水稻垩白是衡量水稻外观品质优劣的重要指标之一，降低稻米的垩白是培育优质水稻品种的前提。Chalk5是一个能显著降低稻米垩白从而提高稻米外观品质的主效基因。为提高垩白基因Chalk5在育种中的选择效率，在前人克隆的基础上，根据其启动子区域存在的2个功能突变位点，分别设计等位基因特异PCR（ARMS-PCR）引物，最终筛选出2对Chalk5基因的功能标记Chalk12、NChalk12和Chalk22、NChalk22，通过PCR产物测序的方法对这2对标记的检查结果进行了验证，说明Chalk12、NChalk12和Chalk22、NChalk22可以准确鉴定出Chalk5的不同基因型。利用该标记对不同来源的43份籼稻资源、江苏2007-2013年审定的65份粳稻品种和太湖流域179份粳稻地方资源进行了Chalk5基因型检测，筛选到携带chalk5低垩白率等位基因的籼稻资源20份，太湖流域粳稻地方资源仅8份，其余259份粳型资源中均不携带chalk5低垩白率等位基因，这也说明chalk5主要分布在籼型水稻资源中，在粳型资源中分布很少。

为了阐明红麻耐盐机理，以耐盐性较强的中红麻16号为材料，从红麻耐盐转录组测序结果中获得了1个与AVP1基因高度相似的Unigene，根据该片段的序列设计引物，直接进行PCR扩增，经Sanger测序获得该基因全长cDNA序列。对该基因序列进行生物信息学分析表明：该基因全长2 298 bp，开放阅读框为2 298 bp，编码765个氨基酸，其编码蛋白质的分子量和等电点分别为80.2 kDa和5.25，与雷蒙德氏棉、甜橙、毛果杨、烟草和大豆的H⁺-PPase基因核苷酸序列的相似性分别为90%，85%，85%，83%，83%，蛋白质序列的相似性分别为96%，93%，91%，93%，94%，说明该基因与AVP1为同源基因，命名为 Hcvp1。qRT-PCR分析表明，该基因的表达量随着NaCl浓度的增加而增加。这将为Hcvp1基因的功能验证和红麻耐盐机理的研究奠定坚实的基础。

为了探索猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）强、弱毒株的Nsp9基因对PRRSV复制的影响，构建含有PRRSV XH-GD强毒株、CH-1R弱毒株Nsp9全长基因的质粒pIRes2-EGFP-Nsp9-XH-GD、pIRes2-EGFP-Nsp9-CH-1R，并将重组质粒分别转染到Marc-145细胞中，以MOI=1的剂量接种PRRSV XH-GD毒株，通过TCID₅₀试验测定病毒的滴度，采用荧光定量PCR和Western Blot方法来测定病毒的N蛋白表达情况。结果表明，转染弱毒株CH-1R Nsp9基因的Marc-145细胞中，PRRSV的N蛋白在mRNA水平、蛋白质水平上的表达量均高于转染强毒株XH-GD组，且病毒的滴度也显著高于转染强毒株XH-GD组。综上，在Marc-145细胞中，弱毒株CH-1R Nsp9基因对PRRSV复制的促进作用优于强毒株XH-GD。

为了克隆棉花Rubisco活化酶基因（RCA）启动子，研究其表达调控的分子机制，以百棉1号为材料，对GhRCAα启动子区2 000 bp的片段进行克隆、顺式作用元件分析以及活性分析，结果表明，许多重要的顺式作用元件包括响应于光、生物钟、逆境胁迫、植物激素以及其他的基本顺式作用元件特异地存在于GhRCAα启动子区；进一步对GhRCAα进行表达特性分析发现，该基因在光合作用进行的主要位置叶片中表达量最高，在其他组织表达量很低，其表达具有组织特异性，这与该启动子区存在许多光响应及组织特异性表达相关元件的结果相一致；将克隆的GhRCAα启动子片段以烟草叶片为受体材料进行瞬时表达分析表明，GhRCAα启动子可以驱动GUS基因的表达，表明克隆的启动子片段具有驱动目标基因表达的活性。克隆的GhRCAα启动子可能是一种组织特异型启动子，有望用于植物的遗传转化，进而更好地调控重要基因的特异性表达。

为了解决黄萎病对棉花的危害，利用基因工程技术培育抗病棉花品种是当前育种的主要目标。从棉花中克隆了一个黄萎病抗性基因GhCOI1，其编码冠菌素不敏感因子。GhCOI1基因序列全长2 213 bp，编码一个600氨基酸的多肽，分子量为68 kDa，等电点pI是7.06。GhCOI1含有典型的F-box和LRR结构域。组织表达分析表明，该基因在根器官优势表达，并且其表达受到大丽轮枝菌浸染诱导。利用病毒诱导基因沉默（Virus-induced gene silencing，VIGS）技术，抑制了GhCOI1基因在棉花植株中的表达；通过大丽轮枝菌接菌分析表明，GhCOI1基因沉默能够引起植株的抗性下降，发病加重。研究结果表明GhCOI1参与棉花对大丽轮枝菌抗性调控，因此，其可以作为棉花抗病育种的候选基因。

对大白菜干烧心病抗性不同的材料进行研究，明确其抗性遗传规律，并完成抗性基因的QTL定位分析，为分子标记辅助选择（MAS）育种与抗病机理的研究提供理论依据。采用大白菜干烧心病抗性显著不同的青麻叶类型高代自交系黑227（抗干烧心病）和包头型高代自交系B120（感干烧心病）作为材料，将得到的杂种F₁进行小孢子培养得到DH群体，将亲本和F₁及DH群体种植于日光温室，根据田间干烧心病发病程度进行分级，进而得出病情指数，并结合已构建的大白菜分子遗传图谱，利用MapQTL 5.0软件对大白菜干烧心病抗性基因进行定位。结果表明，试材所含有的大白菜干烧心病抗性基因符合数量性状遗传的特点，共检测到2个与大白菜干烧心病抗性基因连锁的InDel分子标记BrID10343和BrID10349，这2个标记均位于Chr.7，其间的遗传距离为1.031 cM，遗传贡献率均达到40%以上。InDel分子标记BrID10343和BrID10349与大白菜干烧心病抗性基因紧密连锁，结果为抗性基因主效QTL的精细定位及MAS抗病育种奠定了良好基础。

利用重组CP作抗原制备出马铃薯A病毒的多克隆抗体，并将其用于DAS-ELISA检测。以pET22b（+）为起始载体，构建了PVA-CP基因的原核表达载体pET22b-ACP，重组菌BL21（pET22b- ACP）经IPTG诱导表达出了分子量为30 kDa的特异性重组CP。利用高纯度重组CP为抗原免疫家兔，制备出了效价为1：512 k的抗血清。以PVA重组CP为抗原，用间接ELISA与直接ELISA分别测定重组CP纯化抗体（IgG）及其碱性磷酸酶标记物（IgG-AP）的活性，用DAS-ELISA测定2种抗体的活性，目测及OD值测定结果表明3种ELISA测定反应都呈阳性。以PVA病毒阳性标准物为抗原，在上述3种ELISA测定中也呈阳性反应，重组CP多克隆抗体及其酶标抗体与PVA有较强的反应信号。利用重组CP制备的多克隆抗体及其酶标抗体达到了马铃薯A病毒DAS-ELISA检测的要求。

为解析苹果钙调蛋白基因MdCaM在非生物胁迫过程中的功能。以秦冠苹果为材料，克隆了苹果MdCaM基因，并利用MEGA 5.0软件对其编码的蛋白进行了聚类分析，利用qPCR分析了MdCaM在釆后损伤、低氧、高温等胁迫条件下的表达模式。结果表明，不同物种间钙调蛋白具有较高的同源性，MdCaM与拟南芥的钙调蛋白 CaM₁基因关系较近；qPCR结果表明，MdCaM在损伤、低氧胁迫（0 O₂或3% O₂）后均呈先升高后恢复正常水平的表达模式，损伤后6 h达到峰值，低氧（0 O₂）处理1 h后达到峰值；高温（20℃/40℃）诱导后其表达量高于同期对照组，并在处理后12 h达到峰值，表明该基因可能参与了高温胁迫下的全程响应。因此推测，MdCaM基因可能在苹果适应损伤、高温、低氧等逆境胁迫过程中发挥重要作用，可能参与了苹果生长发育过程中的逆境调控。为后继研究MdCaM的功能和作用机制奠定基础。

为了研究GA20氧化酶基因在苹果矮化砧木中的分子特征和表达特征，利用RT-PCR方法从苹果矮化砧木2号和36号cDNA中克隆了GA20氧化酶基因（GA20ox1），并对该基因及其编码氨基酸序列以及在不同时期砧木及嫁接品种中的表达分别进行了分析。结果表明，GA20ox1基因cDNA编码序列长1 179 bp，推导编码393个氨基酸（包括终止密码子），预测蛋白相对分子质量44.3 kDa，理论等电点5.89，编码的蛋白质包含GA20ox1基因家族所具有的特征保守结构域，系统进化分析表明该蛋白序列与苹果SH40的同源性达到96.9%。实时荧光定量PCR分析显示：36号砧木在6月份GA20ox1基因表达强度显著低于八棱海棠对照，而7-8月份的均显著高于对照，其上嫁接的品种7月份表达强度显著低于对照。在7-8月份2号砧木及嫁接品种GA20ox1基因的表达强度均显著低于对照。

分析干旱胁迫下枇杷叶片的转录组，挖掘功能基因并对其差异表达基因进行筛选和分析，为枇杷抗旱提供理论依据。利用新一代高通量测序技术测序，对测序结果进行de novo拼接、功能注释和ORF预测，将差异表达基因在COG、GO和KEGG数据库中进行比对注释。测序结果表明，获得转录本共88 530个，平均长度为740.64 bp，ORF 41 748条。COG、GO和KEGG数据库将转录本分别划分为24，54个功能类别及291条代谢通路中。25 197个差异表达的基因在30条代谢通路中显著富集，与酶活性、激素合成代谢和信号转导等相关的差异基因积极响应枇杷干旱，其中双萜类、油菜素类固醇和类胡萝卜素3条生物合成途径中的差异基因呈现出较为一致的表达。采用实时荧光定量（qRT-RCR）对选取的差异基因进行验证，其中过氧化物酶、蛋白激酶byr2、丝氨酸苏氨酸蛋白激酶、脱落酸8'-羟化酶、吲哚-3-乙酰乙酸合酶相关基因上调表达，细胞色素P450 734A1基因下调表达。为枇杷提供了较为全面的基因信息和代谢途径数据，为干旱胁迫下枇杷分子调控机制的深入研究奠定了基础。

为构建灰葡萄孢犬尿氨酸单加氧酶（BcKMO）基因的原核表达载体并进行高效表达，获得纯化的BcKMO蛋白。以灰葡萄孢野生型BC22为试材，通过反转录PCR扩增BcKMO基因，回收BcKMO基因片段克隆到pMD19-T载体中，测序正确后，酶切pMD19-T-BcKMO和带有GST标签蛋白的pGEX4T-1质粒，将目的片段进行连接，构建BcKMO基因的原核表达载体pGEX4T-1-BcKMO-GST。经酶切和测序鉴定正确后，将构建好的原核载体转化大肠杆菌BL21。经IPTG诱导，在大肠杆菌BL21菌株中成功表达了与GST标签蛋白融合的BcKMO蛋白，大小约71 kDa。SDS-PAGE分析表明，该蛋白在0.2 mmol/L IPTG诱导12 h时高效表达；Western Blot结果发现目的蛋白能与GST特异性抗体起特异性反应，表明BcKMO基因的体外诱导表达成功。

为了探讨Meis家族中Homothorax基因在昆虫中的表达特性，以松墨天牛为研究对象，从cDNA文库中筛选到松墨天牛Homothorax基因，命名为MaHth（GenBank：KX364396）。该序列长为1 347 bp，编码448个氨基酸。由此预测的蛋白质二级结构主要由α螺旋与无规则卷曲组成，其次是β转角与延伸链；SWISS-MODEL同源建模预测其三级结构的基元为α螺旋-β转角-α螺旋。MaHth基因编码蛋白，定位于细胞核，并存在2个独立的核定位信号：KRDK、KKNQKKR。通过DNAMAN软件比对发现MaHth与赤拟谷盗同源性最高，为97%，且存在Hox保守结构域序列；用MEGA 4.0构建系统发育树，显示松墨天牛与赤拟谷盗处在同一分支。通过RT-qPCR分析表明：卵、蛹中的表达量比幼虫、成虫中的高，在成虫中最低；幼虫头部中MaHth表达量最高，马氏管中表达量较低；成虫头部、马氏管中MaHth表达量最高，足、翅、触角中表达量较低。

旨在克隆藏猪胰岛素样生长因子1（IGF-1）的成熟肽基因，并进行原核表达的研究。提取藏猪肝脏组织RNA，通过RT-PCR扩增出藏猪IGF-1全长基因，构建重组质粒pMD19-T-IGF-1，以pMD19-T-IGF-1质粒为模板，克隆IGF-1成熟肽序列并构建成熟肽pET-32α-IGF-1表达质粒，转入大肠杆菌BL21（DE3），对IPTG诱导剂浓度和诱导时间进行优化，Ni-NTA琼脂纯化融合蛋白后采用Western Blot对其鉴定。结果显示，IGF-1成熟肽基因（315 bp），成功构建了成熟肽pET-32α-IGF-1原核表达质粒；重组大肠杆菌BL21-IGF-1以包涵体形式表达出分子量约31 kDa融合蛋白，最优IPTG浓度为0.5 mmol/L，最佳IPTG诱导时间为10 h；纯化获得了高纯度的融合蛋白，经鉴定IPTG诱导表达和纯化的蛋白为IGF-1融合蛋白。结果表明，成功构建了表达质粒pET32α-IGF-1及获得重组大肠杆菌BL21-IGF-1，表达了藏猪IGF-1成熟肽融合蛋白及该蛋白具有抗原抗体反应活性。

为了探究烟台黑猪SLA-DRA基因多态性，预测其蛋白质的结构并分析功能特征，采用PCR-SSCP、克隆测序和生物信息学等方法对SLA-DRA基因4个外显子的多态性、蛋白质的理化性质、结构域、蛋白质的空间结构和功能进行了预测和分析。结果显示：SLA-DRA基因exon 1、exon 2和exon 4共检测到11个SNPs，导致7个氨基酸发生变异，exon 3没有突变产生，exon 4的多态性最丰富。SLA-DRA基因编码区759 bp核苷酸共编码252个氨基酸和1个终止子。SLA-DRA基因蛋白质是一种偏酸性、不稳定、亲水性蛋白质，其二级结构是混合型，其中无规则卷曲最多。该蛋白质含有2个免疫球蛋白结合域、2个N-糖基化位点和10个磷酸化位点。功能分析显示：SLA-DRA基因蛋白质在信号转导、受体、胁迫应答、免疫应答、生长因子等方面的几率均较高。研究结果可为猪的抗病分子育种候选基因筛选提供理论依据。

为了解非编码RNA（non-coding RNA，ncRNA）分子伴侣蛋白Hfq在LM毒力中发挥的调控作用，在构建LM-Δhfq缺失株的基础上，通过动物攻毒试验检测野毒株LM-SB5与缺失株LM-Δhfq对昆明系小鼠的LD₅₀，肝、脾载菌量及对肝、脾、肾的病理损伤；通过溶血试验检测二者的溶血活性；通过结晶紫染色的方法检测二者的生物被膜生成能力。以分析hfq基因缺失对LM毒力及生物被膜生成的影响。结果显示，与LM-SB5相比，LM- Δhfq 对小鼠的LD₅₀升高了6.067倍，毒力显著降低；肝、脾载菌量在第2，4，5天显著下降（P<0.05），在第3天下降极显著（P<0.01）；对肝、脾、肾的病理损伤也有所减弱，LM-Δhfq较LM-SB5溶血能力下降了2倍，生物被膜生成能力在24 h时显著降低（P<0.05）。研究结果证实，Hfq蛋白对LM的毒力及生物被膜生成能力具有重要调控作用。

为探究大豆孢囊线虫（SCN）即墨群体和莒县群体的生理小种类型及其对烟草的寄生性，采用杯栽试验和孢囊定量接种方法，测定2个SCN群体在5个大豆品种（4个生理小种鉴别寄主和1个感病对照品种Lee）和6个烟草品种上的繁殖和侵染情况。结果发现，SCN即墨群体在5个大豆品种上的繁殖系数（Rf=P_f/P_i）为1.88（0.05~9.03），在感病对照品种Lee上Rf高达9.03；在6个烟草品种上的Rf为0.01（0.00~0.04）。SCN莒县群体在5个大豆品种上的Rf为1.23（0.05~5.28），在感病对照品种Lee上Rf高达5.28；在6个烟草品种上的Rf为0.16（0.00~0.65）。研究表明，SCN即墨和莒县群体分别属于3号和6号生理小种，系这2个小种在山东省的首次发现。SCN即墨群体对6个烟草品种几乎均无寄生性，而莒县群体则对部分烟草品种（云烟85和NC95）有一定寄生性。

为明确安徽省沿江地区再生稻种植产量差形成的原因，筛选出该地区适宜的再生稻种植品种，以9个杂交水稻品种为试材，比较分析了其头季和再生季生育期、再生力、产量及其构成因素等性状。结果表明，在产量构成因素中，造成不同品种头季稻产量差异的主要因素是单位面积上的有效穗数；导致再生季产量差异的主要因素是单位面积上有效穗数和每穗着粒数。准两优608再生季单产5.27 t/hm²，2季综合产量高达13.59 t/hm²，可作为该地区再生稻种植的优选品种；皖稻119和新两优6号头季产量高，再生力较强，再生季产量潜力大，可以作为该地区再生稻种植的候选品种。研究表明，生产中可通过增加单位面积上有效穗数，主攻大穗，并在维持较高结实率的基础上提高千粒质量以实现再生季产量增加和获得2季综合高产。

为探讨激活蛋白对大豆生长、产量的影响，以大豆冀豆17为研究对象，利用光合仪与称重法测量了不同浓度极细链格孢激活蛋白（1，2，3，4，5，6 μg/mL）处理后大豆的光合特性、叶绿素荧光参数及产量。结果表明，随着施用的极细链格孢激活蛋白浓度的增加，大豆叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、最大光化学量子效率（Fv/Fm）、有效量子效率（Φ_PSⅡ）和光化学猝灭系数（qP）呈先上升后下降的趋势。施用1，2，3，4 μg/mL浓度的极细链格孢激活蛋白不仅提高了大豆叶绿素含量，而且增加了大豆叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率，同时还能提高叶绿素荧光的最大光化学量子效率（Fv/Fm）、有效量子效率（Φ_PSⅡ）和光化学猝灭系数（qP）。其中以3，4 μg/mL浓度的处理效果最好。施用更高浓度的激活蛋白（5，6 μg/mL），上述光合特性与叶绿素荧光促进效果下降或者消失。施用中浓度激活蛋白（3，4 μg/mL）大豆产量增加了11.21%~14.76%。结果表明，喷洒合适浓度的极细链格孢激活蛋白是一种促进大豆增产的有效措施。

为了揭示烟草叶片光能利用和光保护系统在铝诱导的活性氧代谢中的作用机理，以2个不同耐铝性的烟草品种云烟100（耐铝）和云烟105（敏感）为材料，采用水培法研究了不同铝浓度（0，50，100，200 μmol/L）对烟草植株生长、叶片活性氧含量、光合特性、叶绿素荧光参数、光呼吸、超氧化物歧化酶（SOD）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性的影响。结果表明，铝浓度的升高显著降低了烟草叶片叶绿素含量、净光合速率（Pn）、最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ光合电子传递量子效率（Φ_PSⅡ）和光化学猝灭系数（qP），提高了反应中心PSⅡ过剩激发能，从而导致叶片O₂^·和H₂O₂含量升高，植株生物量下降，其中对云烟105影响大于云烟100。随铝处理浓度的升高，烟草叶片非光化学猝灭系数（NPQ）、光呼吸速率、SOD和APX活性呈先升后降的趋势。与敏感品种云烟105相比，耐铝品种云烟100在不同铝浓度胁迫下表现出更高的Φ_PSⅡ、qP、NPQ、光呼吸速率以及SOD和APX活性，说明低浓度铝胁迫下烟草叶片可通过提高光化学反应能力、热耗散、光呼吸以及抗氧化酶活性等途径来降低反应中心PSⅡ过剩激发能，防止或清除活性氧的积累，从而增强其对铝的耐性。

为明确膜下滴灌与常规水作栽培的光合生理差异。通过对膜下滴灌和淹灌2种栽培模式下，4个水稻品系（T-04、T-43、T-66、T-69）在分蘖、孕穗、抽穗、乳熟、蜡熟期倒一叶的光合色素含量、光合-叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量等光合生理指标的测定分析。结果表明：滴灌模式下，4个参试材料在5个关键生育期的蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、光合速率（Pn）均低于淹灌，胞间CO₂浓度（Ci）总体上略低于淹灌，大部分时期差异不显著（P>0.05）；叶绿素荧光参数、光系统Ⅱ有效量子产量（Φ_PSⅡ）、最大荧光（Fm）、暗适应光系统Ⅱ最大量子产量（Fv/Fm）总体上低于淹灌，大部分时期差异不显著，最小荧光（Fo）高于淹灌，荧光淬灭系数（qP、NPQ）在2种栽培模式下差异不大，叶绿素含量、类胡萝卜素含量、过氧化氢酶（CAT）活性、过氧化物酶（POD）活性总体上低于淹灌，超氧化物歧化酶（SOD）活性在2种栽培模式下差异不显著，丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）含量总体上高于淹灌，可溶性蛋白（SP）含量总体上低于淹灌，可溶性糖（SS）含量差异不显著。水稻膜下滴灌栽培整个生育期均无水层覆盖，可能受到水分胁迫，导致其整个生育期大部分光合生理指标均低于淹灌。

为研究土壤水分对早熟枇杷头花开花结果特性及花朵保护酶活性的影响，采用盆栽控水试验，以特早熟枇杷芽变新品系川早枇杷为材料，设置正常灌溉、轻度水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫处理，研究了土壤水分对川早枇杷头花开花结果特性和花朵保护酶活性的影响。结果表明：在土壤水分胁迫下，川早枇杷头花花序长度、花序宽度、花序支轴数及花朵数减少，花蕾长、花蕾宽、花药长、花药宽、花丝长和花柱长均缩短，柱头可授性及柱头黏液分泌均减弱，花粉活力及发芽率降低，且这些指标均随土壤水分胁迫的加剧而呈降低或减弱的趋势。在土壤水分胁迫条件下，川早枇杷头花花朵的保护酶（SOD、POD和CAT）活性均低于正常灌溉条件，且随土壤水分胁迫的加剧而降低幅度增大，说明川早枇杷头花花朵的抗氧化能力在水分胁迫条件下减弱，生物膜受损害程度增加。在土壤水分胁迫条件下，川早枇杷头花花朵坐果数、坐果率均低于正常灌溉条件，且随土壤水分胁迫的加剧而呈降低的趋势；但3种土壤水分胁迫条件均提高了川早枇杷头花果实种子数量。因此，花期土壤水分胁迫是造成川早枇杷头花坐果率低的重要原因。

为了提高肥料利用率，促进作物生长。以甘薯为研究对象，以常规施肥（CK）为对照，并在常规施肥基础上设计添加聚氨酸添加剂（T1）、聚氨酸添加剂+抑制剂（T2）和聚氨酸添加剂+抑制剂+菌肥（T3）的处理，研究肥料添加剂对甘薯光谱特征、叶绿素荧光参数和光合参数特征的影响。结果表明：甘薯冠层光谱在550 nm波段的平均反射率大小为：CK > T2 > T1 > T3，在近红外波段（760~950 nm）内的平均反射率大小为：T2 > T1 > CK > T3；与常规施肥（CK）相比，肥料添加剂处理下的甘薯植被指数光化学植被指数（PRI）、结构不敏感色素指数（SIPI）和简单比例植被指数（SRVI）分别上升，红边归一化植被指数（NDVI₇₀₅）和差值植被指数（DVI）分别下降。肥料添加剂处理使甘薯叶绿素荧光参数Fo、Fo/Fm、DIo/RC值下降，Fv/Fm、Fv/Fo、TRo/RC、ETo/RC、φEo、φPo、Ψo和PI abs值上升，其中常规施肥+聚氨酸添加剂（T1）处理下的PSⅡ的光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ的光合电子传递效率（Fv/Fo）和以吸收光能为基础的性能指数（PI abs）最高，分别比常规处理上升了1.20%，5.75%和13.71%。肥料添加剂处理使甘薯光合参数胞间CO₂浓度（Ci）、净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）分别上升，其中添加聚氨酸添加剂（T1）处理下的胞间CO₂浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）最高，比常规施肥（CK）增加了63.08%和37.27%，聚氨酸添加剂+抑制剂（T2）处理的净光合速率（Pn）和气孔导度（Gs）最高，比常规施肥（CK）增加了39.27%和202.36%。

基于控失肥养分流失低的特点，研究环渤海低平原区施用控失肥对冬小麦产量及其构成要素和肥料农学效率的影响，以期为环渤海低平原区粮食节水增产提供理论基础。在冬小麦生育期内，选择不同类型控失肥N-P₂O₅-K₂O：16-45-0（K1）和N-P₂O₅-K₂O：24-12-12（K2），并设置当地常规施肥（CF）和不施肥（CK）作为对照，于冬小麦收获期取样考种并测产。结果表明：在保证N和P₂O₅施肥量同当地施肥量基本一致、仅灌一次底墒水或无灌水条件下，施用控失肥冬小麦产量提高了17%~29%，且不同类型控失肥对冬小麦产量无显著影响；与当地常规施肥、拔节期灌溉的冬小麦产量相比，施用控失肥仅灌一次底墒水时，冬小麦的产量降低了10%~19%，但减少了1次灌水，可节省淡水灌溉量900~1 200 m³/hm²；控失肥可以显著提高肥料农学效率和肥料贡献率。相比常规肥料，控失肥的肥料农学效率均提高了71%~228%，肥料贡献率提高了53%。在环渤海低平原区小麦生产中施用新型环保控失肥可达到增产的效果，同时可提高肥料利用效率，减少肥料的流失。在劳动力较少的情况，可将控失肥作底肥一次性施入，减少追肥的劳动力成本。在淡水资源非常紧缺时，保证冬小麦齐苗后，雨养条件下通过施用控失肥，也可保证获得80%以上的冬小麦产量。

探明不同生态条件下氮肥对玉米氮素吸收利用及产量形成的影响，为不同生态区玉米生产合理施用氮肥提供理论与实践依据。采用裂区试验设计，研究氮肥对四川成都平原双流和川中丘陵区简阳玉米生长发育、干物质积累与分配、氮素积累与分配、氮素利用效率、产量及其构成因素的影响。生态条件和氮肥对玉米的生长发育、干物质积累与分配、氮素积累与分配、氮素利用效率、产量及其构成因素有显著影响。成都平原降水丰富，光热水集中，土层深厚，土壤肥沃使其玉米株高、叶面积指数、干物质积累量、氮素积累量和产量均高于川中丘陵区，而无效生长过多，收获指数较低，氮素利用效率、农学效率及产谷效率不高是限制该区域玉米产量进一步提高的主要因素；而川中丘陵区气候温和，雨量充沛，土层浅薄，土壤贫瘠使其玉米前期生长不足，后期养分不足，从而不利于高产，但氮肥增产幅度较大，收获指数及氮素利用效率、农学效率、产谷效率较高使其在一定的施氮水平下仍能获得较高产量。在双流等成都平原地区种植玉米可以适当降低施氮量以充分利用土壤中充足的养分，促进氮素的转运，减少无效生长，提高收获指数来获得稳产；而在简阳等川中丘陵区，则可适当增加施氮量以促进玉米前期的营养生长，保证生育后期的养分供应提高玉米的干物质和氮素积累来获得高产。

为了研究豫南稻茬小麦产量低而不稳的障碍因子及小麦群体质量指标，在豫南稻茬麦区田间条件下，系统研究了氮肥施用（0，150，225 kg/hm²）对扬麦15和兰考1 982个冬小麦品种群体质量指标及产量的影响，并提出了相应的对策。结果表明，2个冬小麦品种籽粒产量均随氮肥用量增加而增加，说明在当前豫南稻茬麦区氮肥仍是影响小麦产量提高的主要限制因子，并且在相同氮肥供应条件下，兰考198小麦籽粒产量明显高于扬麦15品种。研究还发现，实现该地区小麦产量6 000 kg/hm²左右，产量构成需达到以下指标：成穗数490万~620万穗/hm²，穗粒数42粒，千粒质量37 g以上。进一步分析发现，达到上述产量目标，小麦起身期群体茎蘖数为680万~780万穗，起身、拔节和开花期的适宜叶面积指数分别为2.89~3.20，4.08~5.60，6.09~7.61，开花期和成熟期干物质积累量分别为13 025~16 568 kg/hm²，20 888~24 090 kg/hm²，且开花期和成熟期粒数叶比和粒重叶比分别应高于0.38粒/cm²和9.45 mg/cm²。根据本试验结果，初步认为，兰考198较扬麦15更适宜当前豫南稻茬麦区种植，实现6 000 kg/hm²产量水平，全生育期氮肥用量应在225 kg/hm²左右，并达到主要生育时期适宜的群体质量指标。

通过2年定位试验，在山西省临汾市采用大田随机区组试验法，在等氮磷钾施肥条件下，研究氮肥运筹对夏玉米产量及其构成因素、不同生育期植株氮磷钾吸收量，并监测0~40 cm土壤速效养分含量动态变化。结果表明，施氮肥处理均使不施氮肥处理（CK）夏玉米显著增产，2014，2015年增产幅度分别为5.72%~27.71%和6.05%~27.84%；其中，一次性施用缓控释肥处理BBF和CRF的夏玉米产量接近或高于常规尿素3次施肥（U3）和2次施肥（U2），增产效果优于一次性基施等量普通复合肥（CF）处理；BBF和CRF处理夏玉米穗粒数、单穗粒重和百粒质量等产量构成因素指标均较优，与U3处理间差异不显著；BBF和CRF处理下植株氮磷钾养分积累量高是产量提高的基础，2年氮肥表观利用率平均达29.59%和28.95%，高于CF处理（22.27%）。常规尿素分次施肥处理施肥次数越多，玉米产量和氮肥利用率越高。各施氮肥处理对土壤速效养分残留量影响在不同生育期各异。BBF和CRF处理0~20 cm土层碱解氮含量随玉米生育期表现为先低后高再低的趋势，这与玉米整个生育期氮素吸收形成一定协同效应，且生育后期残留量低。各施氮肥处理20~40 cm土壤碱解氮含量在苗期变化不大，大喇叭口期和成熟期以U1和U2增加明显。与CK相比，各施氮处理玉米收获后0~40 cm土壤碱解氮残留量均增加。0~20 cm和20~40 cm土壤速效磷和缓效钾含量在生育期的差异较施氮处理间的差异更明显。因此，一次性基施缓控释肥可达到接近或增加常规尿素2次或3次施肥对夏玉米的增产效果，较好地协调养分供应与夏玉米养分吸收，提高氮素养分利用率，后期土壤养分残留量低，实现夏玉米一次性施肥高产高效的效果。

为探究不同施肥处理对设施大棚土壤微环境的影响，以寿光市长期定位设施番茄试验大棚为基础，设置4种施肥处理，不施肥（CK）、鸡粪+秸秆施肥（M+S）、鸡粪+尿素施肥（M+U）及鸡粪+尿素+秸秆施肥（M+U+S），对设施番茄生长期内土壤养分及酶活性的动态变化进行了研究和分析。结果表明，番茄生长期内，土壤酶活性和土壤养分含量动态变化，蔗糖酶和纤维素酶活性高峰出现在番茄生长的初果期；脲酶、酸性磷酸酶活性高峰出现在盛果期；拉秧期土壤有机质含量最高。增施高碳氮比作物秸秆显著降低了土壤盐分浓度，明显缓解土壤pH值的下降，番茄生长各时期内土壤全氮、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量显著提高，增幅分别为8.92%~40.71%，9.54%~18.52%，23.65%~27.87%，13.53%~58.81%，13.20%~18.25%，各时期土壤蔗糖酶、纤维素酶、脲酶和酸性磷酸酶活性分别显著提高了13.95~17.93，79.35~103.56，11.50~15.73，4.30~8.00个酶活力单位；相较于不施肥处理，长期氮肥的投入，显著加剧了M+U处理土壤次生盐渍化水平，明显降低了土壤酸碱度，并使该处理土壤脲酶活性显著降低；施用有机肥显著提高了土壤全氮、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量，明显增强了土壤蔗糖酶、纤维素酶和酸性磷酸酶活性。土壤酶活性之间相关性较好，其中蔗糖酶、纤维素酶、脲酶、过氧化氢酶之间极显著正相关。蔗糖酶、纤维素酶、酸性磷酸酶活性与全氮、有机质、速效磷、速效钾、碱解氮含量之间，脲酶活性与全氮、碱解氮含量均呈极显著正相关，而过氧化氢酶活性与土壤养分含量无明显相关性。

为了研究玉米不同生育期叶片酶活性在不同施氮水平的差异及其与产量间的关系，阐述酶活性的变化特性，探讨玉米高产节肥的适宜施氮量。选用天津市主推玉米品种中单509，设置5个施氮水平，测定不同生育期叶片的硝酸还原酶（NR）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性及玉米产量。2年试验回归分析结果表明，随着施氮量的增加，玉米产量先升高后下降，呈单峰曲线变化，理论施氮量达到137.01 kg/hm²时，产量达到最大值。玉米叶片中NR、SOD、POD和CAT活性也是随着施氮量的增加呈单峰曲线变化，施纯氮量为180.00 kg/hm²时，玉米在拔节期叶片NR活性、开花期叶片SOD活性和CAT活性达到最大；纯氮施用量135.00 kg/hm²时，大喇叭口期叶片POD活性达到最大。不同施氮量处理对玉米叶片的酶活性及产量有一定的影响，增施适量的氮肥有利于玉米叶片的氮代谢和产量的提高。

为研究增施畜禽粪肥对土壤培肥和玉米增产的效果，试验以不同畜禽粪肥种类为主区，施肥水平为副区的二因素裂区设计，测定了土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米生物学性状及产量等指标。结果表明，增施不同种类和数量畜禽粪肥，可有效提高土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米年产量和收益：当鸡粪施用量为30.0 m³/hm²时，土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高，分别达6.0 μmol/（m²·s），6.786 3 g/kg，11 147.1 kg/hm²和10 719.2元/hm²；当羊粪施用量为60.0 m³/hm²时，土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高，分别为5.6 μmol/（m²·s），6.785 0 g/kg，11 095.5 kg/hm²和9 816.0元/hm²；当猪粪施用量为60.0 m³/hm²时，土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高，分别为5.3 μmol/（m²·s），6.783 3 g/kg，10 692.75 kg/hm²和9 210.5元/hm²；当牛粪施肥量为90.0 m³/hm²时，土壤呼吸速率、土壤有机质含量、玉米产量和年收益均较高，分别为4.6 μmol/（m²·s），6.780 0 g/kg，10 691.15 kg/hm²和8 607.3元/hm²。综上所述，从土壤培肥、玉米增产效果及经济效益来看，各种粪肥肥效由高到低的顺序依次为鸡粪 > 羊粪 > 猪粪 > 牛粪，适宜施肥量分别是鸡粪30.0 m³/hm²、羊粪和猪粪为60.0 m³/hm²、牛粪90 m³/hm²。因此，研究不同畜禽粪肥肥效及适宜施肥量对改善土壤肥力、提高玉米产量和增加农民收入具有重要意义。

为了研究施锌肥对旱作马铃薯全生育期植株锌素的吸收、积累与分配规律，及块茎形成期主要营养品质的影响，进行了施锌（Zn）与不施锌（CK，对照）2个处理的盆栽试验。结果表明，施用锌肥能增加马铃薯不同器官的锌浓度，在生育期进行2次喷施锌肥后，叶片中锌浓度Zn处理比CK处理分别高出27.94，43.89 mg/kg，收获后块茎中的锌浓度Zn处理比CK处理高出28.70%；全生育期马铃薯各器官中锌积累量Zn处理>CK处理，出苗后66 d时叶片中锌素积累达最大值，Zn处理为1.469 mg/株，CK处理为0.328 mg/株，Zn处理比CK处理多3倍。全株和块茎的锌素积累量和最大积累速率Zn处理比CK处理分别高63.62%，48.43%，51.58%，55.26%；在整个生育期马铃薯茎和根的锌素积累比例Zn处理>CK处理，施锌肥增加了锌素在茎和根中的分配比例，降低了在块茎中的分配比例；随块茎生长期的推进马铃薯块茎的VC、游离氨基酸及淀粉含量均呈抛物线型变化，在块茎膨大后期和淀粉积累期达到最大值，而还原糖含量则出现持续下降的趋势。成熟期末期测定结果表明，Zn处理块茎中VC、游离氨基酸、淀粉含量分别比CK处理高16.19%，22.11%，16.28%，而Zn处理块茎中还原糖含量比CK处理低22.72%。

为明确盐胁迫下外源硫化氢（H₂S）对加工番茄幼苗的缓解作用，以耐盐性不同的2个加工番茄KT-7和KT-32为材料，采用盆栽法，研究了不同浓度（20，50，100，150 μmol/L）的H₂S供体硫氢化钠（NaHS）对250 mmol/L NaCl胁迫下加工番茄幼苗生物量、叶片光合色素含量、相对含水量、根系活力、游离脯氨酸含量、抗氧化酶活性及膜质过氧化水平和丙二醛含量的影响。结果表明：低浓度的NaHS处理在一定程度上提高了盐胁迫下加工番茄幼苗的生物量、光合色素含量、相对含水量、根系活力、脯氨酸含量以及抗氧化物酶（SOD、POD、CAT）活性，而降低了电解质渗出率和丙二醛含量，其中以50 μmol/L的NaHS处理效果最佳，与单独盐胁迫处理相比50 μmol/L的NaHS使KT-7的生物量、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量、SOD活性分别增加30.8%~66.7%，61.8%，56.3%，57.0%，9.1%，而使电解质渗出率和丙二醛含量分别下降15.0个百分点和23.7%；使KT-32的生物量、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量、SOD活性，分别增加24.0%~96.4%，49.8%，52.0%，46.7%，10.2%，而使电解质渗出率和丙二醛含量分别下降12个百分点和24.2%。综上，外源H₂S处理通过提高幼苗的抗氧化水平，减少盐胁迫对加工番茄幼苗造成的氧化损伤，在一定程度上提高了加工番茄幼苗对盐胁迫的适应能力。为进一步探索H₂S缓解加工番茄盐胁迫的机理提供了理论依据。

为寻求烟叶品质提升新途径，通过大田试验，设置蚯蚓粪与酒糟不同配比研究其对烤烟生长发育及烟叶化学品质的影响，以期为陕南烟区合理施肥提供依据。供试烤烟品种为K326，试验设6个处理：CK（常规施肥）；T1（蚯蚓粪生物肥2 400 kg/hm²）；T2（蚯蚓粪生物肥1 800 kg/hm²+酒糟600 kg/hm²）；T3（蚯蚓粪生物肥1 200 kg/hm²+酒糟1 200 kg/hm²）；T4（蚯蚓粪生物肥600 kg/hm²+酒糟1 800 kg/hm²）；T5（酒糟2 400 kg/hm²）。结果表明：蚯蚓粪与酒糟均能有效促进烤烟生长，改善烤烟农艺性状，提升烟叶化学品质，其中以T2（蚯蚓粪生物肥1 800 kg/hm²+酒糟600 kg/hm²）处理作用效果最佳。具体表现为：与CK相比，T2处理在圆顶期及成熟期烟叶总氮含量分别提高60.60%，14.86%，全钾含量分别提高46.37%，34.59%，还原糖含量分别提高7.80%，32.50%；同时，T2处理烤后烟叶化学成分协调性明显优于其他处理，烤后化学品质各项指标均在适宜范围内。因此，在陕南烟区推荐使用蚯蚓粪生物肥1 800 kg/hm²+酒糟600 kg/hm²的施肥模式。

通过2年大田试验，研究优化施肥对东营滨海盐渍土棉花生长及土壤养分供应能力的影响。设不施肥、农民传统施肥、优化施肥、优化施肥+有机肥4个处理。结果表明：与农民传统施肥对比，优化施肥及优化施肥+有机肥处理有效提高了棉花产量、肥料农学利用率、偏生产力；施肥改变了土壤盐基离子组成，农民传统施肥、优化施肥、优化施肥+有机肥处理Na⁺及Cl^-所占比分别减少2.29%，3.45%，6.15%，K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-有不同程度的提高；优化施肥+有机肥处理能明显提高土壤微生物和酶活性，其中脲酶、碱性磷酸酶活性分别比传统施肥和优化施肥高7.8%~17.0%和5.0%~13.3%；施肥提高了土壤速效养分，优化施肥+有机肥处理速效P和速效K含量总体处于较高水平，而N0₃^--N、NH₄⁺-N含量总体表现为传统施肥 > 优化施肥+有机肥 > 优化施肥 > 不施肥，这说明优化施肥能有效降低土壤NO₃^--N、NH₄⁺-N含量，进而NO₃^--N、NH₄⁺-N的流失风险也随之减小。采用N、K肥基施+蕾期花期2次追施的优化施肥处理，不仅减少了肥料用量，而且提高了产量，配合施用有机肥增产效果更为显著。

为防止设施番茄弱光生育障碍，提高设施番茄的耐弱光性，以钙素为主要元素研制出具有提高番茄产量和品质的复合配方。以普通栽培番茄品种辽园多丽为试材，在番茄六叶一心时选取长势一致的植株开始处理，弱光（427~516 μmol/（m²·s））胁迫下喷施3种钙素配方，以无遮光区植株和遮光区植株喷洒蒸馏水作对照进行钙素配方的筛选试验。结果表明：弱光胁迫下，钙素配方处理可降低番茄植株的株高，抑制植株徒长，提高番茄壮苗指数、耐弱光系数及SOD、POD、CAT等保护酶的活性，降低了膜质过氧化物丙二醛的含量，促进光合作用，提高了番茄的产量和品质。其中使用配方一（P1）处理的番茄植株其耐弱光系数与对照相比显著提高了23.6%，干物质积累和壮苗指数比弱光对照（CL）提高了39.0%和57.7%。可知，配方一（P1）在调控番茄耐弱光性方面的效果最佳。

为了探明内蒙古草原多根葱抗旱性能，采用盆栽控水法研究干旱胁迫对多根葱植物叶片生理生化指标的影响。结果表明，随着干旱胁迫时间的延长，内蒙古草原3个样地（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）多根葱叶片相对含水量呈显著下降的趋势，叶绿素含量、SOD、POD、CAT活性均呈先上升后下降的趋势，水分饱和亏、相对电导率、脯氨酸、丙二醛含量呈上升的趋势。多根葱干旱性程度与水分饱和亏、相对电导率、膜脂过氧化作用呈正相关，与叶绿素含量、相对含水量、保护性酶活性呈负相关。隶属函数法抗旱性综合评价耐旱性强弱顺序为Ⅰ > Ⅲ > Ⅱ。