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。

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。

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。

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。

为了探究山茶花品种香太阳、香妃和赤丹不同花期花瓣中的挥发性成分，采用顶空-固相微萃取（HS-SPME）和气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术，并结合相对气味活度值（ROAV）鉴定关键香气成分。通过转录组测序技术，探究山茶花花香生物合成途径及花香差异形成相关基因。结果表明，3个山茶花品种的主要花香成分由单萜和苯环型/苯丙素类化合物构成，单萜种类最多，品种间成分和含量有明显差异。共鉴定出16种特征香气成分，其中，芳樟醇为关键香气成分，对山茶花整体香气的表达起主控作用。从转录组数据中筛选出7个甲羟戊酸（MVA）途径结构基因和8个甲基赤藓醇磷酸（MEP）途径结构基因，其中CaDXS2、CaDXS3为单萜合成关键结构基因。筛选出萜类合成途径关键酶基因CaLIS/NES1和CaLIS/NES2及苯环型/苯丙素类化合物合成途径关键酶基因CaPAR和CaSAMT，推测上述基因在花香关键成分芳樟醇、2-苯乙醇和水杨酸甲酯的合成中发挥关键作用。‍对差异表达基因进行实时荧光定量PCR（qRT-PCR）和RNA-seq验证，结果显示二者拟合度较高，因此认为RNA-seq测序结果具有较高的准确性。研究结果为山茶花花香形成机理研究提供了依据。

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。

为探讨持续干旱胁迫下不同基因型藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）的生理响应变化动态，利用20%聚乙二醇（PEG）6000溶液模拟干旱，对晋藜1号（JL1）、晋藜2号（JL2）和晋藜3号（JL3）3个藜麦品种的苗期植株进行干旱胁迫，连续胁迫0、0.5、2、8、24、48和72 h后测定其生理生化指标，对藜麦苗期耐旱性评价或鉴定指标进行筛选，并对其耐旱性进行综合评价。结果表明，随着干旱胁迫时间的延长，叶片相对含水量（RWC）呈逐渐递减的趋势；可溶性糖（SS）和丙二醛（MDA）含量持续升高，在72 h时达到最大值；保护酶系统超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性均呈现先升后降的趋势，其中SOD、CAT、APX活性分别在胁迫24 h时达到峰值，POD活性在胁迫48 h时达到最大值。渗透调节物质脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白（SP）含量及超氧阴离子（{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}^{-.}）产生速率因品种而异。其中，JL1和JL2的Pro含量随胁迫时间延长呈上升趋势，JL3则呈现先上升后下降趋势，在48 h时达到最大值；JL1的SP含量表现为先降低后升高再降低趋势，而JL2和JL3则呈现先升高后降低趋势；JL1和JL3叶片中的{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}^{-.}产生速率表现为持续上升趋势，JL2则表现为先升高后降低趋势。可见，胁迫时间对各指标的影响不同，大部分指标在胁迫24和48 h时变化幅度较大。此外，生理指标对干旱胁迫有一定的阈值反应。主成分分析和隶属函数分析均表明，供试藜麦种质耐旱性表现为JL1>JL2>JL3。本研究结果为藜麦耐旱机制研究及耐旱新品种选育提供了理论依据。

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。

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。

麦角硫因是食用菌中的天然活性物质，具有抗氧化和螯合金属等作用。为进一步提高生物发酵法生产麦角硫因的产量，本研究利用紫外诱变（UV）、甲基磺酸乙酯诱变（EMS）、航天诱变（SFM）技术对榆黄菇菌株进行诱变处理，以菌丝生长速度和液态发酵麦角硫因产量为评价指标，选育高产麦角硫因榆黄菇菌株。结果表明，UV诱变、EMS诱变和SFM诱变处理后分别得到了46、40、48株突变菌株，其中UV诱变产麦角硫因菌株的正突变率最高，为43.48%。UV诱变、EMS诱变和SFM诱变分别得到8、3、1株液态发酵麦角硫因产量极显著高于出发菌株的榆黄菇菌株（P<0.01）。在12株高产麦角硫因诱变菌株中，UV-30株产量最高，是出发菌株的2.16倍，UV-13的生长速度最快，是出发菌株的1.02倍。遗传距离分析表明SFM诱变菌株变异程度高于UV诱变菌株，且两者变异程度均高于EMS诱变菌株。本研究结果为麦角硫因生物合成途径基础研究提供了材料，同时为榆黄菇高产麦角硫因菌株诱变选育研究提供了参考依据。

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。

PYR/PYL/RCAR（PYL）蛋白作为脱落酸（ABA）的直接受体，在ABA信号转导途径中发挥着关键调控作用。为探究PYL基因在烟草中的系统发育和表达模式，本研究利用生物信息学手段在普通烟草品种K326全基因组范围内进行了鉴定分析，并利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测了各基因在遭受干旱胁迫0、1、3、6、12、24、36和48 h的基因表达量。结果共鉴定到26个烟草PYL基因，依据系统发育和结构特点可划分为3个亚家族（Ⅰ‍~Ⅲ），成员数目分别为9、11和6。蛋白理化性质分析结果表明，所有烟草PYL蛋白都呈亲水性，氨基酸长度在173~586 aa之间，相对分子量在16 763.26~65 709.39 Da之间，等电点（pI）在4.73~9.05之间。顺式作用元件分析结果发现，烟草PYL基因启动子区含有MYB、NAC、WARKY、TCP、ZF-HD等逆境胁迫响应相关元件。基因表达结果显示，烟草PYL基因在遭受干旱胁迫后，除NtPYL8、NtPYL9、NtPYL17和NtPYL21基因外、其余基因表达量整体表现为上调趋势，但各亚家族成员间基因表达具有明显差异。其中亚家族Ⅱ中NtPYL1、NtPYL2、NtPYL4基因和亚家族Ⅲ中NtPYL25基因在遭受干旱胁迫6~12 h后基因表达量达到最高，且相对表达量较0 h上升显著，可作为烟草应答干旱胁迫的重要候选基因。本研究为进一步开展烟草候选抗旱PYL基因功能研究及育种利用奠定了基础。

为了探究赤霉素（GA）促进银杏种子萌发的分子机制，本研究在MS培养基和添加有5 mg·L⁻¹ GA的MS培养基上培养15 d后，对银杏胚的形态及种子的相关生理生化指标进行比较，采用转录组测序技术鉴定差异表达基因（DEGs）。对DEGs所关联的生理功能及代谢途径进行分析，确定了参与碳水化合物代谢途径的关键基因，并对Gb_33733基因进行了功能验证。研究结果显示，GA显著提高了银杏胚的长度、重量、发芽势和发芽率；经过15 d的萌发，种子中的淀粉和蛋白质含量下降，而还原糖含量及α-淀粉酶活性显著上升。GO分析结果揭示，两种处理条件下特异性调控的179个DEGs主要富集于光合作用、光照强度感知、光质适应及对生物和非生物胁迫的响应等生理过程。KEGG通路分析表明，DEGs主要富集于碳水化合物代谢、氨基糖与核苷酸糖代谢、光合作用、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号传导、核质转运及能量代谢等途径。通过蛋白质互作筛选，鉴定了碳水化合物代谢途径中的6个关键基因。此外实时荧光定量PCR（qRT-PCR）结果证实，GA处理显著增强了Gb_33733、Gb_33736、Gb_19037、Gb_01010、Gb_05593和Gb_35011基因的表达水平。而且，Gb_33733基因的异源表达促进了拟南芥种子的萌发。本研究为进一步阐明GA诱导银杏种子萌发的分子基础提供了理论依据。

为揭示大分子拥挤剂葡聚糖-70（dextran-70）对蛋白质构象和微环境的影响，利用紫外光谱、荧光光谱、同步荧光、荧光量子产率及微流变等技术手段，研究葡聚糖-70添加后溶菌酶（Lys）、牛血清白蛋白（BSA）、β-乳球蛋白（BLG）微观构象的变化。结果表明，添加葡聚糖-70会改变蛋白，尤其是BLG蛋白的三级结构；葡聚糖-70引起蛋白质氨基酸微环境的变化，使蛋白质更趋向于疏水环境；荧光光谱显示，葡聚糖-70会导致蛋白质内源性荧光的猝灭，同时色氨酸和酪氨酸残基移向更加疏水的环境；葡聚糖-70对蛋白质量子产率的影响较小，对Lys的影响更为明显；微流变结果显示，随着葡聚糖-70浓度的增加，混合体系的复数模量和复数粘度增加、蛋白质分子运动速度减慢，可能是蛋白质与葡聚糖-70之间的相互作用所致。本研究结果可为蛋白质和多糖类食品体系的结构设计提供技术支持。

水稻育性会显著影响产量，是重要的农艺性状，同时水稻的不育系尤其是雄性不育系被广泛应用于杂交水稻育种。花药是水稻的雄性生殖器官，花粉的发育主要在花药中完成。本文对水稻花药及花粉发育的基本过程进行了分阶段阐述，并重点介绍了近年来国内外调控水稻雄性不育分子机制的研究进展和雄性不育在杂交水稻育种中的应用，以期为水稻创新育种提供一定的理论参考。

真菌毒素作为真菌次级代谢产生的一类化合物，其化学结构稳定并可在食物链中积累，严重威胁人类和禽畜健康并造成重大经济损失。生物酶降解法因安全性高、环境友好等优点而在真菌毒素脱毒方面展现出极大的应用前景。本文系统总结黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素和伏马菌素等常见真菌毒素降解酶的挖掘和功能分析，重点关注利用X射线晶体学等方法解析降解酶三维结构、揭示其催化机制的研究进展，并比较分析计算方法预测的结合口袋与试验确定的活性中心；阐述基于蛋白质结构的理性设计策略在真菌毒素降解酶改造中的应用，并讨论利用计算生物学方法预测蛋白质结构和功能、解析酶的作用机制并指导降解酶设计的潜力。本文可为解决食品和饲料中的真菌毒素污染问题提供新思路。

黄芪作为我国传统的药食同源物质，具有调节机体免疫力、辅助治疗心血管疾病等功效，近年药食同源领域的发展使其成为极具影响力的产品。鉴于掌握黄芪的研究现状及发展趋势可为持续发展黄芪产业提供新思路，本文通过文献计量（文献源：CNKI、Web of Science等）及关键词分析，分析黄芪年份发文数量、药食领域核心期刊、专利量等，检索出2003—2023年关于黄芪研究的中英文文献共7 458篇、专利3 320项。结果表明，国内黄芪的相关研究显著高于国外；研究对象以“药理作用”“药食同源”等形成多元化发展趋势，研究内容向作用机制、功能活性等逐步深入。目前，黄芪正处于发展阶段，基于产业创新与营养健康消费观念的转变，黄芪研究应兼顾功能活性、产品多元化以及营养健康等多方面因素，本研究可为黄芪产业创新发展提供依据。

为明确花青素积累与谷子（Setaria italica）响应干旱胁迫之间的关系，本研究通过对60个紫叶谷子品种的抗旱性进行鉴定，选取2个抗旱性强的品种和2个干旱敏感品种，分析干旱诱导的花青素积累与抗旱性强弱之间的关系。结果表明，两个抗旱谷子品种花青素含量在干旱胁迫下的上升幅度显著高于干旱敏感品种，与正常浇水相比，干旱胁迫10 d后，抗旱品种B85、B125的花青素含量分别增加56%、48%，干旱敏感品种B49、B51则分别增加31%、40%。抗旱品种的丙二醛积累量低于干旱敏感品种，与正常浇水相比，干旱胁迫10 d后，B85、B125的丙二醛含量分别增加7%、23%，B49、B51则分别增加63%、35%。抗旱品种的脯氨酸、可溶性糖积累量高于敏感品种，与正常浇水相比，干旱胁迫10 d后，B85和B125的脯氨酸含量分别提高487%和666%，可溶性糖含量分别提高164.4%和93.5%；B49和B51的脯氨酸含量分别提高445%和58%，可溶性糖含量分别提高6.5%和69.9%。与正常浇水相比，干旱胁迫5 d后抗旱品种B85、B125中的抗逆相关基因和花青素合成相关基因的表达量显著上调，而在干旱敏感品种B49、B51中呈下调趋势。综上，B85、B125为兼具高花青素含量及高抗旱性的种质资源。本研究结果为紫叶谷子资源的充分利用及谷子抗旱机制解析提供了理论依据。

香蕉是生产、贸易以及消费量均位居全球前列的水果。挥发性风味作为评价香蕉果实品质的重要指标，直接影响香蕉加工产品的质量。优化香蕉鲜果和加工产品的挥发性风味品质，不仅可满足日益增长的消费需求，也是推动香蕉产业升级的必然选择。目前，香蕉的挥发性风味品质未能得到足够重视，且其检测过于依赖感官评价，不利于香蕉挥发性风味品质的精准调控。本文综述了香蕉果实中的挥发性风味物质组成及影响因素，重点介绍了品种、栽培条件、采后贮藏保鲜和催熟技术以及加工利用环节对香蕉挥发性成分的影响，同时围绕香蕉挥发性风味品质优化提出了建议和展望，可为香蕉鲜果和加工产品的风味调控提供参考。

小麦高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GSs）是影响面条产品质量的关键蛋白组分，其中Glu-D1位点编码的HMW-GSs对面团及面制品的品质贡献效应最大。为明确Glu-D1位点不同HMW-GS对3类主要面条产品品质的影响规律，本研究以小偃22遗传背景下Glu-D1位点HMW-GSs分别为2+12、3+12、4+12和5+10的4个BC₆F₄代近等基因系为试验材料，系统研究比较了4种亚基对鲜湿面、挂面以及冷冻熟面品质的影响规律。结果表明，与其他亚基相比，含有3+12亚基的鲜湿面具有较好的烹调吸水率和较低的烹调损失率，同时硬度、弹性、回复性、咀嚼性等较好；含有3+12亚基的挂面最佳煮制时间短、烹调吸水率较高、烹调损失率较低，而含有2+12亚基的挂面硬度和咀嚼性适中、黏附性低、回复性较高；含有3+12和2+12亚基的冷冻熟面冻藏稳定性较好，含有3+12亚基的冷冻熟面硬度适中，咀嚼性较高，整体质构特性表现较好。本研究结果可为面条专用小麦品种选育、专用加工原粮选择、专用粉开发等提供参考。