为挖掘越橘低温胁迫响应基因在低温逆境胁迫应答中的作用，探讨越橘低温逆境胁迫响应机制，以北陆越橘为试材，克隆低温响应基因VcICE1（Inducer of CBF3 expression 1），分析其表达模式及对低温的响应，探讨VcICE1在抵御低温胁迫中的生物学功能。利用农杆菌介导法获得转基因拟南芥，比较转基因和野生型拟南芥对低温胁迫响应的差异。利用瞬时转化烟草叶片试验，分析VcICE1对AtCBF3的转录调控。结果表明，克隆获得越橘低温响应因子VcICE1，该基因ORF为1 566 bp，编码含有522个氨基酸的蛋白质，含有1个保守的bHLH结构域。系统进化分析表明，VcICE1与AtICE1同源性最高。表达分析显示，VcICE1在根、枝条、幼叶、花和果实中均表达，在幼叶中表达量最高，在果实中最低，并响应低温处理。在拟南芥中异位表达VcICE1，其低温抗性较野生型显著升高。瞬时表达试验结果表明，VcICE1可激活AtCBF3的表达。VcICE1能够对低温处理有明显响应，推测其在响应低温胁迫过程中发挥重要的调控作用。

为解析棉花中磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因对胁迫的响应及生理功能，从棉花中克隆了磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因，并对该基因进行表达分析和蛋白质互作研究。利用启动子分析软件PlantCARE预测得出，GhTFL1b启动子区域有茉莉酸响应元件、脱落酸响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和光周期响应元件等。对GhTFL1b进行组织特异性表达分析，发现该基因在花中表达量最高，其次是根和顶芽，其他组织中表达量极低。进一步比较栽培种和半野生种不同时期的表达，发现无明显差异。激素和胁迫处理研究表明，GhTFL1b基因受水杨酸（Salicylic acid，SA）诱导低调表达，而受盐胁迫处理后高调表达。酵母双杂交验证GhFD与GhTFL1亚组蛋白互作，结果表明GhFD蛋白只能与GhTFL1b互作，而不与GhTFL1a、GhTFL1b、GhTFL1c互作。GhTFL1b基因不参与光周期调控通路，可能参与植物逆境胁迫水杨酸和盐胁迫响应的调控。

生长素响应因子ARF是一类新的转录因子，通过激活或抑制生长素响应基因的表达调控植物的生长发育过程。为解析草莓生长素响应因子FvARF5在草莓形成过程中的功能，以草莓为试验材料，克隆了FvARF5基因并进行了生物信息学分析，利用qPCR分析了FvARF5在草莓不同组织及植物激素处理下的表达模式。结果表明，FvARF5基因开放阅读框为2 745 bp，编码914个氨基酸，蛋白质分子质量为100.65 ku，等电点为5.25。多序列比对和系统进化树分析表明，FvARF5基因具有保守的B3 DNA结合结构域和生长素响应因子保守结构域，与蔷薇科月季ARF5基因的进化关系最近，相似度达95%。亚细胞定位预测分析表明，FvARF5蛋白定位于细胞核中。启动子分析显示，FvARF5基因具有多样化的激素应答元件。qPCR结果表明，FvARF5存在组织表达差异，在茎和绿果中表达量较高。另外，FvARF5基因表达受到生长素和赤霉素的诱导，初步推测该基因可能参与了生长素和赤霉素调控草莓果实的形成过程。为进一步研究FvARF5基因的功能奠定基础。

为研究NAC转录因子在非生物胁迫条件下的表达，以中间锦鸡儿为材料，克隆并分析了NAC转录因子家族CiATAF1基因。该基因ORF全长为873 bp，编码291个氨基酸，由2个内含子和3个外显子构成，具有典型NAC结构域。染色体步移法获得CiATAF1基因启动子826 bp，该启动子含有光、激素、厌氧诱导等多种响应元件。经拟南芥叶片原生质体瞬时表达分析亚细胞定位，CiATAF1基因主要定位于细胞核中。荧光定量分析表明： CiATAF1基因表达具有组织特异性，相比于中间锦鸡儿根和茎，在叶部表达量最高；在干旱、盐、冷、ABA处理下，CiATAF1基因表达量增加，推测该基因可能与非生物胁迫应答相关。CiATAF1同模式植物拟南芥及豆科其他植物的同源基因做多重序列分析，序列一致性为81.14%，表明ATAF1基因序列结构相对保守。生物信息学分析CiATAF1蛋白质属于不稳定的亲水蛋白，二级结构主要由α-螺旋、β折叠、无规则卷曲构成。研究结果对挖掘中间锦鸡儿抗非生物胁迫的基因和深入分析逆境胁迫机理具有重要意义。

为了研究马铃薯StNF-Y基因在非生物逆境中的作用与功能，在马铃薯抗青枯病基因型ED13中克隆了1个新的NF-YC转录因子（StNF-Y），并对其进行生物信息学分析，预测其生物学功能。结果表明，StNF-Y基因的全长cDNA为1 132 bp，其开放阅读框为693 bp，编码230个氨基酸，氨基酸分子式为C₁₁₁₂H₁₇₃₅N₃₁₇O₃₃₉S₁₀，等电点为5.37，含有13个磷酸化位点；StNF-Y蛋白分布在胞质中，无信号肽，属于亲水性蛋白，含有高度保守的结构域，属于BUR6 superfamily家族；二级结构显示，StNF-Y蛋白主要由45.65%的α-螺旋、5.65%的延伸链、45.22%的无规则卷曲和3.48%的β-转角组成。系统进化分析结果显示，马铃薯StNF-Y序列与番茄、辣椒和烟草NF-YC序列亲缘关系较近。此外，StNF-Y在多种植物胁迫中起作用。因此，推测StNF-Y可能参与马铃薯相关胁迫抗性的调节。研究结果可为以后进一步深入研究马铃薯StNF-Y的功能以及对逆境胁迫的抵抗机制提供理论依据。

已知烟草驱动家族新成员NtTkr尾部第3个卷曲螺旋（Coiled-coil，CC3）第1 084位苏氨酸（T₁₀₈₄）对靶蛋白的结合至关重要，通过对NtTkr尾部的酵母双杂交筛选得到多个与Ntkr互作的候选蛋白。为确定T₁₀₈₄缺失（T_1084d）或替换（T1084A）突变对NtTkr与这些候选蛋白体外互作的重要性，首先以pBI121-NtTkr为模板，通过重叠延伸PCR扩增得到烟草NtTkr尾部T_1084d、T1084A片段并将其克隆入质粒pUC19，经蓝白斑筛选、SmaⅠ-BamHⅠ双酶切鉴定后送去测序，获得正确的T₁₀₈₄缺失和替换的NtTkr尾部；然后将重组的pUC19-T_1084d、pUC19-T1084A与pMXB10进行NotⅠ-NdeⅠ双酶切，回收目的片段和载体片段并连接，连接产物转化大肠杆菌感受态DH5α，筛选得到重组子，进行NotⅠ-NdeⅠ双酶切鉴定，最终成功构建pMXB10-NtTkr-T1084A和pMXB10-NtTkr-T_1084d原核表达载体；最后将原核表达载体pMXB10-T_1084d和pMXB10-T1084A转入BL21（DE3）中，分别经0.05，0.06 mmol/L IPTG浓度诱导，12%SDS-PAGE电泳检测蛋白质表达情况，结果证明获得了NtTkr-T_1084d-1317和NtTkr-T1084A-1320的成功表达，且IPTG浓度大于0.06 mmol/L时，均可高效表达约77 ku的NtTkr-T1084A-1320和76.2 ku的NtTkr-T_1084d-1317蛋白量。

钙依赖蛋白激酶作为一个关键的信号传导器，通过调控和参与植物体内的代谢途径等方式在植物抵御逆境胁迫过程中发挥着重要作用。为了探索柠条锦鸡儿相关基因的功能，本研究利用同源克隆的方法，从柠条锦鸡儿中克隆了1个CDPK类基因的CDS，命名为CkCDPK。通过测序和生物信息学分析，结果显示，该基因包含1 710 bp的开放阅读框，编码570个氨基酸，分子质量为64.03 ku，蛋白质等电点（PI）为9.12。结构分析显示，CkCDPK含有N端可变区、蛋白激酶区、4个EF手型结构和类似钙调素等结构域。利用实时荧光定量PCR检测了CkCDPK基因在不同逆境胁迫下的表达量，结果显示，NaCl胁迫和干旱胁迫下该基因的表达量呈现出单峰趋势，其中，盐胁迫6 h、干旱胁迫4 h表达量最高，外源ABA诱导下该基因的表达量基本呈逐渐上升趋势。表明该基因可能参与了柠条锦鸡儿的抗逆性调控。构建植物超表达载体pCAMBIA3301-CkCDPK，可为进一步研究CkCDPK基因在柠条锦鸡儿抗逆性调控中的作用奠定基础。

以大久保、08-9-106和08-9-107为试材，分析了果实成熟后期中果皮果肉硬度变化、粘离核性状的形成以及中果皮和近核处果肉的乙烯释放和相关基因表达的变化。结果表明，在果实中果皮中，大久保在成熟期果肉硬度下降快，乙烯释放明显，同期PpPG、PpACS1、PpYUC11相对表达量呈先升后降趋势；而08-9-106果肉硬度下降较快，但没有明显的乙烯释放和乙烯合成相关基因（PpACS1和PpYUC11）的表达；08-9-107在成熟后期硬度下降不明显，没有检测到明显的乙烯释放和乙烯合成相关基因的表达。在近核处果肉中，大久保的果实表现为离核性状，同期检测到明显的乙烯释放和相关合成基因（主要为PpACS1）的表达；而08-9-106的果实也表现为离核，但乙烯释放和基因表达与中果皮类似，均无明显检出；08-9-107表现为粘核，虽然乙烯释放量和PpACS1表达较低，但PpACO1和PpYUC11却有一定程度的表达。综上，大久保属于响应乙烯的离核溶质类型，08-9-106属于不响应乙烯的离核溶质类型，08-9-107属于响应乙烯的粘核硬质类型。桃果肉硬度的变化及粘离核性状的形成与PpPG基因的表达相关，PpACS1而非PpACO1是3份桃种质中调控乙烯含量的关键基因。

探究白藜芦醇合酶（Resveratrol synthase，Rs）在巨峰葡萄果实发育中的潜在作用。对其序列进行结构及功能分析，并鉴定其在果实不同发育时期的时空表达特异性。采用生物信息学分析及qRT-PCR的方法，对巨峰葡萄Rs基因序列进行分析，并对其结构和亚细胞定位进行预测，以及分析果实不同时期不同组织的表达情况。克隆得到的Rs基因cDNA全长1 539 bp，开放阅读框（ORF）为1 179 bp，编码392个氨基酸，预测蛋白分子质量42.88 ku，理论等电点（pI）为6.09，且该基因含有查耳酮和二苯乙烯合酶活性位点以及完整的芪合酶家族特征位点；蛋白互作预测发现，Rs和OMT2.1具有互作，后者可催化白藜芦醇生物合成紫檀芪；亚细胞预测结果表明，Rs基因主要在细胞质和叶绿体中表达；启动子分析发现，Rs基因表达可能受光照、MYB、真菌和激素的调控并存在一定的组织特异性。qRT-PCR表达分析显示，葡萄Rs基因在果皮和果肉中不同时期均有表达，但在花后25 d的青皮中表达量最高。结合Rs基因在白藜芦醇积累的作用，可以推测可能在果实发育前期的果皮中白藜芦醇有较高积累。巨峰葡萄Rs基因在进化过程中具有较高的保守性，其表达可能受环境、真菌和激素的调控且与OMT2.1具有互作效应。而且在不同的组织和时期存在一定的特异性。

为开发用于小麦育种的新SSR分子标记，利用普通小麦中国春2B染色体25 Mb的DNA序列进行了SSR筛选，在检测到的2 852个SSR中80.40%是二核苷酸重复。二、三、四、五核苷酸重复序列分别有6，30，17，1种类型。二核苷酸中GA/CT、AG/TC、AT/TA数量最多，分别占SSR总数的20.44%，19.00%，17.15%；三核苷酸中CTT/GAA的数量最多，占SSR总数的2.56%；四、五核苷酸重复出现的频率都较低。进一步分析SSR的重复次数，发现二核苷酸重复次数总体较高，重复次数≥10的SSR数量有327个，占所有二核苷酸序列的14.26%，其中，AG/TC、AT/TA的重复次数≥10的SSR数量分别有98，97个。三核苷酸的重复次数总体偏低，重复次数≥8的SSR数量仅有62个，占所有三核苷酸序列的11.55%，其中TTC/AAG的重复次数≥8的SSR数量最多，有12个。四核苷酸中只有ACAT/TGTA、TAGA/ATCT的重复次数分别达到了16，14次，其他重复基元的重复次数主要为5~7次。根据筛选到的SSR位点共设计合成了135对SSR引物，发现有101对（74.81%）引物在小麦品系Cf5019-21和Cf5240-41扩增出清晰的DNA条带，17对引物在二者间表现出差异扩增。

为了明确小麦高分子质量谷蛋白亚基（HMW-GS）与加工品质的关系，以来源于国内外不同种植区的148个小麦种质为材料，研究小麦HMW-GS的多样性及其与小麦粉和馒头加工品质的关系。结果表明，参试材料在Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1 3个位点分别检测到3，7，7种不同的亚基类型，1、7+9、2+12亚基在各自位点上出现的频率均最高，分别为56.8%，47.3%，45.9%；亚基组合类型共有35种，其中，（1/7+9/2+12）、（1/7+8/5+10）、（N/7+9/2+12）、（1/7+9/5+10）组合出现频率较高；不同来源小麦种质的HMW-GS组成存在一定差异，国外引进种质和黄淮冬麦区种质的亚基类型较丰富，且优质亚基出现的频率较高；1、2^*、7+8、17+18、5+10亚基对面筋强度具有明显的正向效应，2^*、17+18、2+10亚基对馒头的硬度和咀嚼性具有重要影响，携带（1/14+15/2+12）、（1/7+9/5+10）、（N/7+8/2+12）亚基组合种质馒头的加工品质较好。

为了进一步明确Glyma08g11030基因的功能，利用生物信息学和PCR的方法，对Glyma08g11030进行序列分析及蛋白结构域分析。生物信息学分析表明，该基因cDNA全长1 419 bp，开放阅读框长1 362 bp，编码453个氨基酸，蛋白质分子质量约为51.288 ku，等电点为8.14。序列分析表明，Glyma08g11030基因组包含2个外显子和1个内含子。多序列比对结果表明，Glyma08g11030蛋白含有1个F-BOX保守域。进化树分析表明，该蛋白与木豆、菜豆、花生、豇豆、红小豆具有同源关系。为了获得纯化的Glyma08g11030蛋白，将扩增片段克隆至原核表达载体pET28a，构建重组质粒pET28a-Glyma08g11030，经过SDS-PAGE电泳检测获得了目的蛋白，结果表明，该蛋白主要以包涵体形式存在。为进一步纯化和鉴定Glyma08g11030蛋白及研究其功能奠定了基础。

为了利用基因标记对大白菜-结球甘蓝易位系进行鉴定，针对大白菜和结球甘蓝共线性基因序列差异位点设计引物，以大白菜85-1和结球甘蓝11-1为试材，进行了多态性标记的筛选，并在大白菜-结球甘蓝易位系、易位系自交后代及大白菜和结球甘蓝不同商品种间进行了可利用性鉴定。结果表明，根据大白菜和结球甘蓝263个共线性基因共设计特异引物171对，66对引物在大白菜和结球甘蓝间表现出多态性扩增，所占比例为38.60%。66个基因标记中，基于大白菜基因序列获得的2个和基于结球甘蓝基因序列获得的48个，可作为结球甘蓝相对大白菜特异的基因标记，并成功用于大白菜-结球甘蓝易位系AT1-41和AT1-47及AT1-47自交后代的鉴定。进一步利用这66个基因标记在4个大白菜和4个结球甘蓝商品种中进行了PCR扩增，有52个标记能将供试的大白菜品种和结球甘蓝品种完全鉴定出来，有11个标记在部分品种中表现出多态性。结果为深入研究大白菜-结球甘蓝易位系外源基因的表达、调控、互作和标记辅助育种奠定了基础。

为了给区域性小麦高产栽培及品种选育提供依据，在大田条件下，选择河南省6个主栽小麦品种，用三次多项式方程对籽粒灌浆特性进行拟合，通过相关性分析探讨籽粒灌浆特征参数与粒质量的关系，并探究不同小麦品种产量及产量构成因素的差异。结果显示：籽粒干物质最终积累量以郑麦0943最高，千粒质量达50.64 g，许科316千粒质量最低，仅为45.02 g；各个品种之间灌浆速率存在差异。不同小麦品种籽粒灌浆过程均呈“S”型变化，但模型参数因品种不同而存在差异。相关分析表明，千粒质量与最大灌浆速率（Vmax）、理论最大粒质量（W）呈显著正相关关系，与平均灌浆速率（V）、有效灌浆持续期（Se）、有效灌浆持续期平均灌浆速率（Vs）间的相关系数亦较高，这表明优化Vmax、W、V、Se、Vs等灌浆特征参数值有利于提高小麦籽粒质量。籽粒产量以豫麦49-198最高，显著高于其他5个小麦品种。提高籽粒产量除有效增加籽粒质量外，还应与穗数、穗粒数相互协调，以实现小麦高产高效。

为了揭示干旱半干旱区夏玉米品种对干旱胁迫的光合生理响应机制，以3个常用夏玉米品种（浚单20、津北288和迪卡667）为研究对象，分别对其实施不同程度的干旱胁迫处理（对照CK，轻度胁迫LD和重度胁迫HD），利用便携式光合作用系统Li-6400测定了叶片净光合速率-光合有效辐射强度响应（Pn-PAR）和净光合速率-细胞间隙二氧化碳浓度响应（A-Ci），并利用便携调制叶绿素荧光仪MINI-PAM测定了叶绿素荧光参数对光合有效辐射强度的响应。结果发现：3个玉米品种，Pn与气孔导度（Gs）随光合有效辐射强度增加的变化规律相似，干旱胁迫程度的增加，Pn-Gs响应关系左移；无论何种处理，Pn下降的同时Ci值不变或升高；重度胁迫（HD）显著降低了3个品种的初始羧化效率（CE）和光合能力（Amax）；与对照相比，干旱胁迫（包括LD和HD）降低了浚单20和迪卡667 2个品种的非光化学淬灭系数（qN）和调节性能量耗散的量子产量（Y（NPQ））2个指标的响应，增大了非调节性能量耗散的量子产量（Y（NO））的响应值；仅在重度胁迫（HD）下，津北288的光化学淬灭系数（qP）降低；与对照相比，在轻度胁迫（LD）下，津北288的最大净光合速率（Pmax）和初始量子效率（AQY）有少许提高。相对于其他2个品种，津北288在轻度干旱胁迫条件下可降低qQ，增大Y（NO）来维持高的Pmax和AQY，这些结果不仅表明津北288具有较强的干旱胁迫耐受性，且能为作物耐旱性品系的筛选提供技术参考。

为探明不同种植模式下花生荚果产量及生理特性对钙肥的响应，在玉米‖花生3：4间作与花生单作种植模式下，选用花育25为试验材料，分别设置4个施钙量处理（Ca0：0 kg/hm²，Ca1：150 kg/hm²，Ca2：300 kg/hm²，Ca3：450 kg/hm²），系统研究施钙对不同种植模式下花生叶片光合特性、荚果产量及其生理特性的影响。2 a研究结果表明：相同施钙条件下，间作降低了花生叶绿素相对含量（SPAD值）、净光合速率（Pn）、CAT、POD和SOD的活性，增加了花生叶片的MDA含量，荚果产量亦有不同程度降低。相同种植模式下，花生施钙处理较不施钙对照均有不同幅度的增产，且间作中间行花生的增产幅度高于单作花生的增产幅度；此外，间作和单作花生荚果产量随施钙量增加呈先升高后降低趋势，Ca2处理获得最高荚果产量；结果与从回归方程推算出的单作和间作中间行花生适宜施钙量基本相符。施钙亦增强了单作和间作花生叶片的光合生产能力，其净光合速率分别提高了3.1%~23.7%，8.9%~21.8%。与不施钙处理比较，Ca2处理提高了单作和间作花生叶片的叶绿素相对含量（SPAD值）、CAT、POD和SOD的活性，降低了花生叶片的MDA含量，利于提高间作花生对遮荫的适应能力，利于间作花生产量的提高。Ca2处理是本试验条件下单作和间作遮荫条件下适宜的施钙量处理。

为探究外源油菜素内酯（BR）对低温胁迫下玉米发芽及幼苗生理特性的影响，以天农九号和天和1号玉米杂交种为试验材料，分别用BR浸种和喷施处理后，对2个玉米品种低温处理下的农艺性状和生理特性进行了比较研究。结果表明，外源BR处理能有效缓解低温胁迫对玉米生长的抑制程度。其中0.1 mg/L BR处理效果最好，主要表现在玉米发芽率、幼苗地上及地下部生物量和SPAD值的增加；MDA含量和相对电导率的降低；SOD、POD和CAT活性的增加；脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的增加；与低温对照比较，玉米杂交种天农九号和天和1号起始发芽率分别提高18.89，11.10百分点，终发芽率分别提高6.67，18.89百分点；地上部干质量增加55.92%，49.15%，地下部干质量增加38.79%，14.26%，相对电导率降低7.33%，6.80%，CAT活性增加110.58%，120.43%，脯氨酸含量增加66.59%，54.63%。说明低温胁迫下喷施适宜浓度的BR对2个玉米品种缓解抑制能力不同，表现为天农九号 > 天和1号；抗冷性强弱不同的玉米品种对不同浓度BR的适应性存在差异。

为研究淹水胁迫下褪黑素浸种对长短中胚轴水稻幼苗期生理和生化性状的影响，采用不同浓度梯度的褪黑素（MT）处理，测定中胚轴长、胚芽鞘长、芽长、鲜质量、成活率等相关农艺性状，测定过氧化物歧化酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的活性以及丙二醛（MDA）含量等生理生化指标。MT浸种对淹水胁迫下水稻生长的影响可分为低浓度缓解胁迫和高浓度加剧毒害；淹水处理下相比短中胚轴品种华航31、DH4040，长中胚轴品种鄂中4号、DH4038具有较高的成活率；在对4个品种添加10，100 μmol/L的MT浸种处理时，华航31中MT浸种效果表现均是最好的，其中100 μmol/L MT浸种处理在每个品种中均能显著提高幼苗的成活率。随着浓度提高到1 000 μmol/L，对所有的品种均表现为抑制成活；MT浸种可降低MDA含量，提高POD、SOD、CAT活性，促进中胚轴长、胚芽鞘长、芽长、鲜质量等农艺性状，100 μmol/L MT浸种处理效果最好；1 000 μmol/L MT浸种也可以促进相关农艺性状提升并提高酶活性，但成活率显著下降。适当浓度的褪黑素浸种，能提高淹水胁迫下水稻幼苗活力和出苗率，显著降低淹水胁迫对水稻幼苗的毒害作用。

为探明双季稻区不同土壤耕作模式下双季水稻干物质积累及产量的变化，以紫云英-双季稻大田定位试验为平台（设双季水稻翻耕+秸秆还田（CT）、双季水稻旋耕+秸秆还田（RT）、双季水稻免耕+秸秆还田（NT）、双季水稻旋耕+秸秆不还田（RTO，对照）4种土壤耕作处理），于2016-2017年取样，应用常规试验方法系统分析了不同处理条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的变化。结果表明，早稻和晚稻各个主要生育期，各处理水稻LAI大小顺序均表现为CT > RT > NT > RTO。早稻和晚稻各个主要生育期，水稻植株的群体根系和地上部总干质量及茎、叶、穗群体干质量均表现为CT > RT > NT > RTO。早稻和晚稻齐穗期和成熟期，根系干质量占总干质量的比例均表现为CT > RT > NT > RTO；齐穗期和成熟期，茎的比例均以RTO处理最高；苗期和分蘖期，叶比例均以NT和RTO处理最大，CT处理最小；早稻和晚稻的成熟期，穗的比例分别以RT和NT处理最大。不同处理早稻和晚稻产量大小顺序均表现为CT > RT > NT > RTO，2个不同年份CT、RT和NT处理早稻产量分别比RTO处理增加733.3，534.1，300.5 kg/hm²和731.1，556.9，276.2 kg/hm²；晚稻产量分别比RTO处理增加582.5，399.8，282.9 kg/hm²和717.6，558.9，345.1 kg/hm²。总的来说，土壤翻耕和旋耕结合秸秆还田的综合措施水稻干物质总量大而且分配合理，有利于改善产量构成因素，增加水稻产量。

为了探讨“早水晚用”节水条件下不同水稻种植方式增苗节氮对双季晚稻氮素利用的影响，进行了人工移栽、抛秧、机插秧的种植方式比较试验。结果表明，水稻主要生育时期单株氮素积累量随时间的增长呈逐渐增加的趋势。水稻不同阶段单株氮素积累量占全生育期总积累量的比例从大到小排序为分蘖-齐穗期（25.18%~68.01%）、播种-分蘖期（23.47%~58.47%）、乳熟-成熟期（5.39%~27.25%）、齐穗-乳熟期（0.52%~12.51%），单株氮素积累量的影响从大到小的排序为分蘖-齐穗期（148.28^**）、乳熟-成熟期（105.05^**）、播种-分蘖期（71.65^**）、齐穗-乳熟期（57.26^**）；水稻茎鞘、叶片氮素积累量占植株总生物量比例（含氮率）随水稻的生长总体呈降低的趋势，氮素积累量则呈先升高后降低的趋势，在齐穗期达到最大；穗部氮素含氮率随水稻的生长总体呈先增加后降低的趋势，氮素积累量呈逐渐增加的趋势；产量与乳熟期单株氮素积累量呈显著正相关（0.87^*），与分蘖-齐穗期和齐穗-乳熟期2个阶段单株氮素积累量呈不显著正相关，与成熟期穗部含氮率呈不显著负相关。成熟期不同处理间的植物氮素吸收积累量以及水稻叶片、茎鞘、穗部含氮率以早稻旋耕人插人收+晚稻免耕抛栽机收+增苗节氮这种处理方式最大。

为探明双季稻区不同氮（N）肥运筹模式对双季水稻植株叶片生理特性及产量的影响，以早稻和晚稻均不施N肥为对照（CK），系统比较研究了早稻施N 120.0 kg/hm²+晚稻施N 210.0 kg/hm²（N_120：210）、早稻施N 150.0 kg/hm²+晚稻施N 180.0 kg/hm²（N_150：180）、早稻施N 180.0 kg/hm²+晚稻施N 150.0 kg/hm²（N_180：150）、早稻施N 210.0 kg/hm²+晚稻施N 120.0 kg/hm²（N_210：120）5种N肥运筹模式条件下双季水稻植株叶片保护性酶活性、光合特性及产量的变化。研究结果表明，不同施N水平下，早、晚稻各个生育时期植株叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性提高，丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量降低；早稻和晚稻各个主要生育时期，叶片净光合速率（Pn）和蒸腾速率（Tr）大小顺序均分别表现为N_150：180 > N_180：150 > N_210：120 > N_120：210 > CK和N_150：180 > N_180：150 > N_120：210 > N_210：120 > CK；早稻和晚稻各个主要生育时期叶片气孔导度（Gs）分别表现为N_210：120 > N_180：150 > N_150：180 > N_120：210 > CK和N_120：210 > N_150：180 > N_180：150 > N_210：120 > CK。各处理间水稻植株的千粒质量均无显著性差异；早稻和晚稻产量均以N_150：180处理为最高，分别比对照增加1 849.5，1 879.5 kg/hm²。因此，早稻施N 150.0 kg/hm²和晚稻施N 180.0 kg/hm²的施肥模式，有利于提高双季水稻叶片保护性酶活性和光合特性，改善产量构成因素，从而获得较高的水稻产量。

为了研究不同的施氮模式和种植密度对西南夏玉米产量形成及茎腐病和穗粒腐病的影响。在大田试验条件下，设置2个施氮模式（CNP：传统施氮模式；RDNP：氮肥减量间隔穴深施模式）和3个密度（D1：习惯稀植5.25万株/hm²；D2：密植6.75万株/hm²；D3：密植8.25万株/hm²），分析不同施氮模式和密度对玉米产量及构成、干物质积累、光合生理特性的影响，以及探明影响玉米机收质量的茎腐病和穗粒腐病发病规律。结果表明，施氮模式对玉米产量影响不显著，但是RDNP下的氮肥偏生产力比CNP提高了33.7%；RDNP通过缓解花后净光合速率（Pn）、叶片SPAD值及叶面积指数的衰减幅度，弥补花前形成穗粒数不足，从而使其干物质总量和产量稳定不变；RDNP下的玉米茎腐病发病率和病情指数分别较CNP下降了4.8百分点和26.8%，而对穗粒腐病的发病率影响不显著。密植D2和D3较稀植D1均可显著增产，但D3持续增产幅度下降明显，同时D3下的玉米茎腐病和穗粒腐病发病严重，而D2和D1下的发病轻且二者间无显著差异。施氮模式RDNP与适度密植D2处理在氮肥减量的同时可提高玉米单产和氮肥偏生产力，有效控制玉米茎腐病和穗粒腐病，降低植株倒折风险，为西南夏玉米实现绿色增产和利于机械化收获提供理论依据。

为了更清楚的了解长期定位施肥对黑土钾素形态的影响。通过长期定位试验对不同田间试验小区进行了不同施肥处理，试验处理分为3类：单施化肥、低量玉米秸秆配施化肥、高量玉米秸秆配施化肥。结果表明，在长期施肥条件下，低量玉米秸秆配施化肥处理（除NP+S2.5）和高量玉米秸秆配施化肥处理相比不施肥（CK）处理全钾含量都有所增加，其中S5.0、N+S5.0、NPK+S5.0处理增加效果显著，单施化肥处理相比CK处理全钾含量变化不一致，其中N、NP处理较CK处理全钾含量有所降低，K和NPK处理较CK处理显著增加。缓效钾含量在高量玉米秸秆配施化肥的影响下其含量增加效果显著，其中K+S5.0处理缓效钾含量增加最多。矿物钾是土壤中相对稳定的钾素，长期施肥对黑土中矿物钾含量的变化影响并不大。在长期施肥条件下，低量玉米秸秆配施化肥处理和高量玉米秸秆配施化肥处理相比CK处理速效钾含量都显著增加，其中以NPK+S2.5、K+S5.0、NPK+S5.0处理速效钾含量增加最多。长期施肥对水溶性钾和交换性钾含量的影响都以K+S5.0处理增加最多。黑土中的矿物钾约占全钾的90%~98%，矿物钾占全钾的比例最高，水溶性钾占全钾的比例最小。因此，不同施肥处理中以化肥配施玉米秸秆对土壤中各种形态的钾素含量影响最大，其次为NPK肥配施，黑土中的钾素形态因不同的施肥处理其含量不同。

我国土地盐碱化日益严重，农业可持续发展受到严重阻碍，盐碱地改良迫在眉睫。以玉米先玉335为研究对象，在山西省清徐县徐沟镇的盐碱地条件下，探究新型改良剂乙酰化葡萄糖与尿素、磷肥和有机肥的不同配施组合对土壤的改良效果及对玉米生长发育的影响。结果表明，乙酰化葡萄糖、尿素、磷肥和有机肥混合施用对盐碱地改良效果最为显著，土壤pH值与对照相比降低了0.32；玉米叶片的SPAD值提高了50.834，净光合作用速率提高了21.8 μmol/（m²·s）；玉米拔节期和收获期的株高与茎粗均有极大增加，分别增加了45.99，0.36 cm和77.13，0.50 cm；玉米穗长、单穗质量、百粒质量以及穗粒数均有极大增加，分别增大了5.06 cm、118.216 g、11.123 g和271.8粒。改良剂乙酰化葡萄糖与肥料的混合施用能促进作物生长并改善土壤理化性状，其可以作为未来盐碱地改良的重要措施之一。

为了研究向日葵锈病的致病机制，将向日葵锈菌转录组中表达量较高的一个基因（KU994904）中成熟部分进行生物信息学分析及基因克隆。利用Interpro对蛋白ORF区域进行分析，确定其成熟区域，通过生物信息学相关软件对其进行结构预测及预测分析，从向日葵锈菌中提取总RNA，并利用RT-PCR方法扩增此蛋白酶成熟基因并克隆。结果显示：该蛋白酶成熟基因序列全长1 335 bp，编码445个氨基酸，分子质量49.5 ku，其与M36家族中5条序列具有较高相似性，并发现同胞外金属蛋白酶基因序列相似度达到53.77%。因此，推断其为弹性金属蛋白酶。

为了研究辣椒抗疫病分子机制，探究其与抗疫病相关的功能基因，通过对114份辣椒自然群体抗疫病鉴定，选取1份抗疫病辣椒材料和3份感疫病辣椒材料，利用Illumina RNA-seq测序平台进行高通量转录组测序，将所得高质量的序列（Clean reads）与Pepper_Zunla_1_Ref_v1.0参考基因组进行比对。结果显示，有78.95%~85.11%的Clean数据比对到唯一的基因组位点。采用RPKM法计算基因表达量，并在此基础上以FDR≤0.001和|log₂ Ratio|≥1为条件筛选出2组样本间差异表达基因。通过排列前10的Gene Ontology（GO）分类可以看出，主要功能有氧化还原酶活性、碳氧裂解酶活性、过氧化物酶活性、代谢过程和逆境响应等过程。其中，有117个差异基因能归入KEGG通路，包括25个上调差异基因，92个下调差异基因。在这些通路中，包括泛素介导的蛋白水解作用、氧化磷酸化、植物激素信号转导、磷脂酶D信号通路、磷脂酰肌醇信号系统等过程。通过研究发现，辣椒抗疫病是一个高度复杂的过程，它由多个交叉通路调节，包括新陈代谢过程、防御反应、激素调节等，这为后期深入研究辣椒抗疫病分子机理奠定基础。

为了明确抗根肿病大白菜材料G6所含抗病基因，开发连锁标记，以高感根肿病的大白菜高代自交系G4、高抗根肿病的大白菜高代自交系G6、G4和G6杂交得到的F₁及F₁自交构建的F₂分离群体为材料，通过人工接种、表型鉴定和遗传学分析，发现该抗病材料中的根肿病抗性由显性单基因控制。进一步扩大F₂群体数量对根肿病抗性基因的初定位，筛选与其连锁的分子标记，利用JoinMap 4.0软件对多态性标记进行连锁分析，获得了5个与大白菜抗根肿病基因连锁的InDel标记，其中最近的两侧标记为BrID10727和BrID10867，与抗病基因的遗传距离分别为4.6，2.5 cM，抗病基因定位在大白菜染色体A08上。此外，经验证发现基于Crr1基因序列新开发的多态性标记BrID10381不在新定位抗根肿基因初定位区间内，因此，可以推断新定位抗根肿基因位点与Crr1并非同一位点，且标记BrID10381可以用于Crr1基因的分子标记辅助选择。

为了优化一种适用于粉红单端孢菌双向电泳的蛋白质提取方法，以期为蛋白质组学水平研究粉红单端孢菌的致病机制奠定基础。以分离纯化后的粉红单端孢菌为试验材料，分别采用超声-TCA-丙酮、超声-磷酸-TCA-丙酮、超声-SDS、超声-TCA/丙酮-酚/SDS联合抽提和TCA/丙酮-酚/SDS联合抽提等5种方法提取菌体蛋白质，通过对比分析蛋白质含量以及纯度筛选出2种较好的提取方法。在筛选聚丙烯酰胺电泳凝胶浓度的基础上，再通过双向电泳对比分析，得出最佳的蛋白质提取方法。结果表明，12%的聚丙烯酰胺凝胶浓度获得的单向电泳图谱背景清晰且无严重的拖尾现象，超声-TCA/丙酮-酚/SDS联合抽提法获得蛋白样品的质量浓度和含量分别为6.650 mg/mL和2.993 mg/g，该法提取蛋白通过SDS-PAGE分析条带清晰，双向电泳分析可获得1 238个独立清晰的蛋白点。由此可知，超声-TCA/丙酮-酚/SDS联合抽提法获得的粉红单端孢菌体蛋白适合于双向电泳分析及蛋白质组学研究。

为了得到一种能够高通量检测细胞培养物的方法，并将其用于筛选特异性强、敏感度高的抗猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）单克隆抗体。用每孔能感染约100个细胞的病毒量接种单层覆盖96孔板的Marc-145细胞，12 h后用含3% H₂O₂的甲醇固定细胞，以制备免疫过氧化物酶单层细胞试验（IPMA）反应板。以100 μL/孔的量将融合后继续培养10 d的杂交瘤细胞的培养上清加入至IPMA反应板，以辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG-HRP作为二抗，以3-氨基-9-乙基咔唑（AEC）作为显色底物，于倒置显微镜下进行观察。结果表明，共筛选出1D1、7G8等39份PRRSV单克隆抗体，这39份单抗能够使PRRSV中高致病毒株HN07-1和经典毒株BJ-4感染的Marc-145细胞被特异性染色，而对猪瘟病毒、猪伪狂犬病毒、猪流行性腹泻病毒感染的Marc-145细胞无交叉染色。因此，构建的IPMA方法能够敏感、准确地捕捉到PRRSV单克隆抗体。

旨在根据GenBank公布的人、原鸡、绿头鸭等物种HCRT和HCRTR2基因序列设计特异性引物克隆扩增鹅HCRT和HCRTR2基因编码区序列，并进行生物信息学分析；同时应用RT-qPCR技术检测HCRT和HCRTR2 mRNA在四川白鹅19个组织中的表达情况。成功获得鹅HCRT和HCRTR2基因完整编码区序列，分别为456，1 506 bp，各自编码151，501个氨基酸。其中，HCRT基因编码的前体食欲素蛋白水解后可产生OXA和OXB 2种多肽；序列分析表明，鹅OXA和OXB分别为含34，28个氨基酸的残留肽。序列比对结果显示，鹅OXA、OXB和HCRTR2氨基酸序列在近源物种间呈高度保守，提示OXA、OXB和HCRTR2可能在物种的进化中扮演着重要的角色；但各物种间食欲素蛋白的信号肽保守性较低，暗示其信号肽序列可能对于各物种的功能特性具有重要的意义。进化树分析表明，HCRT和HCRTR2两者进化较为相似，其中，鹅与鸡的亲缘关系最近，而与斑马鱼的亲缘关系最远。RT-qPCR结果显示，鹅HCRT和HCRTR2基因在下丘脑中的表达量均达到最高，且在其他组织中也有不同程度的表达，推测食欲素系统可能通过下丘脑-垂体-性腺轴（HPG）参与动物生殖机能的调节。为进一步研究HCRT和HCRTR2基因在鹅繁殖活动中的作用奠定了基础。

旨在克隆山羊FGF9基因序列并对其进行生物信息学分析，阐明FGF9基因组织表达特性及其在成肌细胞分化过程中的表达差异。试验动物为简州大耳羊，利用RT-PCR技术克隆FGF9基因序列，再用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术检测FGF9在山羊各组织中的表达特性及其在成肌细胞不同分化阶段的表达情况。结果显示，克隆得到山羊FGF9基因序列818 bp，其中ORF区627 bp，编码208个氨基酸，其CDS区核苷酸序列与牛和绵羊有99%的同源性。FGF9蛋白具有1个跨膜结构域和1个FGF家族同源性结构域，为不稳定亲水蛋白。FGF9基因在山羊各组织中均有表达，在肾脏中表达水平最高，极显著高于其他组织（P<0.01）。FGF9基因在诱导分化第2天表达水平显著高于分化前（P<0.05），且在第4天达到极显著水平（P<0.01）。推测其可作为调控山羊成肌细胞分化的候选基因。为进一步探究FGF9基因在山羊肌肉生长中的作用提供理论依据。