2026年, 第40卷, 第3期 刊出日期:2026-03-10
  

  • 全选
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    “药用植物种质资源挖掘与品质调控”专栏Ⅲ
  • 江苗苗, 许张婷, 郑飞雄, 邓孝汲, 沈晓霞, 俞振明
    核农学报. 2026, 40(3): 433-444. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0433
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    醛脱氢酶(ALDHs)作为植物体内重要的解毒酶,在介导醛类代谢及逆境胁迫响应过程中具有重要作用。为探究ALDHs在药食同源植物掌叶覆盆子(Rubus chingii Hu)中的生物学功能,本研究基于掌叶覆盆子高质量全基因组,对RcALDH基因家族进行了系统鉴定与生物信息学分析。结果表明,RcALDH共有17个家族成员,通过系统进化分析将其划分为5个亚家族。共线性分析表明,仅有一对串联复制基因(RcALDH13/RcALDH17)。对RcALDH基因启动子区域的顺式作用元件分析表明,该区域富集许多ABRE、GT1-motif和LTR等逆境响应元件,推测RcALDH基因可能在激素信号(如脱落酸、茉莉酸)传导和低温胁迫响应中发挥重要调控作用。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,RcALDH1在果实中高表达,推测其可能通过醛中间体代谢间接调控萜类合成。在茉莉酸甲酯(MeJA)诱导下,RcALDH1RcALDH8基因显著上调,表达量分别为CK的1.62倍和1.29倍,部分RcALDH基因下调,表明ALDH家族在茉莉酸信号通路中功能的多样性。上述结果阐明了RcALDH基因家族在次生代谢与抗逆性协同调控中的双重潜力,为解析其药用成分的生物合成及抗逆机制提供了基因资源,为分子育种和功能基因挖掘奠定了理论基础。

  • 杨希睿, 黄禾芮, 胡馨月, 王俊杰, 黄梦蕾, 俞振明, 李效贤
    核农学报. 2026, 40(3): 445-454. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0445
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    苯丙氨酸解氨酶(PAL)是苯丙烷代谢的关键限速酶,在植物生长发育和次生代谢等方面具有重要作用。为明确PALs家族在魔芋生长发育中的作用,本研究利用生物信息学方法对AkPALs家族成员的理化特性、系统发育树、基序及保守结构域、顺式元件等进行分析,同时比较了AkPALs在魔芋不同器官、球茎的不同生长阶段及镧诱导下的表达模式。结果显示,7个魔芋AkPALs家族基因分布在5条染色体上,编码212~759个氨基酸,分布在3个分枝中,与单子叶植物亲缘关系较近。AkPALs家族启动子区域富集光响应、激素响应及逆境响应元件。结合转录组数据与镧诱导后的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析,筛选出与魔芋球茎生长发育及其生物碱合成代谢密切相关的AkPAL4/5。本研究结果为魔芋AkPALs基因及其生物学功能的深入研究提供了理论参考。

  • 张桂华, 李贺鹏, 俞振明, 岳春雷
    核农学报. 2026, 40(3): 455-467. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0455
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    生长素响应因子(ARF)是调控生长素响应基因表达的核心开关因子,在植物生长发育与逆境应答中发挥重要作用。为研究ARF在木麻黄生长与抗逆中的作用,通过生物信息学与实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法挖掘并鉴定木麻黄ARF家族成员,对其理化性质、染色体分布、共线性、进化树、保守基序、顺式调控元件等,以及在不同器官、不同逆境环境下的表达特性进行系统分析。结果显示,木麻黄基因组中有20个CeARF成员,80%为酸性亲水蛋白,分子量介于51.00~130.89 kDa,等电点介于5.18~8.83。除CeARF20外,剩余CeARF均定位于细胞核。20个CeARF蛋白被划分为4个亚家族,锚定在8条染色体上,5对基因间存在共线性关系,与拟南芥和水稻的同源基因对数量分别为12和13,并与大豆进化关系较近。该家族基因启动子序列含有大量逆境应答(37.11%)和激素响应元件(34.84%)。CeARF1~CeARF20在木麻黄不同器官均有表达,呈现显著组织特异性,在干旱、盐胁迫和ABA诱导下展示出显著的差异化表达,CeARF16基因在针叶中高表达,与木麻黄药效成分积累部位相一致,可能与药效成分积累有关,并受干旱、盐胁迫、ABA诱导显著上调表达。本研究结果可为木麻黄抗性种质创制提供候选基因资源。

  • 刘硕展, 蔡安琪, 周景芝, 应依铃, 叶露晨, 俞振明, 范慧艳
    核农学报. 2026, 40(3): 468-478. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0468
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    富含脯氨酸伸展蛋白样受体激酶(PERK)在植物生长、发育及胁迫响应中发挥关键作用。为了阐明PERK基因家族在药用植物丹参(Salvia miltiorrhiza)中的功能,本研究对其进行了全面的全基因组鉴定与分析,包括具体分析该家族成员的理化性质、染色体定位、共线性关系、系统发育关系、保守基序及顺式作用元件,并利用转录组测序和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,检测SmPERK基因在不同组织及水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)处理和黄瓜花叶病毒(CMV)侵染下的表达模式。结果表明,丹参基因组中共鉴定出20个SmPERK基因,它们不均等地分布于6条染色体上。共线性分析表明,基因复制事件是该家族成员扩张的主要驱动力。表达谱分析显示出明显的组织表达特异性,如SmPERK12在花中高表达,而SmPERK11SmPERK14则在根和茎中优势表达。多个SmPERK基因的表达对SA和ABA处理有响应,其中SmPERK14对ABA处理表现出极强的诱导反应。被CMV侵染后,多数家族成员的表达发生改变,特别是SmPERK13SmPERK14表达显著上调。本研究系统地揭示了丹参SmPERK基因家族的结构特征与表达规律,阐明了其成员在组织分化、激素信号转导及抗病毒防御中可能发挥着不同作用。研究结果筛选出SmPERK13SmPERK14等关键候选基因,为深入理解丹参PERK基因家族介导的生长发育与环境适应性调控网络提供了重要的理论依据和基因资源。

  • 植物诱变育种·农业生物技术
  • 林蔚, 韦幂, 常鹏艳, 李跃森, 吴水金
    核农学报. 2026, 40(3): 479-492. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0479
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    低温是导致香蕉减产的主要自然灾害之一。为探究MaMAPK基因家族在香蕉低温下的表达模式,本研究通过系统发育树分析、基因结构、保守基序、染色体定位等生物信息学手段,基于巴西蕉基因组系统分析MaMAPK基因家族成员的基本特征,共鉴定出23个MaMAPK基因家族成员。根据系统发育关系分析,将MaMAPKs分为4个亚组。MaMAPKs的相对分子量介于40.67~70.16 kDa之间,氨基酸序列长度为351~678 aa。基因共线性分析表明,MaMAPK基因家族成员间具有较强的连锁关系,且都经过了纯化选择。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测MaMAPK家族基因在两个品种中的表达变化,最终筛选出12个差异表达的MaMAPK候选基因,组织表达结果显示,12个候选基因在巴西蕉/粉蕉中的组织分布差异大。序列比对结果显示,筛选出的12个候选基因均含有T(D/E)Y的MKK-MAPK磷酸化作用靶点,且含有多个胁迫相关启动子顺式作用元件。蛋白互作和分子对接预测结果显示,筛选的MaMAPK与MaMKK之间存在复杂的互作关系,其中与3个MaMKK2的互作最多,MaMKK-MaMAPK之间主要通过氢键互作结合,共有11种关键氨基酸残基参与了MaMKK-MaMAPK的互作,并在互作中发挥重要作用。本研究为进一步探究香蕉MAPK级联抗寒研究奠定了理论基础。

  • 马文培, 毕骏飞, 王康杰, 梁盼, 纪薇
    核农学报. 2026, 40(3): 493-503. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0493
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    类胡萝卜素裂解氧化酶(CCO)作为参与植物脱落酸合成途径的重要物质,在植物非生物胁迫中发挥重要作用。为探索CCO基因家族在葡萄中的功能,应用生物信息学通过全基因组鉴定葡萄CCO基因家族成员,同时利用转录组数据对该家族成员在葡萄不同组织、花期发育及逆境胁迫过程中的表达模式进行分析,采用实时荧光定量(qRT-PCR)进行验证。结果共鉴定出14个VvCCO基因,依据系统发育分为6个亚族:CCD1CCD4CCD7CCD8CCD-likeNCED,基因结构和保守基序在相同亚族中具有相似的分布模式。顺式作用元件显示,与光响应相关的元件最多,其次是与植物激素、环境胁迫和植物发育相关元件。基因表达图谱显示,VvCCO基因表达呈现组织特异性。VvCCD1在不同葡萄各个花发育期都表现出最高表达。VvCCO基因家族成员在盐胁迫下未呈现明显变化,在干旱胁迫下表达水平显著变化。qRT-PCR显示,赤霞珠干旱胁迫2周后VvNCED1、VvNCED2、VvCCD4-1VvCCD4-2表达显著上升,VvCCD4-3VvCCD7表达显著下降,与参考转录组数据(SRP182950)一致。本研究结果为葡萄CCO基因功能研究及育种利用提供了理论依据。

  • 李雨欣, 谭祥宇, 王晗雪, 陈莹, 张陈川, 李二峰
    核农学报. 2026, 40(3): 504-514. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0504
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    甘蓝枯萎病和黄瓜叶枯病是重要的植物病害,严重影响甘蓝和黄瓜的产量和品质。为了开发甘蓝枯萎病和黄瓜叶枯病的生物防治资源,本研究从健康植物根际土中筛选出对尖孢镰刀菌和瓜链格孢菌具有拮抗作用的生防菌,经稀释涂布法和平板对峙法分离筛选,获得一株生防真菌g3,基于其形态学和生理生化特征,结合ITSTEF1-α基因序列分析,将菌株g3鉴定为棘孢木霉(Trichoderma asperellum)。该菌株具有广谱抑菌活性;能够产生嗜铁素、吲哚乙酸(IAA),分泌葡聚糖酶;能够促进种子萌发和幼苗生长,孢子悬浮液浓度为106 CFU·mL-1时,与清水对照相比,甘蓝和黄瓜的胚轴长度分别显著增长了27.50%和160.74%,主根长度分别显著增长了105.78%和93.80%。生防结果显示,g3能够有效防治甘蓝枯萎病和黄瓜链格孢叶枯病,防效分别为54%和70%。显微观察结果显示,g3与病原菌共培养时,病原菌生长受到抑制,其菌丝扭曲缠绕。在菌株g3菌悬液和无菌滤液抑菌活性测定中,g3菌悬液表现出更高的抑菌效果,而无菌滤液使瓜链格孢菌落颜色加深;通过平板对扣试验,发现g3可产生挥发性抑菌物质,对尖孢镰刀菌和瓜链格孢菌的抑制率分别为34.45%和42.72%。综上,棘孢木霉g3是具有开发潜力的生防和促生菌株。本研究结果可为甘蓝枯萎病和黄瓜叶枯病的防治提供科学依据和材料。

  • 强强, 畅引东, 贾仡伟, 张作刚
    核农学报. 2026, 40(3): 515-525. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0515
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    为明确山西省玉米大斑病菌(Exserohilum turcicum)生理小种、交配型组成情况及病原菌遗传多样性,本研究采用Ht单基因鉴别寄主鉴定供试菌株的生理小种,通过交配型特异性引物测定供试菌株的交配型,并利用简单重复序列(SSR)分子标记技术对供试菌株进行遗传多样性分析。结果表明,山西省玉米大斑病菌共有16个(123N、123、23N、13N、12N、3N、2N、1N、23、13、12、N、3、2、1、0)生理小种,其中123N号和13N号生理小种为山西省优势小种。山西省玉米大斑病菌有Aa交配型、A交配型和a交配型3种,其中a交配型为主要交配类型。利用SSR标记分析了52株玉米大斑病菌的遗传多样性,结果显示,6对SSR引物可扩增出40条多态性条带,多态性条带比例为100%。当遗传相似系数为0.69时,可将供试菌株划分为10个类群。分子方差分析结果表明,SSR类群的划分与地理来源和生理小种无明显相关性,与交配型之间存在较为明显相关性。本研究结果为山西省玉米大斑病菌的遗传多样性提供了信息,可为该病害的科学防治提供理论依据。

  • 农产品辐照研究·食品科学
  • 杨博豪, 孙祥祥, 王振宇, 张德权
    核农学报. 2026, 40(3): 526-537. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0526
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    为探究我国5种传统中式腊肉品类判别模型构建,创新传统中式腊肉品类鉴别技术路径,本研究采用电子感官分析技术,对我国重庆、湖北、四川、湖南、贵州5个腊肉主产省(市)的腊肉色泽、风味品质进行鉴别,利用粒子群优化(PSO)算法的支持向量机(SVM)及随机森林(RF)模型,将电子眼、电子鼻检测的响应信号进行数据融合,建立腊肉分类识别模型并绘制电子感官图谱。结果表明,PSO-SVM模型识别腊肉品类的性能优于PSO-RF模型,对比基于单一色度值的两种模型的分类准确率,融合电子鼻的感官信号使两种模型的分类准确率分别增加12.50和18.25个百分点,且基于融合信号的随机森林模型分类性能均优于基于独立的电子感官信号,表明电子感官信号的融合可更加全面地表征腊肉的整体感官特征轮廓。通过主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和聚类分析(HCA),可直观、有效地划分我国5个省(市)的腊肉。其中,电子鼻传感器W6S、W3S、W5C,电子舌传感器CPS、SCS可作为判别我国5种传统腊肉类别的差异传感器。此外,本研究还利用粒子群优化反向传播神经网络(BPNN)模型针对融合电子感官信号进行分类识别,准确率为97.50%。本研究可为我国5省(市)传统中式腊肉品类判别提供科学参考。

  • 赖春妹, 张昭蓉, 杨梦杰, 刘宇纱, 周少雄, 李绮婷, 孙钧政, 赖谱富
    核农学报. 2026, 40(3): 538-551. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0538
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    为增加鱼丸种类、均衡鱼丸营养,本研究将鳗鱼鱼糜与海鲜菇结合并制作海鲜菇鱼丸,通过单因素和正交试验优化加工配方,测定海鲜菇鱼丸和普通鱼丸的营养成分及挥发性风味成分。结果表明,海鲜菇鱼丸的最佳配方为冷冻鳗鱼鱼糜200 g、海鲜菇9 g、木薯淀粉16 g、猪肥膘10 g,所得鱼丸感官评分达93.6分。与普通鱼丸相比,海鲜菇鱼丸的蛋白质含量显著增加,脂肪、还原糖、挥发性盐基氮含量显著降低(P<0.05),表明海鲜菇能有效均衡鱼丸的营养价值。气相色谱-离子迁移谱技术(GC-IMS)共定性出71种物质,包括20种醛类、11种醇类、10种酯类、8种酮类、4种杂环类、2种含硫化合物、1种含氮化合物和1种烯烃类;与普通鱼丸相比,海鲜菇鱼丸的醇类物质相对含量下降,酯类物质相对含量上升。相对气味活度值(ROAV)结果表明,E-2-壬烯醛、二甲基硫醚是增强海鲜菇鱼丸“海鲜”风味的关键风味物质,丙酸己酯、乙偶姻是表明海鲜菇鱼丸“油脂”风味减弱的风味物质;结合变量重要投影值(VIP)筛选出丙醛、乙偶姻、二甲基硫醚3种差异化合物,使得海鲜菇鱼丸较普通鱼丸的“海鲜”鲜味增强、油脂风味减弱。本研究可为海鲜菇鱼丸的风味品质评价及工厂化生产提供理论依据。

  • 金唯一, 甘霖, 丰嘉睿, 杨曜铭, 何光华, 楚秉泉
    核农学报. 2026, 40(3): 552-560. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0552
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    为探究蒸汽爆破技术对铁皮石斛多糖提取效率及其结构和活性的影响,本试验以原料粒径和压力两个关键的汽爆条件为变量,研究不同汽爆条件下铁皮石斛中多糖得率、总糖和糖醛酸含量的变化,并对各多糖样本的结构和抗氧化活性等进行表征。结果表明,铁皮石斛经汽爆处理后,其多糖得率、总糖和糖醛酸含量均提高,以粒径(0.5,1] cm、汽爆压力1.5 MPa处理240 s组的多糖(DOP1.0-1.5M)得率及其总糖和糖醛酸含量最高,较未汽爆组(DOP)分别增加25.52、17.43和5.02个百分点。汽爆预处理明显改变了铁皮石斛中多糖的表观结构,使其不规则度增加。铁皮石斛多糖由甘露糖和葡萄糖组成,汽爆对其多糖的单糖组成影响不大,但葡萄糖的摩尔比显著增加。红外光谱分析结果与多糖得率的检测结果相匹配。体外抗氧化评价也表明,适当条件的汽爆预处理可以提升铁皮石斛中多糖的抗氧化活性,同样以DOP1.0-1.5M的活性最优。本研究为铁皮石斛多糖的高效优质获取及高值化开发利用提供了理论参考和技术支撑。

  • 王思玉, 李明, 蒋长兴, 姜继凯, 张影全, 郭波莉
    核农学报. 2026, 40(3): 561-569. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0561
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    为系统解析发芽处理时间对4种谷物(鹰嘴豆、绿豆、藜麦、青稞)淀粉消化特性的调控规律,本研究测定了淀粉、蛋白质和多酚含量等主要营养成分,通过模拟体外消化方法测定体外消化率、预估血糖生成指数。结果表明,发芽改变了谷物的酚类物质含量和消化特性,发芽60 h时藜麦和鹰嘴豆抗性淀粉(RS)含量分别由0 h的0.26、2.46 g·100g-1增至0.70、3.89 g·100g-1,但绿豆、青稞的RS含量在发芽12 h达峰值后快速下降。相较发芽0 h,发芽60 h藜麦和发芽24 h鹰嘴豆结合酚含量均增加,发芽60 h时绿豆和青稞的预估血糖生成指数(eGI)较0 h显著升高,分别由23.98、53.70升至53.75、65.94,发芽24 h时鹰嘴豆的eGI降至最低(28.60),发芽60 h时藜麦的eGI降至最低(57.52)。综上,不同谷物通过特异性的代谢活动,在发芽过程中形成抗性淀粉并积累酚类物质,进而抑制淀粉的消化速率。本研究为靶向开发低GI功能性谷物产品提供了理论依据。

  • 项缨, 包劲松, 陶永刚, 罗春萍, 应逸宁
    核农学报. 2026, 40(3): 570-577. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0570
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    浆果采后易出现活性氧积累、病害微生物污染、细胞壁降解酶活性增强以及呼吸速率加快等问题,进而导致品质劣变,引发食品安全隐患。辐照技术以其简捷高效、无残留、普适性强以及“冷”杀菌等独特优势,在延长浆果货架期方面具有较大潜力。本文结合国内外研究进展,阐述辐照保鲜技术的原理及其在食品保鲜领域的优势,重点探讨辐照处理对草莓、蓝莓、树莓、番茄和猕猴桃等浆果采后成熟进程、营养成分和感官品质的影响,以及对浆果采后微生物及贮藏安全品质的作用。本文可为保障浆果供应链的安全性和品质稳定性提供理论依据和实践指导。

  • 同位素示踪·资源环境·动植物生理
  • 周广威, 冯耀祖, 王明双, 张军高, 雷斌, 张少民
    核农学报. 2026, 40(3): 578-587. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0578
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    为研究不同生态区藜麦高产的最佳氮磷钾施肥量及养分需求规律,本研究于2023年分别在新疆昌吉奇台县和新疆伊犁特克斯县开展藜麦田间肥效试验,采取“3414”试验设计,设置14个施肥处理,研究不同施肥配比对藜麦籽粒产量、生物量和养分吸收的影响。结果表明,根据拟合方程得出奇台县施肥量在P2O5 205.16 kg·hm-2和K2O 58.95 kg·hm-2时,藜麦产量达到峰值,但施氮量在N 240 kg·hm-2时的藜麦产量最大,未找到N的最佳施用量;特克斯县藜麦施肥量在N 127 kg·hm-2、P2O5 108 kg·hm-2和K2O 100 kg·hm-2时,藜麦产量达到峰值。奇台县和特克斯县藜麦养分吸收量最大的处理分别为N3P2K2(N∶P2O5∶K2O=240∶140∶75)和N2P2K3处理(N∶P2O5∶K2O=160∶140∶112.5),其氮、磷、钾素吸收量分别为294.12、75.65、896.50 kg·hm-2和151.96、36.10、481.50 kg·hm-2,吸收的N∶P∶K比例分别为1∶0.26∶3.05和1∶0.24∶3.17。综上,奇台县藜麦最佳施肥量为P2O5 205.16 kg·hm-2和K2O 58.95 kg·hm-2;特克斯县最佳施肥量为N 127 kg·hm-2、P2O5 108 kg·hm-2和K2O 100 kg·hm-2;藜麦对氮磷钾需求表现为钾>氮>磷。本研究可为新疆不同生态区藜麦高产高效栽培技术体系的构建提供一定的依据。

  • 李夏菁, 裴鑫, 黎心怡, 贾小云, 贾峥嵘, 武小平, 贺立恒
    核农学报. 2026, 40(3): 588-596. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0588
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    为探究基施磷肥与种植方式对甘薯生长、块根主要品质性状及根际土壤丛枝菌根真菌(AMF)多样性的影响,本研究采用大田试验裂区设计,主处理设置4个水平的磷肥施用量(P2O5 0、37.5、75、112.5 kg·hm-2),副处理设置2个水平,为甘薯单作(M)、甘薯间作大豆(I),分析不同处理下甘薯地上部农艺性状、块根品质、产量、AMF多样性和群落组成的变化,以及各指标间的相互关系。结果表明,75 kg·hm-2磷肥用量促进了甘薯地上部与块根的协同生长,且以75 kg·hm-2磷肥梯度下的块根品质最佳,112.5 kg·hm-2磷肥梯度下甘薯产量最高。间作种植下甘薯农艺性状指标与块根可溶性糖、可溶性蛋白、类胡萝卜素和花青素的积累均高于单作,但甘薯单作下的淀粉含量与产量较高。对于甘薯根际土壤AMF群落,37.5 kg·hm-2磷肥用量下的丰度及多样性最高,75 kg·hm-2磷肥用量次之;间作种植较甘薯单作对AMF的促进效果更为明显。基施磷肥与间作两因素互作可以有效增加根际AMF的物种丰富度,且AMF多样性与部分甘薯生长及品质性状呈显著正相关。综上,可通过施用75 kg·hm-2磷肥与间作处理平衡甘薯品质与产量同步提升的矛盾,小幅度牺牲产量的同时提高块根品质性状、维持根际AMF的物种多样性。本研究结果为筛选甘薯根际AMF优势菌群、甘薯品质提升及高效生产提供了理论依据。

  • 张佳宁, 郭振宇, 赵靓, 战勇, 冶军, 曲畅, 陈棋, 彭星霖
    核农学报. 2026, 40(3): 597-607. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0597
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    为明确缩节胺与不同植物生长调节剂复配喷施对大豆生长和产量的影响,本研究以新大豆23号为试验材料,在新疆生产建设兵团第七师两个试验点设置清水(CK)、缩节胺(DPC)、缩节胺+调环酸钙(DPC+Pro-Ca)、缩节胺+烯效唑(DPC+S3307)、缩节胺+多效唑(DPC+PP333)、缩节胺+矮壮素(DPC+CCC)6个处理,分析缩节胺复配不同植物生长调节剂对大豆农艺性状、养分积累量、产量及产量构成因素等指标的影响。结果表明,与DPC处理相比,DPC+S3307、DPC+PP333处理大豆株高和平均节间长度显著降低;DPC+Pro-Ca、DPC+S3307、DPC+PP333、DPC+CCC地上部干物质积累量分别增加了7.25%~16.48%、20.13%~31.07%,25.18%~33.37%、9.26%~16.00%;DPC+S3307、DPC+PP333处理大豆叶绿素相对含量(SPAD)值和籽粒的氮磷钾积累量有所提高。各DPC复配处理较单施DPC处理均能提高大豆单株粒数、单株荚数和产量,其中DPC+S3307、DPC+PP333增产显著,分别较DPC提高了20.50%~26.22%、19.93%~30.00%。综上,喷施DPC+S3307和DPC+PP333能有效改善大豆的养分吸收和光合作用,促进大豆生长和产量的提升。本研究结果为植物生长调节剂在大豆生产上的应用提供了技术支撑。

  • 邓晓云, 符羽蓉, 喻阳华, 雷建龙, 韩渊
    核农学报. 2026, 40(3): 608-617. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0608
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    为探究施肥对喀斯特区特色花椒林土壤微生物群落结构的影响,本研究以顶坛花椒为研究对象,以未施肥为对照,设置有机肥+复合肥+喷灌、复合肥+喷灌、复合肥、豆科(黄豆)+复合肥+喷灌4种施肥处理,采用土壤细菌16S rDNA基因和真菌内转录间隔区(ITS)序列高通量测序方法,分析土壤细菌、真菌多样性及其群落结构对土壤性状的响应。结果表明,与未施肥相比,施肥处理显著降低土壤有机碳、有效氮、有效磷的含量,促进了养分吸收,黄豆+复合肥+喷灌处理的土壤肥力提升效果优于单施复合肥。施肥对细菌Alpha多样性无显著影响,放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)是土壤细菌群落的主要优势菌门;施肥对真菌丰富度有显著影响,且黄豆+复合肥+喷灌处理真菌丰富度显著高于未施肥处理,子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)是土壤真菌群落的主要优势菌门。主坐标分析(PCoA)结果表明,施肥显著改变土壤微生物群落结构,其中有机肥+复合肥+喷灌、复合肥+喷灌、复合肥三种施肥方式下的土壤群落结构组成较为相似,与黄豆+复合肥+喷灌和未施肥处理差异较大。综合表明,在喀斯特地区,施肥能促进土壤养分利用,显著改变顶坛花椒人工林土壤微生物群落结构,但对细菌、真菌群落Alpha多样性无影响。本研究有助于深化对喀斯特地区花椒林土壤微生物群落对施肥响应的认识。

  • 张巫军, 段秀建, 梁子蒙, 杜斌, 曹柯, 唐永群, 李经勇, 姚雄
    核农学报. 2026, 40(3): 618-629. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0618
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    为探究渝西再生稻适宜区再生稻系统温室气体排放对杂交稻品种的响应,本研究以黄华占(常规籼稻)、甬优2640(三系籼粳杂交稻)、渝香203(三系杂交籼稻)、C两优华占和晶两优534(两系杂交籼稻)为供试品种,于2020—2021年开展了为期2年的田间试验,分析不同类型水稻品种头季和再生季CH4和N2O排放特征与植株生长特性和产量的关系。结果表明,再生稻周年CH4排放总量为188.1~494.1 kg·hm-2,头季CH4排放总量占周年的81.8%~98.6%;N2O排放总量仅为0.19~0.59 kg·hm-2,N2O对再生稻周年全球增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)的影响较小。再生季CH4排放总量仅3.8~84.4 kg·hm-2,占周年总排放量的1.4%~18.2%,导致再生稻周年的GHGI较头季降低。相关分析表明,头季CH4排放总量分别与头季叶面积指数(LAI)和生物产量极显著正相关,与总颖花数和收获指数显著负相关;再生季CH4排放总量与再生季LAI、收获指数和产量显著或极显著负相关。杂交稻品种中,两系杂交籼稻晶两优534的周年产量显著低于籼粳杂交稻和三系杂交籼稻,而与C两优华占差异较小。此外,两系杂交籼稻,特别是C两优华占较低的CH4排放总量使得再生稻周年GWP和GHGI明显降低,归因于其头季较高的总颖花数、收获指数和适宜的LAI。综上,头季CH4的排放是渝西再生稻适宜区再生稻周年温室气体的主要来源。两系杂交籼稻,尤其是C两优华占具有更低的CH4排放量,利于减小再生稻两季GWP和GHGI。本研究结果可为渝西地区再生稻系统高产减排协同增效提供品种选择依据。

  • 邓梓阳, 吴业辉, 郭丹丹, 刘磊, 曲慧杰, 汪欲鹏, 吴自明
    核农学报. 2026, 40(3): 630-639. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0630
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    为探究高温抑制双季晚粳稻分蘖生长的生理机制,本研究选用分蘖期热钝感品种昌粳225(CJ225)和热敏感品种中花11号(ZH11)两个粳稻品种,以正常温度培养为对照(CK),在人工气候室进行高温胁迫(HT)盆栽培养,分析高温胁迫对CJ225和ZH11分蘖数量及叶片生理指标的影响。结果表明,与对照相比,高温胁迫下CJ225和ZH11的最高分蘖数降低,且CJ225降低幅度小于ZH11。相较于CJ225,ZH11叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性在高温胁迫下显著降低,丙二醛(MDA)含量显著增加。相较于对照,高温胁迫下CJ225和ZH11叶片中可溶性蛋白、可溶性糖及游离氨基酸含量整体显著增加,且CJ225增加幅度均高于ZH11;高温胁迫下CJ225和ZH11的叶绿素含量及叶绿素a/b值均下降,以CJ225降幅较小,胞间CO2浓度升高,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低,且ZH11的降幅大于CJ225;高温胁迫下CJ225和ZH11叶片中硝酸还原酶和谷氨酸脱氢酶活性显著下降,谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶活性略有上升,但CJ225变化幅度较小。此外,两品种叶中蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性在高温胁迫下也较对照下降,但CJ225下降幅度相对较小;高温胁迫下两品种叶片的果糖含量增加,蔗糖含量整体显著下降,以CJ225果糖含量增幅较大,蔗糖含量降幅较小。综上,分蘖期高温胁迫会破坏细胞膜结构的稳定性和渗透平衡、损伤光合系统、抑制碳氮代谢酶活性,进而降低光合产物积累,最终导致分蘖减少。本研究为双季晚粳稻耐高温栽培与新品种选育提供了理论依据。

  • 周文宇, 李帅豪, 杨海昌, 张占琴, 战勇, 张凤华, 周中凯
    核农学报. 2026, 40(3): 640-651. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.03.0640
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    土壤盐渍化影响大豆的出苗、叶绿素合成及产量构成等生长环节。为综合评价大豆种质资源的耐盐碱性和高产潜力,本研究对73份大豆进行盐碱地大田种植及全生育期跟踪调查,通过相关性分析、主成分分析对18个耐盐碱性相关指标和6个产量构成指标进行综合评价,确定大豆耐盐碱性和产量构成鉴定指标,并利用隶属函数和聚类分析筛选出适宜新疆盐碱地种植的大豆种质资源。结果表明,根鲜重、蒸腾速率、叶面积、叶宽、胞间CO2浓度和株高可作为耐盐碱鉴定评价指标;单株产量、荚干重和分枝数可作为产量构成评价指标。大豆耐盐碱性可分为4类,第i类高耐盐碱品种(4份)为绿钻、铁豆69、辽新一号和铁豆53,第ii类中耐盐碱品种(54份),第iii类低耐盐碱品种(12份),第iv类盐碱敏感品种(3份)为中豆29、中豆39和南春豆51。根据产量构成将大豆品种分为3类,第Ⅰ类高产品种(5份)为黑农531、北疆121、辽新一号、吉育96、合丰53,第Ⅱ类为一般产量品种(11份),第Ⅲ类为低产品种(57份)。大豆耐盐碱性会影响产量,但不是影响最终产量的决定因素,其中辽新一号属于高耐盐碱高产品种。综上所述,盐碱胁迫主要通过影响大豆发芽和出苗而影响最终产量,辽新一号为适合新疆天山北坡的高耐盐碱和高产品种。本研究结果为盐碱地大豆高产栽培提供了依据。