F处理，SR处理显著提高双季稻田土壤的含水量和总孔隙度，同时降低土壤容重，其中早稻降幅12.0%—17.3%，晚稻降幅10.7%—16.0%；SR处理显著增加双季稻田0—15 cm土层大团聚体（>2 mm）含量和土壤团聚体平均质量直径、几何直径，利于促进大团聚体的形成和稳定，且以0—5 cm土层的效果最为显著。SR处理还显著提高了0—30 cm各土层的有机碳含量和10—30 cm土层全氮含量，而SBR与F处理间的有机碳和全氮含量总体差异不明显。SR处理显著提高0—10 cm土层铵态氮、碱解氮和有效磷等速效养分含量，但硝态氮含量仅早稻季的0—10 cm土层显著提高。此外，相比F处理，SR显著提高晚稻季各土层缓效钾含量，从而促进晚稻产量显著提高。【结论】总体来说，秸秆直接还田有利于提高双季稻田0—15 cm土层大团聚体含量，促进0—10 cm土壤速效养分以及深层土壤有机碳、全氮和缓效钾含量的提高并达到稳产丰产效果。

绿肥配施增效产品降低旱地麦田温室气体排放及碳足迹

朱琦, 贾振鹏, Tahir SHAH, 徐晨晟, 李芷琦, 吕会帅, 朱鹏超, 韦小敏, 黄冬琳, 孙艳妮, 曹卫东, 高亚军, 王朝辉, 张达斌

中国农业科学. 2026, 59(7): 1507-1522. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.010

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【目的】基于田间试验系统研究绿肥配施增效产品对黄土高原旱地夏绿肥-冬小麦轮作系统中温室气体排放及碳足迹的影响，为充分挖掘绿肥作物减排固碳潜力并评估其在旱地轮作体系中的环境效益提供理论依据和技术参数。【方法】以黑麦豆（Phaseolus vulgaris L.）和油菜(Brassica napus L.)为研究对象，设置9个处理，分别为休闲（对照）；黑麦豆单播；黑麦豆+复合生物菌剂（藻益稼1号）；黑麦豆+细菌（贝莱斯芽孢杆菌B22）；黑麦豆+海泡石；油菜单播；油菜+保水剂（首科保水剂）；油菜+放线菌（娄彻氏链霉菌D74）；油菜+海泡石。重复3次。监测2023—2024年夏绿肥-冬小麦轮作系统温室气体排放通量及土壤碳库净收支，综合量化及评估系统碳足迹，筛选固碳减排的旱地绿肥+增效产品组合。【结果】（1）黑麦豆+细菌较黑麦豆单播显著降低N₂O、CO₂排放量和全球增温潜势，平均降幅为29.3%、17.5%和17.8%，温室气体排放强度降低21.6%（P>0.05），小麦籽粒产量增加7.8%（P>0.05）；（2）所有黑麦豆处理中，黑麦豆+细菌处理的生物量干重（4 230 kg·hm^-2）和碳还田量（1 750 kg·hm^-2）最高，并较休闲显著降低43.6%碳足迹；（3）油菜+海泡石较油菜单播显著降低N₂O、CO₂排放量和全球增温潜势，平均降幅为52.0%、16.9%和17.6%；（4）所有油菜处理中，油菜+海泡石的生物量干重（2 723 kg·hm^-2）最高，较休闲处理显著降低27.0%碳足迹。【结论】在黄土高原地区将黑麦豆+细菌和油菜+海泡石的优化配置引入夏绿肥-冬小麦轮作系统中能显著降低因绿肥种植和翻压而导致的温室气体排放量及全球增温潜势，提高农田有机物的碳投入，降低作物生育周期碳足迹，建立提质增效、固碳减排的绿色清洁生产模式，推动旱地农业“生态优先、绿色低碳”的高质量发展。

苗期施用褪黑素对番茄短期低温胁迫的缓解作用与应用效果评价

王玉萍, 符质, 孙佳莹, 穆晓萌, 刘慧淋, 郭进云, 宋文菁, 侯雷平, 赵海亮

中国农业科学. 2026, 59(7): 1523-1535. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.011

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【目的】针对不利气象条件下园艺设施内极易出现的短期低温胁迫问题，探究外源褪黑素对设施番茄抗寒能力的影响，为褪黑素在设施蔬菜生产中的应用提供理论依据。【方法】以‘合作909’番茄为试验材料，于三叶一心时分别浇灌清水或200 μmol·L^-1的褪黑素溶液，5 d后将上述2组各一半的幼苗移至昼/夜温度为12 ℃/7 ℃的环境下进行为期12 d的低温处理，剩余幼苗生长于常温环境，期间测定各处理幼苗形态与叶绿素荧光参数、光合色素与矿质元素含量。为期12 d的苗期温度处理结束后，各组幼苗定植于生长环境一致的日光温室，并监测形态参数、物候期和产量品质等指标。【结果】苗期低温导致番茄幼苗叶片光合色素含量下降、光合性能减弱、矿质元素吸收受阻、植株生长受到抑制，且苗期低温的影响会持续至整个生长期，导致番茄定植后生长速度长期滞后于常温对照，物候期延长、产量下降。外源褪黑素的施用提高了番茄幼苗对N、P、K、Fe元素的吸收能力，减缓了光合色素水平的下降，维持了叶片的光合性能，显著缓解了苗期低温对番茄幼苗生长的抑制作用；同时褪黑素的施用促进了番茄幼苗在定植后的恢复与生长。【结论】苗期低温抑制了番茄幼苗的生长，并且不利影响会持续于番茄定植后的整个生长期；施用褪黑素通过调控养分吸收、维持叶片光合性能，有效缓解了低温对番茄生长发育的不利影响。

2, 4-表油菜素内酯对苹果果实采后贮藏性能的影响

苏一帆, 杨瞻旭, 王迪, 冒俊呈, 魏萌萌, 陈泽, 白欣冉, 楚天歌, 马昌宁, 乔明菲, 孙权, 胡大刚

中国农业科学. 2026, 59(7): 1536-1551. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.012

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【目的】本研究旨在系统探究2, 4-表油菜素内酯（2, 4-epibrassinolide，EBR）对苹果果实采后贮藏性能的调控作用，明确其在延缓果实软化、维持风味品质及增强抗氧化能力方面的生理与分子机制，为开发新型植物源保鲜剂提供理论依据和技术支持。【方法】以‘鲁丽’苹果为试验材料，采用外源施用3 μmol·L^-1 EBR溶液浸泡处理2 h，以蒸馏水处理为对照。果实处理后于室温条件下贮藏20 d，分别于第0、3、5和10天取样，测定果实硬度、脆性、果肉均质度等质地指标，乙烯释放速率，内源BR含量，BR信号通路关键基因MdBZR1及乙烯合成关键基因MdACS1、MdACO1的表达水平。同时，分析细胞壁组分（纤维素、原果胶、可溶性果胶）含量及其降解酶（α-Gal、β-Gal、PG、PME、β-GC等）活性变化，评估淀粉、可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）、有机酸（苹果酸、柠檬酸）等风味物质的动态积累，并检测抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性、活性氧（$\mathrm{O}_2^{\bar{.}}$、H₂O₂）水平以及抗逆物质（脯氨酸、可溶性蛋白、总酚、类黄酮）和丙二醛（MDA）含量。【结果】EBR处理显著延缓了苹果果实的软化进程，处理组果实的硬度、脆性和果肉均质度下降幅度分别比对照组降低2.88%、7.43%和4.63%。乙烯释放速率在贮藏中后期显著被抑制，第5天和第10天分别比对照组低37.11%和19.35%，同时乙烯合成关键基因MdACO1和MdACS1的表达显著下调。EBR处理促进内源BR积累，贮藏第10天时处理组BR含量较对照组高22.17%，并显著上调MdBZR1表达。细胞壁降解相关酶活性普遍被抑制，纤维素和原果胶降解分别减缓29.57%和16.32%，可溶性果胶积累降低53.00%。风味物质方面，EBR处理显著提高了可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）和有机酸（苹果酸、柠檬酸）的含量，增强了果实的甜酸风味和营养品质。此外，EBR处理显著提升SOD、POD、CAT、APX等抗氧化酶活性，降低$\mathrm{O}_2^{\bar{.}}$和H₂O₂水平，减少MDA积累，同时提高脯氨酸、可溶性蛋白、总酚和类黄酮等抗逆物质的含量，综合增强了果实的抗氧化和抗衰老能力。【结论】EBR处理可通过激活BR信号通路、抑制乙烯合成、延缓细胞壁降解等细胞壁代谢活动、调控糖酸代谢平衡和增强抗氧化防御系统等多途径协同作用，显著改善苹果果实的采后贮藏性能和商品货架期。研究结果揭示了EBR在果实保鲜中的多重生理功能，也为基于植物激素的绿色保鲜技术开发提供了重要的理论支持和实践指导。

GC-MS和E-Nose联合解析芫荽不同生长阶段芳香物质变化规律

钟荣阳, 魏守辉, 王晓珊, 史对宏, 闵磊国, 王文华, 王江波, 肖雪梅

中国农业科学. 2026, 59(7): 1552-1563. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.013

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【目的】系统解析芫荽叶片在5个关键生长时期的挥发性成分变化，明确其香气形成的关键阶段与特征成分，为芫荽的高品质栽培、适时采收及深加工利用提供理论依据。【方法】以‘四季大油叶’芫荽为材料，于播种后15、25、35、45和55 d时分别取样。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（HS-SPME/GC-MS）分析叶片挥发性物质的组成与含量，并通过电子鼻（E-Nose）系统获取其气味整体响应特征。进一步利用香气活性值（odor activity value，OAV）筛选关键香气成分（OAV>1）。通过Pearson相关性分析探讨挥发性物质与电子鼻传感器响应之间的关联。【结果】GC-MS共鉴定出119种挥发性成分，包括醛类（38种）、醇类（17种）、烃类（25种）、酯类（8种）、酸类（10种）、酮类（8种）及其他（13种）。挥发性物质种类数与总含量均呈先升后降趋势，均在35 d达到峰值,种类数达69种,总含量较15 d时显著增长37.3%（P<0.05）。醛类为主要成分，其含量在35 d时较15 d增长45.5%，其中反-2-十四烯醛、反-2-癸烯醛等长链醛为主要贡献成分。电子鼻分析表明，传感器W2W（芳香与硫化物）、W5S（氮氧化物）和W1C（芳香化合物）响应最强，其信号变化与生长阶段显著相关。OAV分析共筛选出17种关键香气成分（OAV>1），其中15种为醛类。反-2-十四烯醛在25 d时OAV值最高（175 850），是形成“清香-柑橘香”特征的主导物质。雷达指纹图谱显示，不同生长阶段香气轮廓差异显著：15 d时以“清香”为主，25—35 d时“柑橘香”与“油脂香”增强，45 d时“果香”与“樟脑香”突出，55 d时“花香”特征显著。相关性分析进一步揭示关键醛类物质与电子鼻传感器响应之间存在显著正相关或负相关，存在一定的特异性关联。【结论】电子鼻与GC-MS联合分析可有效识别芫荽不同生长阶段的香气变化特征，并建立了传感器响应与挥发性成分之间的关联模型，明确了芫荽叶片挥发性物质的动态变化规律。

miR-362-3p靶向BMPR2调控马卵泡颗粒细胞增殖和类固醇激素合成

岳潇雨, 赵世琛, 王勤

中国农业科学. 2026, 59(7): 1564-1575. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.014

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【背景】卵泡颗粒细胞(granulosa cells, GCs)的增殖是形成符合排卵条件的优势卵泡的关键发育步骤之一。MicroRNA (miRNA)是可通过影响下游基因表达来调节颗粒细胞功能的关键调控因子。课题组前期在蒙古马卵泡的全转录组测序结果发现，miR-362-3p在不同发情周期时间的表达量有显著差异，但是尚不清楚miR-362-3p对卵泡发育的调控机制。【目的】研究miR-362-3p是否通过BMPR2调控马卵泡GCs的增殖和类固醇激素合成情况，为丰富马卵泡发育的非编码RNA调控网络提供参考。【方法】采集蒙古马心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背腰最长肌、皮下脂肪、乳腺和卵巢共9个组织样本，采用实时荧光定量 PCR（reverse transcription-quantitative PCR, RT-qPCR）技术，构建 miR-362-3p在马的多组织表达谱。采用RT-qPCR、Western blot、CCK-8、EdU和ELISA等技术，研究miR-362-3p对马卵泡GCs增殖和类固醇激素合成的影响。利用 TargetScan、miRDB、miRWalk 和 ENCORI数据库，预测miR-362-3p的靶基因，结合课题组前期全转录组测序数据，确定目标靶基因骨形态发生蛋白受体2 型 (bone morphogenetic protein receptor type 2, BMPR2)，采用RT-qPCR、Western blot等技术，研究过表达和抑制miR-362-3p对BMPR2 mRNA和蛋白表达的影响。构建BMPR2的野生型和突变型载体，通过双荧光素酶报告试验，验证 miR-362-3p与BMPR2的靶向结合关系。【结果】与脾脏、肌肉等组织相比，miR-362-3p在马的肝脏和卵巢组织中的表达水平最高。过表达miR-362-3p后，与对照组相比，增殖标志基因mRNA和蛋白的表达量显著降低，细胞活力显著下降，新生细胞数量显著减少，抑制miR-362-3p后，则结果相反。更重要的是，miR-362-3p还能显著影响类固醇激素合成相关基因mRNA的表达，进而抑制雌二醇（E₂）并促进孕酮（P₄）的合成与分泌。生物信息学预测结果显示miR-362-3p与BMPR2的3′-UTR区存在结合位点。在细胞增殖过程中，过表达miR-362-3p显著下调了BMPR2的mRNA和蛋白的表达量，抑制miR-362-3p则得到的结果相反。双荧光素酶报告试验结果证实miR-362-3p与BMPR2存在结合位点。【结论】miR-362-3p可以通过靶向结合BMPR2降低其表达水平进而抑制马卵泡GCs的增殖，同时影响E₂和P₄的合成与分泌，从而调控马卵泡生长发育。

鸭源H8N4亚型禽流感病毒的遗传演化及其部分生物学特性分析

缪葭皓, 崔鹏飞, 颜成, 王丛丛, 王燕, 陈源, 陈鹏, 施建忠, 邓国华, 陈化兰

中国农业科学. 2026, 59(7): 1576-1586. doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2026.07.015

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【目的】通过对新分离的H8N4亚型禽流感病毒（avian influenza virus，AIV）的生物学特性分析，为禽流感疫情监测和综合防控提供依据。【方法】对2株分离自湖南省养鸭场的H8N4亚型禽流感病毒DK/HuN/S11158/2024（简称DK/S11158）和DK/HuN/S11301/2025（简称DK/S11301）株进行全基因组序列测定，并从GISAID数据库中下载与各片段同源性最高的参考毒株序列，利用MEGA7.0软件构建分离病毒株及参考毒株各基因片段的进化树，同时分析2株H8N4亚型AIV不同编码蛋白的关键氨基酸位点的变异。通过生物膜干涉技术评估病毒的受体结合特性差异，然后以10⁶EID₅₀的病毒剂量分别感染SPF鸡和BALB/c小鼠，评估2株H8N4亚型病毒对家禽及哺乳动物的感染及致病能力。【结果】BLAST比对结果显示DK/S11158株的PB1、PA和NA基因片段与韩国水禽来源的AIV相应基因片段具有核苷酸同源性最高，PB2、HA和NS基因片段与日本野鸟来源的AIV相应基因片段具有核苷酸同源性最高，M基因片段与伊朗鸭源AIV相应基因片段具有核苷酸同源性最高，NP基因片段则与我国野鸟来源的AIV核苷酸同源性最高。DK/S11301株的PB2、PB1、PA、NP、NS基因片段与日本野鸟及水禽来源的AIV相应基因片段具有核苷酸同源性最高，HA和NA基因片段与北美水禽来源的AIV相应基因片段具有核苷酸同源性最高，M基因片段与韩国野鸟来源的AIV具有核苷酸同源性最高。2株H8N4亚型AIV的HA蛋白裂解位点氨基酸序列均为PSIEPK↓GLF，仅含有1个碱性氨基酸，符合低致病性禽流感病毒（LPAIV）的分子特征；PB2蛋白出现89V、358E、389R，PB1蛋白出现3V、622G，PA蛋白出现37A、409S，NS1蛋白出现42S、106M等多个哺乳动物适应性突变位点。利用生物膜干涉技术评估病毒受体结合特性差异，结果显示2株病毒均可结合α-2,3-唾液酸和α-2,6-唾液酸受体，表现出双受体结合能力。病毒对鸡的感染性试验结果表明，DK/S11158和DK/S11301的感染组鸡的各个脏器及咽喉拭子和泄殖腔拭子中均未检测到病毒存在，接触传播组鸡的咽喉拭子和泄殖腔拭子中也未检测到病毒。14 d后对感染组和传播组鸡血清进行抗体水平检测，仅DK/S11158感染组的1只鸡出现血清抗体转阳。将2株病毒以10⁶EID₅₀/50μL剂量滴鼻感染BALB/c小鼠后，DK/S11158组小鼠鼻甲和肺脏病毒滴度分别为5.58 log₁₀EID₅₀/mL和2.75 log₁₀EID₅₀/mL；DK/S11301组小鼠鼻甲和肺脏的病毒滴度分别为6.25 log₁₀EID₅₀/mL和4.08 log₁₀EID₅₀/mL，并伴随一定程度的体重下降。【结论】2株H8N4亚型AIV为新型重组病毒，具有明显的遗传多样性，存在感染哺乳动物和人类的潜在风险，研究为禽流感的监测和综合防控提供了重要的数据支持。

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