脂肪沉积是猪最重要的经济性状之一，是猪遗传学研究和育种工作中关注的焦点，其分子调控机制一直被视为猪分子育种重要研究内容。猪的生理结构、器官大小、代谢特征以及脂肪的生理解剖位置与人类更为相似，脂肪易沉积、易解剖和易获取，这使得猪成为研究不同内脏脂肪组织结构与功能的理想选择。长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)是一类具有重要基因调控功能的RNA分子，在多种生物学过程中起着重要作用。随着对lncRNAs研究的深入，人们发现它不仅影响脂肪细胞的合成，还对脂肪过度沉积伴随的肥胖和代谢综合征相关的全身低度炎症具有调节作用。然而，lncRNAs对猪的内脏脂肪组织沉积过程中的调控作用还有待进行进一步研究。因此，本研究以成年雌性巴马猪（2年）为研究对象，分两组进行基础饮食和高脂饮食饲喂后，通过转录组测序技术对两组个体的内脏脂肪（腹膜后脂肪）进行测序。通过分析两组样本的测序数据，筛选了差异表达的lncRNAs，在细胞水平上进行lncRNAs的功能验证。在这里，我们在猪的基因组中发现了一个新的反义转录物，命名为APMAP-AS，由脂肪细胞膜相关蛋白（APMAP）转录而成。与对照组猪相比，APMAP-AS和APMAP在肥胖猪的腹膜后脂肪中高度表达。利用猪骨髓间质干细胞的脂肪分化模型，我们发现APMAP-AS对脂肪形成成分化有积极的调节作用。同时，APMAP-AS促进了脂质代谢并抑制了炎症因子的表达。APMAP-AS有可能与APMAP形成一个RNA-RNA双链，并增加APMAP mRNA的稳定性，从而起到正向调控猪体内APMAP表达的作用。这些结果表明，APMAP-AS通过顺式作用调节APMAP基因的表达，从而影响脂肪沉积、脂质代谢和巴马猪腹膜后脂肪组织的免疫反应。APMAP-AS是一种适应性机制，在肥胖期间促进脂肪组织的健康重塑并维持代谢平衡。这些与脂质合成相关的调控基因的天然反义转录物的发现，可能会进一步加深我们对lncRNAs在驱动适应性脂肪组织重塑和维护代谢健康方面的理解。

龟纹瓢虫（鞘翅目：瓢虫科）在中国是一种自然天敌昆虫，捕食范围广泛，常用于害虫治理。然而其在中国区域内遗传模式（遗传变异、种群结构和历史动态）还不清楚，从而阻碍了害虫生物防治的发展进程。种群遗传数据对于天敌生防过程中不同阶段策略的优化具有很大潜力。本研究通过收集中国区域内30个采样区域的462头龟纹瓢虫样本，采用23对微卫星和线粒体COI分子标记，开展了该种的群体遗传工作。微卫星数据显示龟纹瓢虫具有中等水平的遗传多样性，线粒体基因则显示出高水平的遗传多样性。与长江流域种群相比，黄河流域种群具有更高的遗传分歧。龟纹瓢虫中国种群未形成显著的地理种群结构，但存在群体分化的迹象，这可能与种群间频繁的基因交流有关。种群经历瓶颈后出现扩张，寄主植物——害虫——天敌之间的三级营养关系是种群扩张的重要因素。种群遗传研究在害虫生物防治过程中发挥着重要作用，本研究通过估测种群遗传多样性、种群遗传差异和推测种群历史动态，为有效利用天敌昆虫提供重要的遗传信息。

蔗糖磷酸合成酶（SPS）是蔗糖合成途径中的限速酶，与磷酸蔗糖磷酸酶（SPP）形成复合体共同催化合成蔗糖，在植物生长发育过程中提供能量并在果实品质提升方面发挥着重要作用。目前，关于苹果SPS基因家族的进化模式及系统性分析的研究较少。本研究从苹果基因组GDDH13 v1.1中鉴定了7个MdSPS基因和4个MdSPP基因，并分析了其基因结构、基因启动子顺式元件、蛋白保守基序、亚细胞定位和生理生化特性。染色体定位和基因组复制分析表明，全基因组复制（WGD）和片段复制是MdSPS基因家族进化的主要方式，MdSPS基因对的Ka/Ks比值分析指出该家族成员在驯化过程中经历了较强的纯化选择。根据系统发育关系将SPS基因划分为3个亚家族，并观察到基因亚家族间古老的基因复制事件和差异显著的进化速率。此外，根据‘金冠’、‘富士’、‘秦冠’和‘蜜脆’四个苹果品种果实发育过程中可溶性糖含量与SPS家族基因表达水平的相关性，鉴定了一个蔗糖积累相关的关键基因MdSPSA2.3。随后通过病毒诱导MdSPSA2.3基因沉默证实了该基因在苹果果实蔗糖积累中的重要功能。本研究为更好地阐明MdSPS基因在苹果果实发育过程中的生物学功能奠定了理论基础。

陆地棉是世界上最重要的纤维作物。株高作为植物株型的重要组成部分，影响着作物的种植模式、产量和经济系数。前期研究中，我们分离并鉴定了一个棉花HD-ZIP基因（GhHB12），该基因调控棉花的非生物和生物胁迫应答反应和生长发育过程。在本研究中，我们证明GhHB12基因受生长素诱导表达，过表达GhHB12基因能激活HY5、ATH1和HAT4基因的表达，抑制生长素的时空分布、极性运输和信号传导，并改变细胞壁扩张相关基因的表达，最终抑制棉花株高。这些结果表明，GhHB12可以通过影响生长素的信号传导和细胞壁的扩展来调节棉花株高。

植物源除草剂是新农药研究和开发的热点之一。桥氧三尖杉碱是从我国特有植物中国粗榧中分离鉴定的除草活性化合物，本研究测定了其对反枝苋种子萌发、幼苗生长、形态结构及生理生化特性的影响，以期为深入研究其作用机制及进一步开发利用奠定基础。生物活性测定结果显示，桥氧三尖杉碱对反枝苋种子萌发和幼苗生长均具有显著的抑制作用，对其幼根的抑制中浓度（IC₅₀）为38.99 mg L⁻¹；盆栽试验显示，在4 g/L浓度下，对反枝苋的苗前鲜重抑制率在85%以上。桥氧三尖杉碱处理反枝苋后的α-淀粉酶活性和基因表达受剂量依赖性抑制，可溶性糖含量显著低于对照，总淀粉含量显著高于对照，说明抑制α-淀粉酶活性是桥氧三尖杉碱影响反枝苋种子萌发的主要机制之一。显微观察显示，经桥氧三尖杉碱处理后的反枝苋根毛数量明显减少，部分根冠脱落；超微结构观察显示，处理12 h后，根尖细胞排列紊乱，细胞结构受损，且随着处理时间的延长而加重。同时，桥氧三尖杉碱也增加了反枝苋幼苗的相对电导率，具有剂量和时间依赖性；丙二醛含量也随着处理浓度的增加而增加；过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性均显著高于对照。处理3 h后，桥氧三尖杉碱对反枝苋根尖过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性显著升高，丙二醛含量在处理24 h后也发生改变。以上结果表明，桥氧三尖杉碱主要通过影响反枝苋防御酶系导致根尖结构受损，进而影响幼苗的生长发育。本研究首次报道了桥氧三尖杉碱对反枝苋生理生化指标及根尖形态结构的影响，可为该潜在新型植物源除草剂的进一步开发利用奠定基础。

成骨细胞在骨骼发育和矿化中扮演重要角色。然而，对肉仔鸡胫骨成骨细胞原代培养模型的建立和评价研究很少。因此，在目前研究中通试验1采用组织块法从1日龄AA肉公鸡胫骨中分离成骨细胞，通过细胞形态、碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色进行鉴定；试验2分别在成骨细胞持续培养第4、8、12、16、20、24、28和32天对原代培养的肉仔鸡胫骨成骨细胞的活力和矿化进行评价。

试验1结果表明，肉仔鸡胫骨原代成骨细胞呈梭形、三角形或多边形。ALP染色后95%以上细胞呈蓝黑色，连续培养4天后形成矿化结节；试验2结果表明，在整个培养过程中，虽然培养时间对乳酸脱氢酶(LDH)活性有影响(P=0.0012)，但LDH活性保持在相对稳定的水平。另外，培养时间显著影响(P≤0.0001)矿化结节的数量和面积比例，且随着培养时间的增加，其矿化结节数量呈线性和二次曲线增长(P<0.04)，并在24-32天内保持稳定。根据矿化结节数量和面积比例的最佳拟合断线模型或二次曲线模型(P<0.0001)评价最佳培养时间分别为17和26天。

结果表明，采用组织块法成功构建了肉仔鸡胫骨成骨细胞原代培养模型，其具有典型的成骨细胞形态、ALP活性和矿化特征，在持续培养4-32天内能保持相对稳定的活力，胫骨原代成骨细胞的最佳培养时间为17-26天。因此，该方法建立的肉鸡胫骨成骨细胞原代培养模型可用于进一步研究肉鸡骨骼发育和矿化的潜在机理。

本研究成功构建了稳定、可靠的肉鸡胫骨成骨细胞原代培养模型。

随着气候变化的加剧，极端低温事件频发重发。在我国黄淮海麦区，拔节孕穗期（药隔期）发生的倒春寒对冬小麦造成了显著的产量损失。为探索一种经济、可行、高效的小麦低温抗性高产栽培技术，本研究以烟农19为试验材料，探讨了分次施磷对药隔期低温处理下小麦抗氧化特性和碳氮代谢生理的影响。处理包括传统施磷和分次施磷，然后在药隔期进行-4℃低温处理和自然温度处理。结果表明，与传统施磷相比，分次施磷提高了叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)，降低了叶片胞间二氧化碳浓度(C_i)。同时，分次施磷处理提高了小麦幼穗碳氮代谢相关酶活性，促进了可溶性糖(SSC)、蔗糖(SUC)、可溶性蛋白(SP)和脯氨酸(Pro)在幼穗中的积累，降低了丙二醛(MDA)的毒性。由于分次施磷增加了生殖发育所需的有机营养，小麦幼穗对低温胁迫的抗性增强，每穗不育小穗数(SSN)比传统施磷降低11.8%，小穗结实率(SSR)和最终产量比传统施磷分别提高6.0%和8.4%。随着低温处理结束时间的延长，分次施磷的改善作用更加明显。

华山新麦草(2n=2x=14, NsNs)因具有诸多优异的农艺性状被认为是对普通小麦品种改良而言具有重要价值的野生近缘种。然而，尽管多个小麦-华山新麦草衍生后代的创制为优异性状的转移提供了种质资源基础，但小麦背景中华山新麦草染色体鉴定方法的滞后限制了对这些衍生后代的研究。本研究开发了三条高效非变性荧光原位杂交（ND-FISH）探针，其中HS-TZ3和HS-TZ4能特异性地结合华山新麦草染色体端粒区域，HS-TZ5可以和染色体着丝粒区域结合。华山新麦草染色体的FISH核型图和模式图被分别构建，以便于区分衍生系中所导入华山新麦草染色体的同源群归属。具体而言，染色体1Ns和2Ns在短臂和长臂上有相反的荧光信号，3Ns、4Ns和7Ns有叠加的双色荧光信号，5Ns和6Ns仅在短臂有荧光信号，7Ns在长臂的中间区域也有荧光信号。此外，评估了在不同组合方式下利用低密度单核苷酸多态性(SNP)芯片鉴定外源导入系的效果。结果表明最佳的模式是统计分析每条染色体上SNP位点的纯合率，15K SNP芯片可以广泛应用于附加系、代换系和易位系的鉴定，而40K SNP芯片在小麦和外源染色体易位区段的鉴定中最准确。本研究提供了基于ND-FISH和SNP芯片识别小麦背景中华山新麦草染色体同源群归属的简便方法，对于小麦-华山新麦草衍生系的高效鉴别和Ns染色体的进一步利用具有重要意义。

本研究旨在确定II b型钠磷协同转运载体（NaP-IIb）和无机磷转运载体2（PiT2）是否直接参与原代培养肉鸡鸡胚十二指肠上皮细胞磷吸收。针对NaP-IIb和PiT2基因设计小干扰RNA（siRNA）序列，合成并转染至原代培养肉鸡鸡胚十二指肠细胞，通过抑制效率分析筛选出对NaP-IIb和PiT2基因干扰有效的siRNAs，用于后续磷吸收试验。转染有效抑制NaP-IIb或PiT2的siRNA至原代培养肉鸡鸡胚十二指肠上皮细胞，待Transwell培养板上的细胞汇合成单层后，将磷转运载体基因（NaP-IIb或PiT2）沉默细胞或未转染细胞在含有0或0.25 mM磷（以KH₂PO₄形式引入）的吸收培养基中孵育，以检测十二指肠上皮细胞对磷的吸收。结果表明，si-1372和si-890分别为抑制NaP-IIb和PiT2基因表达的有效siRNA。与无磷组相比，添加磷可显著提高（P=0.065）原代培养肉鸡鸡胚十二指肠上皮细胞PiT2蛋白丰度，并增强（P<0.0001）其磷吸收。另外，NaP-IIb沉默显著降低（P=0.07）原代培养肉鸡鸡胚十二指肠上皮细胞磷吸收，但PiT2沉默对其并无影响（P=0.345）。综上所述，NaP-IIb可能直接参与肉鸡十二指肠上皮细胞磷吸收，而PiT2并未直接参与。

本研究在白菜和甘蓝中分别鉴定了78和77个DNA甲基化相关基因。分析发现，在白菜和甘蓝中不同DNA甲基化相关通路基因的数目存在差异。通过比较DNA甲基化相关基因的进化选择压力发现，它们在白菜与甘蓝中表现出不同的进化特征。基于核苷酸多样性和选择消除分析还发现了白菜和甘蓝群体中DNA甲基化相关基因的选择印记。通过转录组分析发现，绝大部分的DNA甲基化相关基因在白菜和甘蓝中具有相似的表达特征。本研究解析了白菜和甘蓝中DNA甲基化相关基因的进化及遗传变异，为研究白菜与甘蓝中DNA甲基化模式的趋异进化提供了重要的数据支撑。

本研究鉴定出棉花SLs信号传导途径基因GhMAX2，研究了其在陆地棉生长和株型形成中的作用。生物信息学分析表明GhMAX2蛋白主要由一个α-螺旋和一个无规卷曲组成，含有大量富含亮氨酸的重复序列。GhMAX2基因在根、茎、花和20天的纤维中高表达，GhMAX2启动子驱动的GUS在拟南芥根、主花序、花和角果中表达。亚细胞定位结果显示GhMAX2定位于细胞核。在拟南芥max2-1突变体中异源表达GhMAX2，可以回复至野生型的表型，表明MAX2的功能在陆地棉和拟南芥之间高度保守。此外，棉花中GhMAX2基因的敲低表达可导致植株高度降低，生长缓慢，节间缩短，纤维变短。上述结果表明，GhMAX2可能在棉花的生长、株型形成以及纤维伸长中发挥重要功能。综上，本研究主要揭示了GhMAX2介导的SL/KAR信号在棉花中的功能，为今后棉花新品种培育提供了理论依据。

在植物基因组进化中普遍发生的全基因组加倍 (WGD) 和串联复制 (TD) 是基因扩增和功能创新的重要形式。我们分析了三个茄科物种 (番茄、辣椒和矮牵牛) 的基因组，这些茄科物种相对于与葡萄、可可和咖啡经历了一次额外的全基因组三倍化 (WGT) 事件。我们发现没有经历过这次WGT事件的葡萄比经历过WGT事件的茄科物种保留了相对更多和更长的串联复制基因簇 (TDG)，并且发现较长TDG簇的形成往往来自于较古老的TD事件，这表明连续TD的基因（绝对剂量效应）在进化过程中长期积累。此外，茄科WGD和TD在基因保留的功能类别上表现出明显的偏向。WGD倾向于保留与生物过程有关的剂量敏感基因，包括DNA结合和转录因子活性等。TD倾向于保留参与逆境胁迫的绝对剂量基因。WGD和TD还通过基因融合和分裂为基因功能创新提供了更多途径。含有抗番茄镰刀菌枯萎病基因I3的TDG簇包含了15个串联重复基因，其中Solyc07g055560在串联重复事件后还经历了基因融合事件。这些结果为阐明TDG在适应环境变化中的新功能形成提供了依据。

以28份小麦农家种和63份选育品种为供试验材料开展田间试验，研究小麦农家种和选育品种籽粒锌、铁含量差异及对叶面施肥的响应。研究表明，供试小麦品种的平均锌含量为41.8 mg kg^-1（29.0-63.3 mg kg^-1），平均铁含量为39.7 mg kg^-1 （27.9-67.0 mg kg^-1）。小麦农家种的锌和铁含量分别比选育品种高11.0%和4.8%，但小麦农家种的收获指数、单穗粒重、单穗粒数和千粒重均低于选育品种。相关分析表明，籽粒锌、铁含量均与收获指数、单穗粒重和单穗粒数呈显著负相关，而与千粒重相关性较低，据此可推测，农家种籽粒锌、铁含量高于选育品种可能与农家种的收获指数、单穗粒重和单穗粒数较低有关，而与千粒重无关。叶面喷施锌肥，农家种和选育品种的籽粒锌含量均显著增加，农家种的籽粒锌含量增加了12.6 mg kg^-1，约是选育品种的两倍（6.4 mg kg^-1）。叶面喷施铁肥，农家种和选育品种的籽粒铁含量分别增加了3.4 和1.2 mg kg^-1，均没有达到显著水平。可以看出，与小麦选育品种相比，农家种不仅籽粒锌、铁含量较高，且在叶面施锌条件下籽粒锌含量增幅较大，表明我国小麦农家种可作为潜在种质资源用于提高现代选育品种的微量元素含量。

大豆是典型的短日照作物，对光周期的敏感性决定大豆品种的适宜种植区域。在光周期调控的大豆开花途径中，开花抑制因子E1起主导作用。E1La和E1Lb是E1的同源基因，功能与E1类似。本研究利用RNA干扰（RNAi）技术在大豆品种自贡冬豆中同时沉默了E1和E1La/b基因。结果显示，与受体品种自贡冬豆相比，RNAi株系开花期和成熟期大幅度提前，光周期敏感性明显下降。在RNAi超早熟株系中，开花抑制基因GmFT4的表达水平显著下降，而开花促进基因GmFT2a/GmFT5a的表达水平明显上升。生育期组鉴定结果显示，自贡冬豆的生育期组属于MG VIII，为极晚熟品种，而RNAi株系的生育期组为MG 000，属超早熟新种质，可在中国最北部（53.5°N）的漠河市北极村种植。本研究验证了E1和E1La/b对大豆开花期和成熟期的负调控作用，创制出超早熟大豆新材料，为显著钝化大豆品种的光周期敏感性，大幅度缩短生育期，实现南方大豆种质资源在北方大豆主产区的有效利用，拓宽高寒地区大豆的遗传基础提供了新的途径。

二花脸猪、梅山猪和米猪是我国太湖流域优良的地方猪品种，为商品猪的遗传改良做出了巨大贡献。分析这3个猪种的遗传结构和近交水平，对地方猪遗传多样性的保护以及商品猪的持续改良具有重要意义。长纯合片段（Runs of homozygosity，ROH）的长度、数量以及在基因组中的分布模式可以作为评价群体近交水平和物种起源的指标。本研究利用SLAF-seq数据对4个不同品种（二花脸猪、梅山猪、米猪和长白猪）的猪群体进行全基因组ROH 检测，并根据ROH信息计算了各个猪群体的近交系数（F_ROH）。此外，研究还在高频ROH区域筛选与母猪繁殖性状相关的候选基因。在4个猪种的116个个体中共检测到10,568个ROH。PCA分析表明，太湖流域3个猪种的遗传结构与长白猪存在显著差异，而二花脸猪和米猪的遗传结构较为相似。在4个猪群体中，长白猪短ROH（<5 Mb）的频率最高，而梅山猪长ROH（>5 Mb）的频率最高，明显高于二花脸猪和米猪。梅山猪个体ROH覆盖总基因组的长度和ROH总数接近于长白猪，也明显高于二花脸猪和米猪。同时，梅山猪的平均F_ROH最高与长白猪相近，二花脸猪的平均F_ROH最低与米猪相近。以上结果表明梅山猪和长白猪一样表现出较高的近交水平，梅山猪较高的近交水平主要来源于近代的近亲繁殖，而二花脸猪和米猪的近交水平相对较低。此外，大量与母猪繁殖性状相关的候选基因在高频ROH区被鉴定到，这些基因有望作为标记辅助选择(MAS)育种的候选基因。本研究的结果为太湖流域3个猪种的遗传多样性保护、防止近交衰退和遗传改良提供了理论依据。

骨形态蛋白（bone morphogenetic protein，BMP）和促分裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路在调控骨骼形成和发育中扮演着重要角色。然而，目前关于肉鸡饲粮不同非植酸磷水平（non-phytate phosphorus，NPP）对这些信号通路及其与骨磷沉积和骨骼发育相关性的影响尚不清楚。因此，本试验旨在研究饲粮添加磷对肉鸡BMP和MAPK信号通路及其与骨磷沉积和骨骼发育相关性的影响。将800只1日龄AA肉公鸡按体重随机分成5个处理组，每个处理组8个重复。5个处理组饲粮的NPP水平分别为：1-21日龄：0.15、0.25、0.35、0.45和0.55%，22-42日龄：0.15、0.22、0.29、0.36和0.43%。试验结果表明，随着饲粮NPP水平的增加，14和28日龄肉鸡胫骨细胞外信号调节激酶1（Extracellular Signal-Regulated Kinase 1，ERK1）的mRNA表达、14日龄肉鸡胫骨磷酸化ERK1及28和42日龄肉鸡胫骨BMP2的蛋白表达线性降低（P<0.04），而42日龄肉鸡胫骨c-Jun氨基末端激酶1（c-Jun N-terminal kinase 1，JNK1）的mRNA表达线性增加（P<0.02）。在14日龄，肉鸡胫骨灰分总磷沉积量、骨矿物质含量、骨密度、骨强度及胫骨灰分与ERK1和JNK1 mRNA表达及磷酸化ERK1呈显著负相关（r=-0.726~-0.359，P<0.05），而胫骨碱性磷酸酶活性和骨钙素含量与ERK1 mRNA表达及磷酸化ERK1呈显著正相关（r=0.405~0.665，P<0.01）。在28日龄，肉鸡的胫骨灰分总磷沉积量、骨矿物质含量、骨密度、骨强度及胫骨灰分与ERK1 mRNA表达和BMP2蛋白表达呈显著负相关（r=-0.518~-0.370，P<0.05），而与胫骨碱性磷酸酶呈显著正相关（r=0.382~0.648，P<0.05）。结果表明，ERK1和JNK1 mRNA表达、BMP2蛋白表达及磷酸化ERK1与胫骨灰分总磷沉积量、骨矿物质含量、骨密度、骨强度及胫骨灰分呈显著负相关，但是与胫骨碱性磷酸酶活性和骨钙素呈显著正相关，表明肉鸡骨磷沉积和骨骼发育受BMP和MAPK信号通路的调节。本研究揭示了肉鸡骨磷沉积和骨骼发育受BMP和MAPK信号通路调节的机制。

大豆孢囊线虫（SCN, Heterodera glycines）严重制约大豆生产。大豆抗线虫数量性状遗传位点Rhg4上的丝氨酸羟甲基转移酶编码基因（GmSHMT08）对大豆孢囊线虫有显著的抗性，但该基因如何介导了对大豆孢囊线虫的抗性机制仍不明晰，GmSHMT08能否与大豆孢囊线虫产生的蛋白发生互作仍不明确。本研究以GmSHMT08作为诱饵，通过酵母双杂交体系在线虫中筛选出了与GmSHMT08互作的一个热休克蛋白70片段（HgHSP70p）。通过GST pull-down和荧光双分子互补，进一步验证了HgHSP70p与GmSHMT08之间存在互作关系。本研究发现的HgHSP70基因可以作为关键候选基因，用于进一步探究GmSHMT08介导的对大豆孢囊线虫的抗性机制。

水稻种植区域广以及播种期不一等原因引起的生长季温度不适宜，导致了水稻产量和品质的降低。本研究目的是评估不同物候期温度对水稻产量及品质的影响，以获得长江流域水稻不同物候期适宜温度范围。因此，本研究以区域性品种为研究对象，在长江流域不同生态区开展播期试验,观测比较水稻生育进程、产量和品质的差异。结果表明不同播期以及不同生态区，水稻生育进程、产量和品质具有显著性差异，而这恰好与营养生长期（VT）及前20天灌浆期日平均温度（GT20）显著相关。此外，与VT和GT20相比，水稻幼穗分化期温度（RT）变化差异相对较小。因此，根据不同产量和品质的VT和GT20阈值，将本研究试验结果划分为4种情景（Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, 和 Ⅳ）。其中，情景Ⅰ可获得高的整精米产量和稻米品质；与情景Ⅰ相比，情景Ⅲ和 Ⅳ的整精米产量下降了30.1%和27.6%；情景Ⅱ整精米产量增加不显著，但是其垩白粒率和垩白度要比情景Ⅰ分别高出50.6%和56.3%。综上所述，情景Ⅰ下的VT和GT20组合方式（22.8℃<VT<23.9℃和24.2℃<GT20<27.0℃或3.9℃<VT<25.3℃和4.2℃<GT20<24.9℃），可用于指导长江流域水稻播期调整和水稻适宜品种的选取，以提高该区域的水稻产量和品质。

本文研究不同采收时间（间隔1-2周）对赣南脐橙果汁的化学成分及其抗氧化能力的影响。研究结果表明，随着果实逐渐成熟，果汁中可溶性固形物 (TSS)、总酚 (TPC)、总黄酮（TFC）、蔗糖以及橙皮苷含量均逐渐增加，在成熟后期阶段略有下降。可滴定酸 (TA)、维生素C (V_C) 和柠檬苦素的含量在整个成熟期均呈下降趋势。果糖、葡萄糖以及芸香柚皮苷含量在整个采收期均有波动，没有明确的上升或下降趋势。运用三种体外抗氧化筛选平台（DPPH, FRAP, ABTS）对果汁的抗氧化活性进行评价，结果表明采收时间对赣南脐橙果汁体外抗氧化能力无显著性影响 (p>0.01)。在此基础上，本文运用主成分分析和皮尔逊相关性分析对不同采收期赣南脐橙果汁的化学成分及抗氧化能力进行了归类和相关性分析。本文首次深入系统的研究了采收时间对赣南脐橙果汁的化学成分及抗氧化能力的影响，研究成果有望为赣南脐橙品质评价提供重要科学依据。同时，我们的研究结果表明，在成熟后期采摘的赣南脐橙果汁不仅柠檬苦素含量低，而且具有很好的抗氧化能力和很高的黄酮类化合物含量，非常适合用于果汁加工。

随着杂交小麦的应用面积逐渐增加，倒伏正在成为其获得高产的主要限制因素之一。然而，关于茎秆相关性状的配合力及其与抗倒伏杂种优势形成的研究较少。本研究，按照不完全双列杂交设计（NCII），以茎秆相关性状显著差异的3个不育系（母本）和8个恢复系（父本）为试验材料，配置24个杂交组合。对基部第二节间长度、基部第二节间抗折力等茎秆相关的8个性状开展主成分分析（PCA）、配合力分析及杂种优势分析。PCA结果表明，8个变量可被提取为两个主要因子，分别为正相关因子（因子1）和负相关因子（因子2），分别解释总变异的52.3％和33.2％。PCA和指标权重分析表明，因子1相关性状在抗倒伏优势形成中起主要作用，研究还表明，茎秆相关性状的遗传以加性效应为主。以恢复系R1，R4，R6及R7与不育系M3配置组合可获得具有较高抗倒伏能力的杂交组合，与其因子2相关性状具有较低的一般配合力效应（GCA），及因子1相关性状具有较高的GCA密切相关。杂种优势分析表明，因子1相关性状（除基部第二节间壁厚外）的GCA或特殊配合力效应（SCA）与抗倒伏杂种优势呈正相关关系。一般而言，抗倒伏杂种优势与不育系因子1相关性状GCA的相关系数显著高于其与恢复系的，此外，不育系因子1相关性状具有更高的方差值，表明，在配置杂交组合时应特别关注不育系因子1相关性状的选择。遗传分析表明，基部第二节间直径和重心高度的狭义遗传力明显低于其他性状（<60％），表明，在亲本选育时这两个性状适合在高世代进行选择。这些发现可为亲本选育和抗倒伏杂种优势的利用提供理论依据。

本研究为了量化不同“C饥饿”水平下玉米叶片C固定及其分配，并分析其与植株适应性生长之间的关系，利用室内液体培养玉米植株，在6叶展期进行连续三天的延长黑暗（ED）处理。结果表明，ED处理显著降低了植株生长和叶片叶绿素水平，但单位叶片CO₂气体交换速率没有明显变化。由于延长黑暗缩短了光合时长，降低了日光合同化产物积累，成熟叶片中的淀粉和可溶性碳水化合物（TSC）日累积量也呈下降趋势。然而，ED处理下叶片淀粉和TSC积累量占日同化C总量的比例却有所增加。这些“暂储性”C大部分以TSC形式存在，并且主要为增加的夜间呼吸消耗所用而非转运至库器官。另一方面，随着时间的推移，不同处理叶片中的“暂储性”C累积量及其占日同化C总量的比例均呈下降趋势，这主要是由于叶片淀粉合成下降所致。叶片中的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶和可溶性淀粉合酶活性随时间推移显著下降。因此，我们认为淀粉和TSC都参与了C突然短缺时植株生长和C供应之间的协调，但可能存在不同的作用方式。在突然的“C饥饿”情况下，植株将更高比例的同化产物留存在叶片中，以维持叶片功能。同时，成熟叶片中的“暂储性”C量及其占日同化C总量的比例随时间推移不断下降，以满足库器官的持续性生长需求。

本研究利用一个人工合成小麦与普通小麦品种构建的重组自交系，构建了一张包含28个FISH多态性标记和超过150000个单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）标记的整合图谱。锚定在整合图谱的28个FISH标记中，20个FISH标记的共分离SNP标记推断的物理位置与原位杂交的物理位置一致。另外8个位置不一致的FISH标记是由亲本含有的易位染色体（1R/1B和1A/7A）或臂内倒位染色体（4A）所导致。9个在于中国春染色体上也具有杂交信号的FISH标记中，8个FISH标记的杂交信号位置与通过参考基因组序列锚定的物理位置一致，表明当前中国春参考基因组对重复序列的组装效果较好。因此，整合图谱对定位重复序列以及提高对基因组重复序列的组装精度方面具有一定利用价值。

水稻穗型和籽粒大小不仅对产量形成有显著效应，对稻米品质尤其是外观品质也有重要影响。直立穗性状一般由qpe9-1/dep1等位基因控制，已广泛应用于高产粳稻育种，但其稻米的外观品质往往不够理想。GS9是水稻粒形的重要调控因子，该基因突变后可使稻谷适当变细长，从而改良稻米的外观品质。然而，GS9和qPE9-1/DEP1基因都位于第9染色体，两位点紧密连锁，且两者间的互作关系还不明确，这就制约了它们在现代水稻育种中的应用。蛋白和mRNA表达水平的比较分析显示GS9和qPE9-1独立发挥功能。以含有GS9和qpe9-1等位基因的高产粳稻品种2661(GS9/qpe9-1)为背景，创建了3个近等基因系（NIL），分别携带不同等位基因组合，包括NIL(gs9/qpe9-1)、NIL(GS9/qPE9-1)和NIL(gs9/qPE9-1)。结果显示，GS9和qPE9-1对籽粒大小的调控具有加性效应，在含有qpe9-1等位基因的直立穗粳稻品种中导入功能缺失型gs9等位基因，可在不影响株型和穗型的前提下，降低籽粒垩白，改良籽粒外观。此外，在另一推广的高产粳稻品种武育粳27（WYJ27）背景中，导入gs9等位基因，也表现出相同的效应，进一步证实利用gs9等位基因改良高产粳稻品种籽粒外观的可行性。本研究为直立穗粳稻及相关品种稻米外观品质改良提供了有效策略。

孤儿基因是指在其他物种中没有同源序列的一类基因。在此，我们在小菜蛾中鉴定了两个孤儿基因，命名为Tssor-3和Tssor-4。这两个基因都含有一个信号肽序列，表明它们具有分泌蛋白的功能。基于实时荧光定量PCR（qPCR）的表达模式分析表明，这两个孤儿基因均在除睾丸外的雄性生殖腺中特异表达；其表达量在雄成虫时期达到顶峰。免疫荧光实验表明，这两种蛋白均为精液蛋白，暗示它们在调节雄性生殖方面具有潜在的作用。为了进一步探索它们的功能，我们通过RNA干扰（RNAi）下调了这两个基因的表达量，结果表明，干扰后24 h，Tssor-3和Tssor-4的表达量均显著低于对照组。生物测定实验表明，当Tssor-3和Tssor-4基因表达量降低时，小菜蛾的产卵量和子代卵的孵化率均显著下降，表明这两个孤儿基因在小菜蛾雄性育性中起作用。我们的结果为孤儿基因参与雄性生殖调节提供了证据，这对雄性在进化过程中的适应性很重要。

地下水资源紧缺是华北平原冬小麦生产面临的一个严峻的挑战，急需先进的节水技术在冬小麦生产上的应用。为了探讨微喷灌技术在冬小麦生产上的节水潜力，我们设置了五个处理，传统畦灌TF1（拔节期和开花期分别灌溉75 mm灌水量）；微喷灌MSI1（拔节期、开花期和灌浆中期分别微喷30 mm灌水量）; 微喷灌MSI2（起身期、拔节期、开花期和灌浆中期分别微喷30 mm灌水量）；微喷灌MSI3（起身期、拔节期、孕穗期、开花期和灌浆中期分别微喷30 mm灌水量）；微喷灌MSI4（返青期、起身期、拔节期、孕穗期、开花期和灌浆中期分别微喷30 mm灌水量），于2012-2015三个生长季通过大田试验进行了研究。研究结果表明，与TFI相比，MSI1和MSI2的水分利用效率分别增加了22.5和16.2%，同时分别降低耗水量17.6和10.8%。在不考虑降雨年型的情况下，与常规畦灌TFI相比，MSI1或MSI能够在降低20-40%灌溉水的前提下保证冬小麦稳产或显著增产。与TFI相比，MSI3的产量和水分利用效率也分别提高了4.6%和11.7%。微喷灌可以实现少量多次的灌溉，降低了土壤的紧实度并有利于小麦根系的下扎，进而有利于关键生育期光合同化物的生产。总之，与TF1相比，MSI1和MSI2能够在降低灌溉用水20-40%的前提下实现稳产或增产，这将为华北平原冬小麦节水高效生产提供一定的技术支撑。

本研究采用高通量测序法，对添加添加剂的农作物秸秆好氧堆肥过程（升温、高温、降温和腐熟四个阶段）中微生物多样性动态变化进行研究。此外，还对堆肥过程中理化参数的变化进行分析。添加尿素或尿素与微生物菌剂配合添加，可延长堆体高温发酵时间。C/N比和发芽指数变化表明，添加剂直接改变了堆肥的理化性质，影响了细菌和真菌的多样性和丰富度，有利于堆肥化。在高温阶段，秸秆中添加尿素+微生物制剂处理（SNW），其真菌和细菌丰度（OTU）、多样性指数（Shannon）和丰富度指数（Chao）较单独秸秆处理（S）显著增加。不同堆肥阶段，细菌和真菌门、属两级优势菌的相对丰度存在差异。在高温阶段，厚壁菌门和变形菌门的丰度依次为SNW>SN>S。葡萄球菌属、芽孢杆菌属和热裂菌属在中温阶段的丰度顺序相同。子囊菌占真菌总序列的92%以上。随着堆肥过程的进程，子囊菌的丰度逐渐降低。子囊菌在高温期的丰度顺序为S>SN>SNW。曲霉属的丰度占真菌总丰度的4-59%，并在前两个采样周期内丰度增加。曲霉丰度大小顺序为SNW>SN>S。此外，主成分分析（PCA）表明，稻草和稻草+尿素处理的群落组成相似，中温期（第1天）S、SN和SNW处理的细菌群落与其他3个阶段（分别在第5、11和19天）观察到的细菌群落不同，而真菌群落在堆肥过程只表现出轻微的变化。典型相关分析（CCA）和冗余分析（RDA）表明，总碳（TC）、NO₃-N（NN）、电导率（EC）和pH值与群落组成高度相关。因此，本研究表明添加剂有助于农作物秸秆堆肥腐熟，并且有利于堆肥品质的改善。

探索如何提升居民的主观福利是当前学术研究的重要议题之一。本文采用2010年中国家庭追踪调查数据库探究宗族文化对农村老年人精神健康的影响。本文的研究结果发现，宗族文化能够显著地降低农村老年人口的抑郁得分。同时，研究结论也表明，宗族文化对老年人抑郁得分的影响并不存在显著的差异。本研究进一步发现宗族文化对农村老年人抑郁状况的改善作用在经济欠发达的农村地区更为明显。进一步探究宗族文化影响农村老年人抑郁得分的机制发现，宗族文化通过影响老年人的社会支持，进一步起到改善其抑郁状况的作用。本研究有助于丰富非正式制度对农村居民福利的影响的研究。同时，也能够为下一阶段政府制定相对贫困的纾解策略提供一定的决策参考。

贫困代际传递是全球减贫的核心问题。本研究使用2008年、2012年、2016年和2019年中国5省25个县100个村2000户的追踪调研数据，采用定性和定量方法，通过估计农村非农工资代际传递，研究了中国农村的贫困代际传递问题，并从进入劳动力市场前儿童人力资本投资的角度阐述了贫困的代际传递机制。研究发现，在中国农村地区非农工资存在显著的代际传递，尤其是在父亲非农工资与子女非农工资、父母平均非农工资与子女非农工资之间。但农村非农工资代际传递的弹性远小于城市，表明农村的社会流动性优于城市。父母非农工资高的孩子在进入劳动力市场前，在有可能在接受高等教育、掌握更多技能方面获得更多投资。通过三个案例分析进一步表明，儿童人力资本投资打破了贫困的代际传递，促进了社会流动。

非农就业参与率的不断提高和贫困人口的大幅下降构成了过去四十年中国经济增长历程的两个重要现象。虽然已经有很多文献研究这两个现象，但考察二者之间关联的研究还不多见。更好地理解非农就业在中国农村减贫中的作用不但对中国也对那些致力于消除贫困的国家至关重要。在这里，我们考察了非农就业对于中国农村减贫的影响。利用两套具有全国代表性的面板数据（中国全国农村调查和中国农村发展调查），本文发现了非农就业有助于中国农村减贫的证据。具体而言，如果某个农户的非农就业参与率提高10个百分点，那么其成为贫困户的可能性将降低0.88个百分点，而如果某个贫困户的非农就业参与率提高10个百分点，那么其脱贫的可能性将提高3.5个百分点。因此，非农就业不但可以阻止农户成为贫困户也可以帮助那些已经是贫困的农户摆脱贫困。

 

细胞自噬通过维持细胞内物质与能量的动态平衡，进而调控很多发育过程。已知延伸复合物蛋白Elp3具有多种功能并参与调控自噬，但其在稻瘟病菌中的功能仍不清楚。为此，构建了稻瘟病菌Elp3编码基因PoELP3（MGG_05481）的敲除突变体，对其功能进行研究。表型分析结果显示，PoELP3基因的敲除导致稻瘟病菌菌丝生长受抑制，产孢量下降，对细胞壁胁迫剂和盐胁迫剂的敏感性增强，附着胞膨压和致病性显著下降。这些结果表明稻瘟病菌PoElp3在生长发育、胁迫响应和致病过程中均具有重要作用。亚细胞定位结果表明GFP-PoElp3融合蛋白定位于细胞核和细胞质中。为检测稻瘟病菌Elp3在细胞自噬中的作用，将自噬标记GFP-PoAtg8分别导入野生型和突变体中，并通过计算总蛋白中游离GFP占GFP-PoAtg8和游离GFP总量的比例，评估野生型和突变体中自噬的水平。结果表明，无论是在营养充分还是营养不足的条件下，△Poelp3突变体均呈现较高的自噬水平。这可能是导致菌丝生长缓慢的原因。此外，△Poelp3突变体营养菌丝和侵染菌丝的生长均对雷帕霉素更加敏感，但是PoELP3基因的缺失并不影响雷帕霉素对TOR-信号途径下游基因的转录抑制，暗示其并不参与TOR-信号的传导。综上所述，稻瘟病菌Elp3可以通过调控自噬影响无性发育和致病性。但是PoElp3调控自噬的机制仍有待进一步研究。