2026年, 第40卷, 第6期 刊出日期:2026-06-10
  

  • 全选
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    植物诱变育种·农业生物技术
  • 邹仪妹, 李少雄, 王键宽, 王加峰, 洪彦彬, 刘浩, 黄红保
    核农学报. 2026, 40(6): 1077-1087. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1077
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    为挖掘花生油脂相关基因,本研究以广东省河源市本地花生品种火豆和经过太空诱变花生突变株系(突变第八代,M8)为试验材料,该突变株系在单株产量、单株总果数、单株饱果数等关键产量性状上较原始品种火豆有所提升,同时呈现株型紧凑的优良农艺特性。利用花生全基因组重测序进行基因分析,通过与参考基因组(GCF_003086295)比对,系统检测基因组中的遗传变异,共检测到单核苷酸变异(SNP)545 416个、插入缺失(InDel)167 629个、拷贝数变异(CNV)3 032个、结构变异(SV)3 525个。其中筛选出66个与花生油脂代谢有关的基因,包括酰基转移酶基因(DGAT)和三酰甘油脂肪酶SDP1等基因家族成员。突变系与对照的差异分析显示,突变体粗脂肪(48.62%)和油酸(39.37%)含量高于对照,粗蛋白和亚油酸含量较低。候选基因在油脂合成通路中发挥着重要作用,其错义突变可能通过改变酶活性中心构象影响甘油三酯的合成效率,这为后续功能验证提供了重要靶点,为探究花生航天育种的分子机制提供了参考。

  • 高宇, 曹受金, 舒曼, 欧光梅, 熊颖, 禹霖
    核农学报. 2026, 40(6): 1088-1095. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1088
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    为探讨60Co-γ射线辐射对福建山樱花(Prunus campanulata)种子的辐射生物学效应,本研究以萌动期的福建山樱花种子为试验材料,设置0(CK)、60、80、100、120 Gy共5个辐射梯度,系统分析不同剂量处理对种子出苗、幼苗生长及生理代谢的影响。结果表明,辐射剂量与相对出苗率呈显著负相关(r=-0.740,P<0.01),通过二次回归方程y=-0.011x2 +0.839 6x+100.27 (R2 =0.978 9)计算得出半致死剂量(LD50)为115.8 Gy。辐射处理显著影响幼苗表型特征(P<0.05),诱发包括叶片深裂、锯齿增深、叶缘缺刻等形态畸变。生理指标分析显示,随着辐射剂量的增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先升后降趋势,过氧化物酶(POD)活性呈现“V”型变化,过氧化氢酶(CAT)活性均显著低于对照组(P<0.05),丙二醛(MDA)含量随辐射剂量增加持续上升,可溶性糖与可溶性蛋白含量均呈现先降后升的双相变化。综合生长指标与生理响应特征,确定萌动期福建山樱花种子的适宜辐射剂量为60~100 Gy。本研究首次建立了福建山樱花的辐射剂量效应模型,为樱属植物辐射诱变育种提供了理论依据与实践指导。

  • 刘泽, 周利斌, 康睿娇, 张萌, 赵桂琴, 柴继宽, 曲颖
    核农学报. 2026, 40(6): 1096-1104. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1096
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    为阐明空间站搭载对橡胶草当代生物学效应的影响,本研究以3个不同品种橡胶草(俄K-445、TKS1、A1)为材料,依托中国空间站梦天舱外空间辐射生物学暴露平台开展为期6个月的空间站搭载实验,分析材料的出苗率、叶片表型、光合特性。结果表明,空间站搭载对出苗率的影响存在明显的品种差异性,其中空间站搭载可显著提升俄K-445和TKS1的出苗率,而对A1出苗率无显著促进作用。空间站搭载对叶片生长的促进效应具有发育阶段差异性,主要表现在苗期和现蕾期阶段,在盛花期促进作用消失。与表型响应不同,叶片光合特性(叶绿素含量与叶绿素荧光参数)在空间站搭载后未发生显著变化,说明空间站搭载对不同生理过程的影响存在差异性。本研究为解析空间环境对橡胶草的当代生物学效应提供了依据,也为利用空间站搭载技术创制橡胶草新种质提供了参考。

  • 许正艳, 张聪, 蒲志刚, 冯俊彦, 屈会娟, 郎涛, 任敏, 高鹏
    核农学报. 2026, 40(6): 1105-1115. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1105
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    生长素转运蛋白AUX/LAX(AUXIN RESISTENT1/LIKE AUX1)对生长素分布的精确调控在介导植物生长发育及逆境响应中起关键作用。为探究甘薯中AUX/LAX基因家族成员及其在逆境胁迫响应中的功能,本研究对其进行了全基因组鉴定和系统分析,共鉴定出7个AUX/LAX成员,分布于4、5、6、7、9和14号染色体,这些成员均含有Aa_trans结构域,具有相似的基因结构和保守基序,均为细胞膜定位蛋白,具有4~11个跨膜结构域。启动子分析显示,该家族基因含有33种与胁迫响应、激素应答及光响应等相关的顺式作用元件。对菜用甘薯AUX/LAX家族基因的表达分析表明,IbAUX/LAX基因受生长素诱导显著上调,并在盐、干旱和高温胁迫下呈现差异表达。其中,IbAUX2IbAUX3在多种胁迫下表达持续下调,IbAUX5IbAUX6IbAUX7分别在干旱和高温处理6 h、1 h和1 h后显著上调,IbAUX1在各处理中表达变化最显著,表明它们可能在逆境响应中发挥关键作用。本研究为深入解析菜用甘薯AUX/LAX基因功能及其在抗逆机制中的作用提供了理论基础,也为菜用甘薯抗逆育种提供了候选基因资源。

  • 曹蕊, 刘艳, 范雅琪, 杨涌, 尚雯丽, 李成春, 张海娥, 刘静
    核农学报. 2026, 40(6): 1116-1126. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1116
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    SnRK2作为植物激素脱落酸(ABA)信号通路相关基因,在调节植物抵抗非生物胁迫中发挥着重要作用。为了鉴定板栗中SnRK2基因家族,并探究其在板栗抵抗非生物胁迫过程中的表达模式,本研究对CmSnRK2基因家族成员进行了鉴定,并进行了生物信息学分析,最后通过不同的非生物胁迫转录组分析与实时荧光定量PCR(qRT-PCR)试验探明其表达模式。结果显示板栗基因组中含有5个CmSnRK2基因家族成员,不均等分布在4条染色体上,分为3个小组,各个成员在蛋白结构、蛋白基序和基因编码区数量上极为保守。转录组分析结果显示,CmSnRK2基因家族成员广泛响应各类非生物胁迫,其中CmSnRK2_3在干旱、涝害、ABA、低温及高温胁迫中均差异表达,而CmSnRK2_5在低光胁迫中差异表达。最后通过qRT-PCR试验发现CmSnRK2_1CmSnRK2_2CmSnRK2_3相对表达量在不同的非生物胁迫下均显著上调,暗示CmSnRK2基因家族在板栗抵抗非生物胁迫中发挥了重要作用,同时也证明了转录组数据的准确性。本研究为板栗非生物胁迫相关基因的研究提供了理论基础。

  • 岳智臣, 李必元, 郑光寿, 卢绍恺, 胡齐赞, 赵彦婷, 雷娟利, 陶鹏
    核农学报. 2026, 40(6): 1127-1135. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1127
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    中心柱长度是影响结球甘蓝商品性的关键因素。为了解析其遗传机制并挖掘控制基因,本研究测定了52份结球甘蓝材料的中心柱长度与叶球高度(球高)的比值,结果显示该比值呈正态分布。基于此比值及重测序获得的单核苷酸多态性(SNP)数据,进行全基因组关联分析(GWAS),在结球甘蓝C03、C06、C07、C09号染色体上共鉴定出8个与中心柱长度关联的SNP位点;其中,3个关联的SNP富集于C03号染色体65 594 673~65 622 331区间。对关联区域进行候选基因注释,筛选出30个候选基因。结果显示基因BolC03g077160.2JBolC09g005220.2JBolC09g005230.2JBolC09g005240.2J涉及赤霉素生物合成及开花调控。其中,BolC03g077160.2J与模式植物拟南芥的赤霉素3-β-双加氧酶3基因(At4g21690)同源,其编码产物催化非活性赤霉素向活性赤霉素的转化,其在花和芽中表达量相对较高。外源赤霉素处理试验证实赤霉素能显著促进结球甘蓝中心柱伸长,支持内源赤霉素代谢相关基因作为中心柱长度候选基因的合理性。本研究为优化结球甘蓝中心柱长度性状提供了新的候选基因资源。

  • 狄小琳, 李慧, 朱成磊, 孔鑫, 李雪平, 高志民
    核农学报. 2026, 40(6): 1136-1148. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1136
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    类萌发素蛋白(GLPs)通过与细胞壁交联对细胞壁起强化作用。为探究毛竹(Phyllostachys edulis)GLP家族成员的分子特征及其在细胞壁交联中的功能,利用生物信息学与分子生物学等方法对PeGLPs家族成员进行了鉴定和系统分析,基于毛竹快速生长相关的RNA-Seq数据和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析GLP基因的表达模式,借助酵母单杂交、DLR(dual luciferase reporter)等试验验证转录因子NAC与PeGLP8的调控关系,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中异源表达PeGLP8并初步研究其功能。在毛竹中共鉴定到103个GLP基因家族成员(PeGLP1~PeGLP103),大多数PeGLPs编码的蛋白结构域具有较高的保守性,均包含3个Box结构域。顺式作用元件预测结果显示,PeGLPs的启动子中存在多个木质素相关转录因子NAC和MYB的响应元件。共线性分析显示,PeGLPs的Ka/Ks值大部分小于1.0,说明纯化选择是该家族成员的主要进化方式。系统发育分析结果表明,GLP家族成员被分成七个亚家族,其中Group 7亚家族中PeGLPs成员最多(27个)。基于RNA-Seq数据分析显示,PeGLP8的表达差异显著,并与多个细胞壁相关转录因子基因呈现共表达,其中PeGLP8PeNAC42的表达与毛竹笋速生过程中木质化程度呈现相似的趋势。酵母单杂交以及DLR试验结果证实,PeNAC42能够与PeGLP8的启动子结合并激活其表达;过表达PeGLP8拟南芥株高增加,细胞壁加厚,细胞明显伸长,木质素含量显著增加。推测毛竹中PeGLP8通过参与细胞壁交联以及木质素的沉积,进而影响竹材的形成。本研究结果为揭示竹材质量形成的分子机制提供了理论基础。

  • 农产品辐照研究·食品科学
  • 李宇星, 李婷, 韩丽华, 杨丹, 彭志勤
    核农学报. 2026, 40(6): 1149-1155. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1149
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    蚕茧地理溯源是特色农产品产地溯源体系的关键环节,对保护区域品牌具有重要意义。为探究稳定同位素技术应用于蚕茧地理溯源的可行性,本研究检测了多个省份蚕茧中的氢、氧、碳、氮稳定同位素比率,并采用不同化学计量学方法构建地理溯源模型。同位素比值分析结果显示,不同省份蚕茧的δ2H、δ18O、δ13C、δ15N具有不同程度的地域差异。层次聚类分析结果表明,蚕茧样品可依据产地聚类;主成分分析结果表明,四川样品与浙江、江苏、山东样品呈现空间分离特征。线性判别分析模型中,原始判别准确率与交叉验证判别准确率分别为77.4%和72.9%,其中对四川样品的判别准确率最高,明显区别于沿海省份样品。综上,本研究提出的稳定同位素结合化学计量学方法可实现蚕茧产地有效判别,为完善农产品溯源技术体系提供了科学依据。

  • 陆艳婷, 张猛超, 刘超纲, 杨文新, 陈金跃, 杨智俊, 俞爱英, 王炳奎
    核农学报. 2026, 40(6): 1156-1164. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1156
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    为确定脱水香葱γ辐照的适宜工艺剂量,探究不同剂量γ射线对其主要营养成分和香气特征的影响,本试验设计了0、1、2、3、4 kGy 5个剂量处理并测定灭菌效果,探究0、2、4、6、8、10 kGy 6个剂量处理对主要营养成分、活性物质和挥发性物质的影响。结果表明,经γ射线辐照后,脱水香葱的菌落总数减少至初始数量10%的剂量(D10值)为1.31 kGy。与对照相比,在2~10 kGy的范围内,辐照剂量对脱水香葱的复水比、蛋白质及总酚含量无显著影响;但随着剂量的增加,还原型抗坏血酸(VC)、类黄酮、叶绿素含量出现不同程度下降。经4 kGy及以上剂量处理后,VC含量显著低于对照,6 kGy及以上剂量处理后的叶绿素含量显著低于对照,10 kGy及以上剂量处理后的类黄酮含量较对照显著减少。随着剂量的增加,脱水香葱挥发性物质中的酯类、醇类、醛类相对含量整体显著下降,而烯类和苯、烷等其他类相对含量显著增加;辐照也导致酸类相对含量减少,酮类、醚类相对含量上升,但与剂量变化无显著关联。经4 kGy及以上剂量处理后,脱水香葱的挥发性物质相对含量较对照显著改变,8、10 kGy剂量处理醛类物质含量无显著差异,10 kGy及以下剂量处理对外观影响不明显。脱水香葱辐照工艺的建议剂量为:最低有效剂量4 kGy,最高耐受剂量10 kGy。本研究为脱水香葱辐照加工工艺的优化提供了依据。

  • 陈慧, 章丹宜, 周绪霞, 丁玉庭
    核农学报. 2026, 40(6): 1165-1176. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1165
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    为开发新方法以改善大米粉品质和结构特性,本研究采用发酵-预糊化协同预处理工艺,调控关键工艺参数(发酵温度、时间,预糊化温度、时间),系统考察黏度、复水性、吸水性指数、水溶性指数、稳定系数(K)和持水力等冲调特性指标;综合运用傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜和X-射线衍射等分析手段,阐明该协同处理技术对大米粉品质及微观结构的作用机制。结果表明,与对照组相比,协同处理可促进淀粉颗粒溶胀并降低支链淀粉含量,从而改善大米粉的物理性能。在32 ℃发酵45 min、90 ℃预糊化40 min的最优条件下,处理组样品的下述性能指标较对照组得到较好提升,即黏度显著提升至1 580.65 Pa·s,水溶性指数和吸水性指数分别提高至14.67%和15.75 g·g-1P<0.05);流变学和微观结构分析表明,与对照组相比,协同处理诱导大米粉产生了更显著的剪切稀化行为和弱凝胶状特性,处理组样品淀粉颗粒的表面粗糙度和孔隙化程度增加;微观结构测定结果进一步证实,淀粉分子有序结构和结晶度发生了变化,表现出结构重组特征。本研究为通过多工艺协同作用实现大米粉特性优化与结构调控提供了重要的理论依据和技术参考。

  • 孙忱, 王潘文, 仝润喆, 李归浦, 王博, 陈新峰, 何光华, 熊丽娜
    核农学报. 2026, 40(6): 1177-1187. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1177
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    为探究婴幼儿配方奶粉中不同矿物质对脂肪氧化的影响,以过氧化值和丙二醛含量为评价指标,选择铁、锌、铜3种矿物质的不同化合物来源分析矿物质对婴幼儿配方奶粉脂肪氧化的影响,再以维生素C(VC)、维生素E(VE)和柠檬酸钠添加量、乳液pH值和均质压力为影响因素,通过正交试验改善婴幼儿配方奶粉的抗脂肪氧化能力。结果表明,3种矿物质对脂肪氧化的影响为铁>铜>锌,其中加速28 d时铁对婴幼儿配方奶粉过氧化值和丙二醛含量的影响为锌的2.26倍和2.39倍、铜的1.77倍和2.16倍;在铁化合物中,加速28 d时添加硫酸亚铁奶粉样的过氧化值和丙二醛含量显著高于添加焦磷酸铁、富马酸亚铁、葡萄糖酸亚铁的奶粉样(P<0.05),葡萄糖酸亚铁对脂肪氧化影响较小。当VC、VE和柠檬酸钠添加量分别为0.20、0.01和0.28 g·100g-1,乳液pH值为7.3,均质压力为20 MPa时,奶粉样加速28 d的过氧化值和丙二醛含量较优化前分别下降49.39%和47.86%,且通过Oxitest油脂氧化分析仪验证确认,配方及工艺优化后奶粉样的抗脂肪氧化能力显著改善。本研究可为婴幼儿配方奶粉矿物质选择、生产工艺优化以及矿物质化合物来源对婴幼儿配方奶粉脂肪氧化影响的机制研究提供参考。

  • 郭心茹, 王健, 杨锐, 王凤忠, 范蓓, 刘媛, 李春梅
    核农学报. 2026, 40(6): 1188-1198. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1188
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    超微粉碎技术因具有精细、高效和适用广的特性,成为制备果蔬及其副产物粉体的新兴加工技术。该技术的应用可以提高粉体的理化性能,促进营养功能物质溶出,提升口感并丰富产品种类。本文系统综述了超微粉碎技术对果蔬及其副产物粉体多维品质影响和作用机制的研究进展,从果蔬及其副产物粉体的理化性质、营养功能品质和风味品质方面阐述超微粉碎技术对品质的影响机制,分析存在的问题和未来研究方向,旨在为该技术在果蔬及其副产物粉体加工中的应用提供理论基础。

  • 同位素示踪·资源环境·动植物生理
  • 徐富贤, 张林, 郭晓艺, 郭长春, 涂恩强, 肖毅, 薛世兰, 蒋鹏
    核农学报. 2026, 40(6): 1199-1210. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1199
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    为解决冬水田区机收头季碾压毁坏稻桩、限制再生稻产量潜力发挥的瓶颈问题,以中熟杂交稻鹏优1269和迟熟杂交稻品香优秱珍为材料,于2023—2024年在四川省泸州市进行大田试验,研究预留行机收(预留行)和等行距人工收割(等行距)2种栽培方式下不同施氮量(0、45、90、135、180 kg·hm-2)对头季和再生季产量形成的影响。结果表明,与等行距相比,预留行头季和再生季及两季总产量分别减少6.34%~6.53%、8.00%~9.51%和6.87%~7.10%,有效穗数、结实率和千粒重下降是其减产的主要原因。随着施氮量的增加,头季和两季总产量呈增加趋势。高氮(180 kg·hm-2)下预留行头季、再生季及两季总产量与等行距相比并未出现显著下降,头季和两季总产量的平均降幅小于5.0%,说明适宜增加施氮量可以弥补预留行栽培引起有效穗不足而造成产量下降的负面影响。与鹏优1269相比,品香优秱珍头季、再生季及两季总产量分别增加23.64%~25.94%、9.54%~18.84%及21.83%~22.51%,增产优势主要表现在每穗粒数和千粒重上。逐步回归分析表明,头季产量与最高分蘖数、每穗粒数、结实率和千粒重密切相关,再生季产量则与有效穗数和每穗粒数密切相关,即再生稻生产上宜选用大穗型品种。预留行下适宜增加施氮量能有效促进再生稻周年产量提升,提高最高分蘖数、有效穗数、每穗粒数及千粒重是实现再生稻周年高产的关键策略。本研究为川南冬水田区机收头季蓄留再生稻高产栽培提供了理论依据。

  • 彭海龙, 李勇勇, 钟秉峰, 蓝进, 王乐斌, 魏赛金
    核农学报. 2026, 40(6): 1211-1218. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1211
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    为开发绿色高效的生物肥料以提升水稻产量和改善土壤质量,本研究采用模拟小区试验,设置施用链霉菌JD211固体菌剂与未施用对照两组,测定水稻成熟期的生长性状、产量及构成因子、土壤理化性质及氮循环功能基因表达,评估链霉菌JD211菌剂对水稻产量形成及根际土壤养分转化特征的影响。结果表明,链霉菌JD211处理显著促进了水稻地上部和根系生长,产量较对照组提高112.56%。JD211处理较对照显著提高了土壤有机质、碱解氮和速效钾含量,pH值略有上升,速效磷含量则有所降低。功能基因分析表明,JD211组中amoAnifH基因表达量较对照组分别上升219.30%和58.26%,而nirSnirK表达水平则有所下调。说明链霉菌JD211通过调控氮循环关键过程、改善根际环境提升土壤氮素有效性,进而促进水稻氮高效吸收与稳产增产。本研究为水稻高效、可持续生产提供了理论依据和微生物资源支持。

  • 张君波, 裘高扬, 陈晓冬, 刘俊丽, 付晨曦, 郭彬, 董祥伟, 童文彬
    核农学报. 2026, 40(6): 1219-1227. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1219
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    为探究腐殖酸、沸石及磷矿粉对滨海盐土的改良效应,本研究于2022年在浙江省宁波市慈溪现代农业产业园滨海盐土上开展水稻田间试验,试验设置对照(CK)、腐殖酸单施(HA)、沸石单施(Z)、磷矿粉单施(P)及腐殖酸-沸石-磷矿粉复配(F)共5个处理,系统分析各处理下的土壤理化性质、团聚体结构、土壤质量指数(SQI)及水稻产量,并采用主成分分析(PCA)解析影响土壤质量的关键指标。结果表明,各单施处理均表现出一定的改良效果:与CK相比,HA处理在提升有机质、碱解氮和速效钾含量方面作用显著,并实现水稻增产33.2%;Z处理在降低全盐量和电导率方面效果最优;P处理对有效磷含量提升有一定作用。复配处理整合了各单施处理的优势。与CK相比,复配处理土壤全盐量和电导率显著降低11.8%和6.5%,土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量显著提升27.6%、32.3%、19.2%和8.0%,并有效优化土壤结构,即增加>0.25 mm大团聚体重量百分比,增幅为3.12个百分点。PCA结果表明,复配处理同步优化了代表“养分-结构特性”的PC1(载荷>0.73)与代表“盐分特征”的PC2(载荷>0.92),其SQI值达到0.67,较对照(0.26)提高157.69%。综上所述,腐殖酸-沸石-磷矿粉复配能同步实现单施处理难以兼顾的降盐、培肥和改善土壤结构的目标,其协同效应是显著提升滨海盐土质量与水稻产能的关键,为该类土地的改良提供了有效技术模式。

  • 晋孝泽, 何钊全, 尚雪, 王秀康, 邢英英
    核农学报. 2026, 40(6): 1228-1239. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1228
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    钙(Ca)和镁(Mg)作为作物生长发育不可或缺的大量元素,在玉米籽粒营养品质形成过程中发挥着重要作用。为探究钙镁通过氨基酸和关键酶调控蛋白质合成的具体机理,本研究通过设置不同Ca、Mg梯度处理(低钙、高钙、低镁、高镁、低钙低镁、高钙高镁及无钙无镁),系统解析玉米灌浆期至成熟期钙镁耦合效应对籽粒氨基酸、蛋白质含量及其关键酶活性的影响过程。结果表明,相较于无钙无镁处理,钙镁添加提高了籽粒乳熟期-成熟期Ca、Mg、赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、苏氨酸(Thr)、缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)水平,在乳熟期开始的一定生育阶段内,籽粒钙镁含量随着钙镁添加水平的增加而增加。在所有处理中,籽粒必需氨基酸,如蛋氨酸、亮氨酸(Leu)、赖氨酸含量占比较高,有效促进蛋白质的合成。低镁处理抑制酶活性,但谷氨酸-丙酮酸转氨酶(GPT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)协同正调控Lys、Leu,氨基酸(Lys、Leu)驱动清蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)和谷蛋白(GLU)合成;镁增加(高镁)使得GPT特异性正调控Lys,GDH对Leu正调控,谷氨酰胺合成酶(GS)正向调控ALB、GLB、GLU;钙镁协同下GDH、谷氨酸合成酶(GOGAT)、GS协同促进Lys积累,进而促进GLU合成。本研究揭示了钙镁添加通过“离子-酶-氨基酸-蛋白质”的调控路径驱动玉米籽粒营养品质形成的生理机理,为旱作玉米营养品质提升和施肥配比优化奠定了理论依据。

  • 朱冠雄, 王春雨, 高祺, 朱金英, 曹鹏鹏, 李春燕, 田艺心, 高凤菊
    核农学报. 2026, 40(6): 1240-1250. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1240
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    为探究植物生长调节剂与种植密度协同调控对鲁西北地区大豆光合特性、抗倒伏能力及产量形成的影响,本研究设置16.7×104(D1)、20.8×104(D2)、25.0×104株·hm-2(D3)3个密度梯度,选用多唑·甲哌鎓(PD)、胺鲜·甲哌鎓(DD)、烯效唑+S-诱抗素(SS)、胺鲜·乙烯利(DE)4种植物生长调节剂复配剂或组合和清水(CK),分别在四叶期(V4)和初花期(R1)两个时期对大豆进行喷施,分析不同处理对大豆光合特性、茎秆特性、干物质积累和分配、抗倒伏能力及产量形成等的影响。结果表明,随密度升高,大豆茎秆细弱徒长,株高、平均节间长、倒伏率均呈递增趋势;茎粗、分枝数、茎秆抗折力、单株干物质积累量、净光合速率、豆荚干物质分配率等均呈递减趋势。在不同密度下,植物生长调节剂处理均能不同程度抑制株高、优化茎秆结构、增强叶片光合性能、提高抗倒伏能力并最终影响大豆产量,筛选后发现SS处理表现最佳。综上,鲁西北地区大豆生产中,20.8×104株·hm-2密度下喷施烯效唑+S-诱抗素调节剂组合能更好地改善光合特性、增强大豆抗倒伏能力、促进产量提升。本研究结果为鲁西北地区大豆合理密植结合植物生长调节剂以提高单产提供了理论参考和技术支撑。

  • 周鑫, 马海艳, 刘瑞麟, 李静, 蔡诚诚, 张淑琼, 张开勤, 郑顺林
    核农学报. 2026, 40(6): 1251-1261. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1251
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    为评价阿氏肠杆菌(Enterobacter asburiae)S13菌株与聚天冬氨酸(PASP)在马铃薯栽培上的适用性,同步进行盆栽与田间试验,选用西南地区主栽品种川芋50,设置4种处理:空白对照(S0P0)、单施PASP(S0P1)、单施阿氏肠杆菌S13菌剂(S1P0)、PASP与菌剂复配(S1P1),测定分析马铃薯根际微生物多样性及群落结构、根际速效氮含量、脲酶活性、植株干物质及氮素积累量、产量及构成因素。结果表明,与S0P0相比,S1P0与S1P1处理在马铃薯苗期即驱动根际菌群发生显著分化,虽降低了微生物丰富度,但优化了菌群组成,使基质铵态氮含量较空白对照分别提升了48.37%和49.59%、脲酶活性分别提升了13.42%和15.54%,同时促进了植株各部位的氮素积累;S0P1处理虽增加了微生物丰富度,但功能菌群种类较少,根际氮转化及植株氮积累滞后。干物质及产量分析结果显示,不论盆栽还是田间试验,S1P0处理均保持稳定优势,其盆栽及大田产量较空白对照分别提升了16.32%和21.21%;S1P1处理下马铃薯全株干物质积累在块茎形成期才得以提升,导致盆栽产量低于S1P0处理,相比而言其田间表现较盆栽好,大田产量与空白对照相比提升了16.07%;S0P1处理增产效果不及以上两个处理,但总体田间表现优于盆栽。综上,阿氏肠杆菌S13菌株具备稳定的增产优势及作物适配性,可替代PASP实现马铃薯绿色增产。本研究结果为马铃薯环保增效栽培技术更新提供了理论依据。

  • 刘芃君, 姜吉梁, 磨冬枝, 刘有清, 徐桂娣, 陈泽炀, 谭雪明, 曾研华
    核农学报. 2026, 40(6): 1262-1270. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1262
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    为探明江西红壤旱地不同施氮量对鲜食型甘薯产量和品质的影响,试验于2022—2023年在江西农业大学科技园试验田开展,选用2个不同熟期鲜食型甘薯品种(心香、广薯87)为试验材料,设置6个施氮处理:N0:不施氮肥;N5:75 kg·hm-2;N7.5:112.5 kg·hm-2;N10:150 kg·hm-2;N12.5:187.5 kg·hm-2;N15:225 kg·hm-2,并测定分析施氮处理下鲜食型甘薯品种的产量形成和品质变化特征。结果表明,两个鲜食型甘薯品种鲜薯产量随施氮量增加呈先增加后减少趋势,心香在N10处理下产量最高,两年分别较N0处理增产62.61%和31.85%;广薯87在N12.5处理下可获得高产,2023年产量较N0处理提高了46.97%,且两品种分别在N10和N12.5处理下有较高的单薯重、单株薯数和商品薯率。随着施氮量的增加,心香块根中可溶性蛋白与淀粉含量两年总体上先升高后降低,而2023年广薯87则呈上升趋势;此外,心香块根可溶性糖含量随施氮量的增加两年总体为降低趋势,广薯87在2023年则为先上升后下降趋势,并在N12.5处理下糖分积累最高。心香两年间和2023年广薯87的淀粉糊化黏度和崩解值随施氮量的增加整体上呈单峰变化趋势,分别在N10和N12.5处理下有较优的淀粉黏滞特性;而增施氮肥处理两品种糊化焓值均高于N0处理,不利于产后加工。综上所述,在江西红壤旱地条件下,150和187.5 kg·hm-2施氮量分别有利于提高心香和广薯87的产量、品质。本研究结果可为江西红壤旱地甘薯高质高效栽培提供参考。

  • 赵景昊, 赵敏, 闫加力, 杨军, 李春诚, 江承风, 孙敬国, 涂书新
    核农学报. 2026, 40(6): 1271-1279. https://doi.org/10.11869/j.issn.1000-8551.2026.06.1271
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    硅(Si)和硒(Se)在提升作物产量、改善作物品质及增强作物抗逆性方面均具有重要作用。为明确硅硒配施对烤烟生长发育及烟叶品质的协同作用效果与内在生理机制,本研究通过大田试验设置4个处理:对照(CK,叶面喷施自来水)、单施硅(Si,叶面喷施硅酸钾)、硅硒配施(Si+Se,叶面喷施硅酸钾和亚硒酸钠组合)、硅硒配施+增效剂(Si+Se+S,叶面喷施硅酸钾、亚硒酸钠与增效剂组合),重点探究不同处理对烤烟抗氧化指标及化学品质的影响。结果表明,与CK相比,Si+Se+S处理使烤烟打顶期的过氧化氢酶(CAT)活性显著提升51.45%,谷胱甘肽(GSH)含量显著提高41.68%,而丙二醛(MDA)含量显著降低35.34%,这表明硅硒联合处理可有效增强烟株的抗氧化能力,提升其抗逆水平。对烟叶化学成分的分析显示,与CK相比,Si+Se+S处理显著提高了B2F等级烟叶的总糖和还原糖含量,同时增加了C3F等级烟叶中氮、磷、钾及氯的含量;此外,该处理还降低了B2F、C3F两个等级烟叶的烟碱含量,从而优化了糖碱比、氮碱比等关键化学成分比值,改善了烟叶的化学协调性。本研究证实,叶面喷施硅酸钾和亚硒酸钠组合可通过增强烤烟抗逆性和协调化学成分提升烟叶品质,研究结果为提高烤烟抗胁迫能力及改善其品质提供了理论依据与技术参考。