硒（Se）是人类、动物和微生物健康所必需的微量元素。近年来，纳米硒（SeNPs）因优异的生物相容性、生物利用度和低毒性等特性而成为研究热点。SeNPs被广泛应用于增强作物光合能力、抗氧化性和营养获取，以及减少植物遭受的重金属毒害和胁迫损伤等农业领域。在纳米技术、可持续农业和环境问题研究日益重要背景下，对SeNPs可能改变植物生长、发育和新陈代谢的研究将会不断增加。本文对比了SeNPs的三种合成方法、合成过程及其在植物体内的转运方式；综述了SeNPs在提升植物营养获取及产量和品质方面的作用；重点描述了SeNPs施用在植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫中的优势；并对影响SeNPs作用效果的因素进行分析，以及对未来发展的趋势进行讨论，旨在为作物抗逆分子机制解析及其育种提供新的思路和方法。

为鉴定掌叶覆盆子（Rubus chingii Hu）TIFY基因家族成员，明确它们在不同组织、果实不同发育时期及茉莉酸甲酯（MeJA）处理下的表达水平，本研究通过生物信息学技术确定掌叶覆盆子基因组中的TIFY家族成员，对它们的理化性质、保守基序、基因结构、系统进化树、染色体定位、顺式作用元件等进行了系统分析，并结合转录组和实时荧光定量PCR比较了TIFY家族基因在不同组织、果实发育不同时期以及MeJA诱导后的表达水平。结果表明，掌叶覆盆子基因组中有16个TIFY家族成员，不均匀地分布在7条染色体上，编码118~534个氨基酸，分为4个亚族，主要定位于细胞核中。同一亚族成员基因结构、保守基序和蛋白质二级结构相类似。RcTIFY家族基因的启动子区域存在大量激素响应和胁迫应答相关的顺式作用元件。RcTIFY家族基因在掌叶覆盆子不同组织中均有表达，且具有明显的组织特异性，在果实不同发育时期和MeJA处理下的表达量均存在显著差异，RcJAZ2在果实中特异高表达，并受MeJA强烈诱导，与类黄酮物质在掌叶覆盆子果实中的积累规律相一致，推测可能与果实中类黄酮物质的积累有关。上述结果为后续研究RcTIFY基因家族在类黄酮生物合成中的功能奠定了基础。

植物根系分泌物是指植物根系释放到根际环境中的各种化合物，是根系与周围环境进行物质交换的重要媒介，对植物生长、营养吸收、抵御病害等具有重要作用。在胁迫条件下，根系分泌物参与提高植物资源利用效率作用过程，并可促进植物与土壤微生物间的相互作用。本文综述了根系分泌物的组成和转运方式，及其在促进植物营养吸收中的应用；重点综述植物为应对生物和非生物胁迫，调控根系分泌物释放变化动态的研究进展；并讨论种植方式改变所产生的根系分泌物在病虫害防治中的应用。该综述可为深入了解植物根系的生态功能和适应机制提供理论指导。

小麦黄花叶病是影响长江中下游麦区小麦（Triticum aestivum L.）产量的重要病害之一。为了筛选抗小麦黄花叶病种质资源，本研究对近30年来长江中下游麦区选育的279个小麦品种（系）进行田间小麦黄花叶病抗性鉴定，同时利用与抗小麦黄花叶病主效数量性状基因座（QTL）QYm.nau-5A.1和QYm.nau-2D连锁的分子标记检测，以分析抗病QTL在品种（系）中的传递过程。结果显示，抗病材料为174个，占62.4%，其中仅含QYm.nau-5A.1和QYm.nau-2D的材料分别为30、98个，两个QTL均含的材料为9个，两个QTL均无的为37个，表明还存在其他抗病基因或QTL；感病材料为105个，占37.6%，其中仅含QYm.nau-5A.1和QYm.nau-2D的分别为6、25个，两个QTL均无的为74个。进一步分析小麦品种（系）系谱发现，长江中下游麦区小麦品种（系）的QYm.nau-5A.1主要来自于西风小麦，通过宁麦9号传递；QYm.nau-2D主要来自于苏麦6号、扬辐麦9311、郑麦9023，其中苏麦6号中的抗性QTL主要通过镇麦9号传递。本研究结果为长江中下游麦区小麦黄花叶病抗性分子育种及新抗病基因挖掘与利用提供了理论支撑。

为了探究不同平菇品种对辐射的敏感性及适宜辐射剂量，以便快速准确地鉴别平菇的杂交后代，创制新平菇种质，从而加快育种进程，本研究利用10个⁶⁰Co-γ射线剂量分别辐射4种不同平菇的孢子悬浮液，对致死率进行统计，并获得了诱变菌株的孢子单核体。随后配制杂交组合，开展了⁶⁰Co-γ诱变和杂交育种研究。基于简单序列重复（SSR）标记，对诱变后材料和杂交后代共39份材料进行了遗传多样性分析。结果表明，品种5178的适宜辐射剂量为500 Gy，时间为200 min；9408的适宜辐射剂量为600 Gy，时间为240 min；灰美2号的适宜辐射剂量为700 Gy，时间为280 min；榆黄菇T2的适宜辐射剂量为400 Gy，时间为160 min。筛选获得的35个长势良好的杂交子中，经SSR分子标记验证，这些菌株在8对引物扩增下呈现出不同的特异性条带。综上，本研究可快速、准确地鉴别杂交子，为平菇的辐射诱变和杂交育种提供了技术依据和理论参考。

ECT结构域蛋白家族作为一种重要的转录后调控因子，在调控m⁶A修饰中发挥重要功能，在植物正常生长发育和响应逆境胁迫时的基因表达调控中具有重要作用。为了研究ECT结构域蛋白家族在玉米（Zea mays L.）非生物胁迫下的生长发育与胁迫响应中的功能，本研究采用生物信息学方法鉴定到玉米ECT家族成员22个，并分析其序列和结构特征、染色体分布、启动子顺式作用元件、GO富集、蛋白质互作网络和系统发育进化关系，通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析了玉米ZmECTs在冷胁迫以及不同激素处理下的表达模式。结果表明，玉米ECT家族成员分布在10条染色体上，编码的蛋白质所含氨基酸残基数目为119~748 aa，相对分子量（MW）范围为13 412.17~81 823.70 Da，等电点（pI）范围为5.43~8.82，大部分蛋白定位在细胞核。在ZmECT家族中共鉴定到10个motif。顺式作用元件分析结果表明，ZmECT家族成员启动子包含多个与胁迫、激素和生长发育相关的响应元件。GO富集分析结果显示，ZmECT家族成员可能参与mRNA的剪接和维持RNA稳定性。蛋白质互作网络预测，ZmECT6是该家族蛋白的核心成员。系统进化树显示，ZmECT家族成员分为4组。qRT-PCR结果显示，经不同激素处理后，ZmECT家族成员表现出复杂的响应模式，部分ZmECT家族成员响应冷胁迫。本研究结果为玉米ECT基因后续的生物学功能解析及分子机制研究提供了参考。

为探究甘薯近缘种三浅裂野牵牛KNOX（ItrKNOX）基因家族在块根发育过程中的作用，本研究在基因组水平对ItrKNOX基因家族进行了鉴定，并利用转录组测序技术对ItrKNOX基因在三浅裂野牵牛Y22块根发育不同阶段的表达量变化进行了分析。共鉴定到分布于10条染色体的12个ItrKNOX基因。进化分析显示，这些ItrKNOX基因可分为Class Ⅰ、Class Ⅱ和Class M三类，KNOX家族基因的类型和数目在三浅裂野牵牛、三裂叶薯、牵牛和圆叶牵牛这4个甘薯属二倍体物种基因组中都较为稳定，其中三浅裂野牵牛和三裂叶薯的亲缘关系较近。对ItrKNOX基因启动子区进行分析，发现多个与生长发育、植物激素、光和逆境胁迫相关的顺式作用元件。转录组分析显示，在Y22块根发育过程中，不同ItrKNOX基因表达模式不同。其中，Class M基因ItrKNOX12几乎不表达，而ItrKNOX02、ItrKNOX03、ItrKNOX09和ItrKNOX10在整个根部发育过程中持续高表达。从不定根时期到块根发育期，ItrKNOX01~ItrKNOX03、ItrKNOX05、ItrKNOX09和ItrKNOX11的表达量明显上调，ItrKNOX08的表达量明显下调。值得注意的是，ItrKNOX06在块根膨大到直径大于2 mm后表达量才明显上调，ItrKNOX07在不定根和成熟块根中表达水平明显低于发育中的块根。本研究为探索甘薯及其近缘野生种三浅裂野牵牛KNOX家族基因的功能和调控机制提供了参考。

低共熔溶剂（DESs）是由氢键供体和氢键受体以一定摩尔比通过氢键形成的液态共晶混合物，具有蒸汽压低、制备简单、廉价易得、生物可降解、环境友好、可循环利用等优点，被认为是一种新型绿色溶剂。目前，DESs已被广泛应用于食品、医药等领域。本文综述了DESs的组成、分类、理化性质及其对食品工业应用的影响，探讨其在提取食品功能因子、制备食品包装材料、封装食品活性成分、作为冷冻保护剂、制备美拉德反应产物和食品生物技术等方面的应用，并展望了DESs在食品领域的发展前景和可能面临的挑战。该综述可为DESs在食品加工和生产中的进一步应用提供理论参考。

为充分利用鲨鱼软骨资源，本研究以成骨细胞增殖率为指标，在优化促成骨细胞增殖胶原蛋白肽酶解工艺的基础上，分析酶解物的相对分子质量、氨基酸组成及稳定性等。结果表明，酸性蛋白酶为最优蛋白酶，且在酶添加量5 100 U·g^-1、料液比1∶50（g·mL^-1）、酶解时间4.14 h和温度55 ℃条件下，得率为91.23%。所制酶解物促成骨细胞增殖率与水解度分别为141.23%与25.03%；鲨鱼软骨胶原蛋白肽具有一定的稳定性且对紫外光不敏感，适当加热可以提升其促成骨细胞增殖率，但温度过高会使增殖率显著下降；经胃肠模拟消化后，酶解物促成骨细胞增殖率显著下降；所制酶解物以疏水氨基酸为主，其蛋白肽分子量一般小于3 kDa，具有促进成骨细胞增殖、分化及矿化作用，以浓度1.0 mg·mL^-1时效果较佳。本研究可为鲨鱼资源精深加工和高值化利用提供一定理论依据。

为研究不同桑枝还田处理对桑园土壤养分与微生物群落的影响，在室内采用分解袋掩埋法处理桑枝屑，设置双因子变量，即桑枝用量（全量、半量、未添加）和施氮方式（不施氮、0 d施一次氮、28 d施一次氮、施两次氮），共12个处理，处理35 d后进行桑枝残留量测定、土壤理化性质检测和微生物16S、ITS扩增子测序。结果表明，桑枝分解情况主要受施氮方式影响。添加桑枝处理较未添加明显提升了土壤有机质含量，而施氮处理较未施氮则明显提高了碱解氮含量。在土壤微生物丰富度与多样性上，桑枝用量是主要影响因子，添加全量桑枝处理较其余处理均显著降低了微生物的Chao1和Shannon指数。桑枝用量和施氮方式均可影响微生物群落的分布，以桑枝用量影响程度更高。冗余分析结果表明，pH值、有机质、碱解氮含量与微生物群落分布密切相关。添加桑枝处理较未添加极显著提升了粪壳菌纲的相对丰度，而施氮处理则较未施氮极显著提升了硝化螺旋菌纲相对丰度。与未添加桑枝处理相比，添加桑枝处理显著富集了微杆菌属、Ellin6067、MND1、芽孢八叠球菌属、假单胞菌属、链霉菌属、顶孢霉属、Gibellulopsis、杯盘菌属。进一步分析富集真菌的生态功能发现，桑枝分解主要提升了土壤中腐生营养型真菌的相对丰度（全量为58.96%、半量为58.39%、未添加为23.74%）。本研究结果为解释桑枝还田的微生态效应提供了理论依据。

糖苷水解酶17（GH17）在调节植物生长发育、响应生物和非生物胁迫过程中发挥重要作用。为深入鉴定谷子中的GH17s基因，并初步探明其在谷子生长发育以及逆境胁迫响应方面的功能，本试验对58个SiGH17s的生物信息学和谷子响应禾生指梗霉（Sclerospora graminicola）侵染、低氮、低磷以及干旱胁迫的表达模式进行了分析。结果显示，58个SiGH17s编码的蛋白长度存在差异，与水稻、拟南芥具有较高结构和功能的相似性；该家族启动子中存在多种与抗病相关的顺式作用元件。谷子中9对共线性片段重复基因受到纯化选择；6个基因在谷子受到低氮、低磷、干旱胁迫以及禾生指梗霉侵染后均不同程度差异表达。结合实时荧光定量PCR（qRT-PCR）验证，发现6个基因中的4个差异表达基因（SiGH17_4、SiGH17_20、SiGH17_26、SiGH17_38）在谷子生长发育和逆境胁迫应答中均受到不同程度重调控。本研究结果为深入解析SiGH17s的功能提供了理论依据。

玉米赤霉烯酮（ZEN）及其衍生物是由镰刀菌产生的具有类雌激素效应及细胞毒性的次级代谢产物，广泛存在于受镰刀菌侵染的谷物及其制品中。ZEN不仅影响粮食的品质和产量，也会对人畜生命健康造成威胁。ZEN脱毒方法主要包括物理法、化学法和生物法。生物法特别是生物酶法因反应条件温和、特异性好、脱毒效率高、环保、便捷等优势而具有较高的应用价值。本研究对近年来报道的ZEN降解酶的挖掘、鉴定及其实际应用等方面进行了综述，旨在为ZEN的生物酶法脱毒研究提供参考。

为探究桉叶油素型和柠檬醛型樟树精油及其纯露的抗氧化性，采用水蒸气蒸馏法提取桉叶油素型和柠檬醛型樟树精油，气相色谱质谱联用分析仪（GC-MS）分析其化学成分及相对含量。结果表明，桉叶油素型樟树精油中相对含量0.1%以上的化学成分有15种，其中桉叶油素相对含量最高为57.28%，精油浓度为128 g·L^-1时，对1，1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基（DPPH·）清除率（82.60%）高于阳性对照（77.85%），对DPPH·和2，2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐自由基（ABTS·⁺）清除能力最强的半抑制浓度（IC₅₀）分别为14.25 、31.65 g·L^-1。柠檬醛型樟树精油中相对含量0.1%以上的化学成分有30种，柠檬醛（橙花醛和香叶醛）相对含量最高为42.32%，对DPPH·和ABTS·⁺清除能力最强的IC₅₀分别为44.45、34.46 g·L^-1。精油纯露对DPPH·和ABTS·⁺有一定的清除效果，且桉叶油素型纯露最优抗氧化性（DPPH·：53.24%，ABTS·⁺：10.50%）强于柠檬醛型纯露（DPPH·：10.58%，ABTS·⁺：9.06%）。两种化学型樟树精油及其纯露均具有抗氧化性，且在一定浓度范围内表现为高浓度精油的抗氧化性显著强于低浓度，桉叶油素型樟树精油抗氧化性强于柠檬醛型。本研究结果可为樟树精油的开发利用提供理论依据。

为了探讨不同剂量高能重离子束辐射对中药材黄芪幼苗的生物学效应以及黄芪重离子束辐射诱变育种的推荐剂量，利用不同剂量的重离子束辐射7日苗龄的黄芪幼苗，在辐射后第10天测定了存活率、幼苗高度、叶片数、茎秆直径、鲜根重和叶形态参数；辐射后第20天起，每隔20 d测量叶片中叶绿素含量、叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性和氧化指数。结果表明，随辐射剂量的增加，黄芪幼苗的存活率、株高和鲜根重相对于对照组都有所下降。5和10 Gy辐射后，鲜根重量分别减少31.80%和49.99%。辐射组幼苗的第1和第2分枝的叶片出现畸形、萎缩和形态损伤。辐射后第20天，辐射组的活性氧、膜质过氧化物和叶绿素含量与对照组相比显著下降，而辐射后第60天，与对照组相当。辐射后，除最大光化学效率（F_v /F_m ）略有增加外，黄芪幼苗的叶绿素荧光参数均有所下降。本研究结果表明：随重离子束辐射剂量的增加，黄芪幼苗的生长发育受到抑制；辐射后随着植株的生长，辐射对生长的抑制作用有所缓解；推荐的诱变剂量区间为10 Gy左右。本研究结果为黄芪高能重离子束辐射诱变育种提供了必要的基础数据。

生长调节因子（GRF）和GRF相互作用因子（GIF）在植物的生长发育和逆境胁迫响应中发挥重要作用。为研究GRF和GIF基因在杉木生长发育和逆境胁迫响应中的功能，本研究基于杉木全长转录组数据，利用生物信息学手段共鉴定获得5个ClGRFs基因和2个ClGIFs基因。分析结果显示，ClGRFs氨基酸残基数目范围为386（ClGRF4）~723 aa（ClGRF3），等电点为7.07（ClGRF4）~9.26（ClGRF5）；2个ClGIFs蛋白氨基酸数目分别为242和258 aa，等电点均在6左右，蛋白质分子质量分别为25.64和27.96 kDa。保守结构域和基序分析发现ClGRFs蛋白均含QLQ和WRC结构域，ClGIFs蛋白均含SSXT结构域，且高度保守。进一步分析结果显示，ClGRFs分别属于进化枝Ⅲ和进化枝Ⅵ，且均受miR396调控。表达分析结果表明，ClGRFs基因的表达具有一定的组织特异性，而ClGIFs在不同组织呈组成性表达，且ClGRFs和ClGIFs基因均能响应赤霉素（GA3）和水杨酸（SA）的处理。酵母双杂交结果表明5个ClGRFs蛋白和2个ClGIFs蛋白均存在互作关系。本研究结果为进一步研究杉木GRF和GIF基因的功能提供了理论基础。

3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMGR）是药用植物萜类产物骨架生物合成的重要酶之一。为了明确掌叶覆盆子HMGR蛋白的功能，使用生物信息学手段对RcHMGR家族成员的分类、基因结构、染色体定位、启动子信息等进行了系统分析，并比较了不同组织、果实不同成熟阶段及MeJA处理下RcHMGR基因的表达量。结果表明，RcHMGR基因家族共有7个成员，分布于3条染色体上，编码444~601 aa蛋白序列。RcHMGR蛋白分为4个亚家族，亚细胞定位于内质网，均含有HMGR保守功能域。RcHMGR家族基因的启动子上包含激素响应、光响应和低温响应等多种顺式元件。RcHMGR家族基因在掌叶覆盆子不同组织、果实不同成熟阶段和MeJA处理下的表达量均存在显著差异，其中RcHMGR5在果实中高丰度表达，并受到MeJA强烈诱导，与类胡萝卜素在掌叶覆盆子果实中的积累规律相一致，推测是类胡萝卜素合成途径的关键酶。上述结果为后续研究RcHMGR基因家族在萜类生物合成中的功能奠定了基础。

为探讨卫星搭载对小麦农艺性状、高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）和分子水平变异的影响，本研究利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）技术、简单重复序列（SSR）标记技术对实践十号返回式科学实验卫星搭载周麦18、周麦22和汶农14小麦品种干种子的SP₃代农艺性状变异和SP₅代突变系的HMW-GS和SSR分子标记多态性进行鉴定与分析。结果发现，航天诱变SP₃代农艺性状与其野生型存在明显差异，且不同小麦品种对太空环境的敏感性不同。航天搭载能够诱发高分子量麦谷蛋白亚基和基因组DNA发生变异，发现3个小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基的变异频率分别为2.15%、3.66%和5.21%，其中汶农14突变体HMW-GS亚基变异频率最高。21个SSR分子标记检测结果显示，周麦18和周麦22的航天诱变突变体与其野生型差异标记数量均不超过2个，而汶农14航天诱变的部分突变体与其野生型间差异标记数量较多，且株高和穗型等性状发生了遗传分离。综上，航天诱变使小麦基因组和蛋白组发生变异，所创制的优异特色突变体可为小麦育种的遗传改良和功能基因的研究利用提供丰富的材料基础。

为探究¹²C⁶⁺辐射对菊苣中黄酮类物质及抗氧化活性的影响，以菊苣根为试验材料，测定不同¹²C⁶⁺辐射剂量下总黄酮含量及抗氧化活性。利用超高效液相色谱-电喷雾串联四级杆质谱仪（UPLC-ESI-MS/MS），对总黄酮含量显著增加的20、40 Gy辐射组与对照组中黄酮类物质进行靶向代谢组学分析。结果表明，10~40 Gy¹²C⁶⁺辐射均提高了菊苣根总黄酮含量，其中20、40 Gy辐射组含量提升最显著；鉴定出5类11种黄酮类代谢物，橙皮素、氯化矢车菊素-3-O-芸香糖苷是响应¹²C⁶⁺辐射致菊苣根总黄酮含量升高的关键差异代谢物，¹²C⁶⁺辐射影响了紫云英苷、异鼠李素-3-O-葡萄糖苷、木犀草素和橙皮素的合成。类黄酮生物合成途径（ko00941）、黄酮和黄酮醇的生物合成途径（ko00944）富集显著。20、40 Gy剂量辐射提高了菊苣根黄酮提取液的1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2，2'-联氮-双-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐（ABTS⁺）自由基清除能力及铁离子还原能力（FRAP），显著增强了其抗氧化活性。综上，20、40 Gy剂量的¹²C⁶⁺辐射能提高菊苣根中总黄酮含量，改变菊苣根中黄酮类物质种类及含量，并增强其抗氧化活性。本研究结果为进一步研究菊苣辐射诱变育种提供了理论依据。

为促进大麦种子萌发及幼苗生长，明确微生物种衣剂在大麦生产中的作用，以黄原胶-明胶（XG-GEL）为成膜剂，解淀粉芽孢杆菌B1（Bacillus amyloliquefaciens B1）为活性成分设计制备微生物种衣剂XG-GEL-B1；通过研究微生物种衣剂对大麦发芽率及幼苗生长和生理指标的影响，以优化微生物种衣剂的使用比例。结果表明，当药种比为1∶75时，成膜剂包衣大麦种子后的发芽率较清水处理组提高12.67%；同时，风干24 h时的细菌活性较B1包衣提升13.92%。进一步研究发现，当成膜剂中的细菌浓度为10⁴ CFU·mL^-1时，与清水处理组相比，制备得到的XG-GEL-B1可使发芽24 h时的大麦种子发芽率显著提升14.00个百分点。盆栽试验结果表明，XG-GEL-B1包衣处理使大麦幼苗的株高、根长和鲜重分别较清水处理组提高20.39%、13.51%和14.63%；可溶性总糖、可溶性蛋白、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量分别较清水处理组提高16.18%、1.97%、13.07%、44.47%和26.47%。此外，本研究制备的XG-GEL-B1种衣剂符合悬浮种衣剂和微生物菌剂的pH值、粘度、成膜时间、包衣均匀度和包衣脱落率指标要求，可用作大麦种子包衣。上述结果表明，微生物种衣剂XG-GEL-B1可提高种子发芽率和作物生理特性。本研究结果为大麦的科学、高效种植提供了理论基础。

中药材有效成分是治疗疾病的物质基础，也是评价中药产品质量的重要指标。辐照技术在中药材养护方面具有独特优势，为阐明辐照对中药材有效成分的影响规律，进而促进辐照技术在中药材中的科学应用，本文检索了国内外相关文献，综述了中药材生物碱类、糖类、苷类、醌类、香豆素类、黄酮类、萜类、皂苷类、酚类等有效成分的辐照变化规律。本文可为辐照技术在中药材产业中的应用提供参考。