河南农业科学

2024, 53(2): 0.

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玉米花粉高温胁迫相关miRNA 的筛选及其靶基因分析

李川, 张盼盼, 张美微, 牛军, 穆蔚林, 郭涵潇, 乔江方

2024, 53(2): 1-16. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.001

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以高耐热玉米品种郑单958、低耐热玉米品种先玉335为材料，以正常生长条件为对照，在花期进行高温胁迫，通过miRNA高通量测序筛选玉米花粉中的差异表达miRNA，然后预测其靶基因，并对靶基因的本体特征和代谢通路进行富集分析。结果表明，共筛选到818个miRNA前体序列。在郑单958高温胁迫花粉与对照花粉对比组（HT958 vs CK958）中共筛选到19个显著差异表达miRNA序列，其中15个miRNA序列上调表达，4个下调表达，3个miRNA序列达到极显著水平（P<0.01）。对这19个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测，共获得了503个基因转录本，其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、微管生物学过程、磷酸化作用、RNA聚合酶Ⅱ正向调控转录过程、甲基化作用等，KEGG富集较显著的代谢通路分别是谷胱甘肽代谢、碳代谢、花生四烯酸代谢、糖酵解/糖异生、叶酸生物合成等。在先玉335高温胁迫花粉与对照花粉对比组（HT335 vs CK335）中共筛选到15个显著差异表达miRNA 序列，其中7 个miRNA 序列上调表达，8 个下调表达，1 个miRNA 序列达到了极显著水平（P<0.01）。对这15个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测，共获得了454个基因转录本，其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化作用、蛋白质水解、DNA修复等，富集较显著的KEGG代谢通路分别是其他多糖降解、亚油酸代谢、代谢通路、硫胺素代谢、内质网内蛋白质加工过程等。在郑单958高温胁迫花粉与先玉335高温胁迫花粉对比组（HT985 vs HT335）中共筛选到85个显著差异表达miRNA序列，其中35个miRNA序列为上调表达，50个为下调表达，24个miRNA序列达到了极显著水平（P<0.01）。对这85个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测，共获得了2 286个基因转录本，其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化、蛋白质水解、跨膜转运等，富集较显著的代谢通路分别是鞘脂类代谢、淀粉和蔗糖代谢、其他多糖降解、代谢通路、半胱氨酸及甲硫氨酸代谢等。在HT958 vs CK958与HT335 vs CK335对比组中共筛选到94个显著差异表达miRNA序列，其中（预测全新）PC-3p-10069_1143、（预测全新）PC-3p-18335_646、（玉米）zma-miR164f-5p等28个miRNA序列达到了极显著水平（P<0.01）。对这94个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测，共获得了4 569个基因转录本，其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化、蛋白质转运、蛋白质水解等，其富集较显著的KEGG代谢通路分别是内质网内蛋白质加工过程、真核生物核糖体生物合成、剪接体、鞘脂类代谢、内吞作用等。

不同播期温光条件对籼稻产量和品质的影响

樊一凡, 张艳艳, 王艺媚, 李俊周, 杜彦修, 孙红正, 彭廷, 赵全志, 张静

2024, 53(2): 17-27. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.002

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为明确豫南稻区籼稻高产优质的温光条件，采用大田试验，以3个籼稻品种（兆优5431、中浙优8号和Y两优900）为试验材料，连续2 a研究不同播期［4月15日（T1）、4月30日（T2）、5月15日（T3）、5月30日（T4）和6月14日（T5）］下籼稻抽穗至成熟的积温、累积光照时间、累积光照强度和产量及稻米加工品质、外观品质、营养品质、蒸煮品质，并进行不同播期下温光因子对籼稻稻米品质影响的冗余分析（RDA），通过温光因子的解释率找出影响豫南稻区稻米品质的关键环境因子。结果表明，随着播期的推迟，3个籼稻品种的产量、加工品质和营养品质均呈现先上升后下降的趋势，2 a均表现为T2处理产量最高，加工品质、外观品质和蒸煮品质较好，T5处理产量和品质表现最差。其中，2019年T2处理产量较T5处理提高129.4%，整精米率提高32.1%，垩白度、垩白粒率分别降低69.8%、69.9%，直链淀粉含量降低13.7%；2020年T2处理产量较T5处理提高271.0%，整精米率提高83.9%，垩白度、垩白粒率分别降低85.2%、77.6%，直链淀粉含量降低19.2%。稻米蛋白质含量则是T3处理最高，2019年和2020年T3处理较T5处理分别提高13.6%和20.0%。T2与T3处理间各品质指标差异均不显著。2 a产量均以T2处理下Y两优900最高，且其品质较好。3个品种抽穗到成熟阶段的积温、累积光照时间、累积光照强度均随着播期的推迟呈下降趋势，其中Y两优900的积温和累积光照时间下降幅度最大，兆优5431和中浙优8号下降幅度相当。RDA和解释率分析发现，水稻抽穗至成熟阶段的温光因子是造成稻米品质差异的主要环境因素，抽穗后10~20 d的累积光照时间是影响稻米品质的最主要生态因子。综上，豫南稻区籼稻以4月30日播种产量最高，且品质较好。

叶面喷施镁对紫米产质量、花青素及代谢物含量的影响

杜雪丽, 柯璐瑶, 柳展, 代明珠, 周宇, 李剑兴, 徐玖亮

2024, 53(2): 28-36. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.003

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以紫米滇香紫1号为材料，在抽穗期和灌浆期分别叶面喷施蒸馏水（CK）、2% MgO（MgⅠ）、3%MgO（MgⅡ），分析不同处理紫米产量、品质、花青素含量及差异代谢物，初步剖析镁影响花青素含量的机制，以期为优化紫米栽培措施提供科学支撑。结果表明，叶面喷施镁能显著提高紫米结实率、千粒质量、产量、整精米率及花青素矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和芍药素-3-O-葡萄糖苷含量。与CK 相比，MgⅠ、MgⅡ处理紫米产量分别提高了10.0%和15.8%，整精米率分别提高了6.9%和5.2%，矢车菊素-3-O-葡萄糖苷含量分别增加了28.9%和23.5%，芍药素-3-O-葡萄糖苷含量分别增加了28.5%和27.6%。在紫米中鉴定到182个代谢物，MgⅠ、MgⅡ处理共有42个代谢物含量发生显著变化，包括有机酸15个、苯型烃类3个、氨基酸类4个、脂类3个、核苷酸类3个、有机杂环类7个和其他代谢物7个，其中，MgⅠ、MgⅡ处理分别有25、16个代谢物含量显著提高；MgⅠ、MgⅡ处理显著影响氨基酸和核苷酸类代谢通路，并提高了花青素合成前体苯丙氨酸的含量。但增加喷镁量对紫米产量、品质均无显著影响。综上所述，推荐在抽穗期和灌浆期叶面喷施2% MgO，既能够显著提高紫米的产量、品质，又能提高花青素含量。

内地棉区优势棉花资源评价及其在新疆棉花育种中的应用

唐中杰, 谢德意, 于跃波, 房卫平, 路风银

2024, 53(2): 37-45. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.004

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为了综合利用内地棉区棉花资源，破解新疆棉花遗传基础狭窄、同质化严重等育种瓶颈难题，更好地培育适合新疆全程机械化的高产稳产棉花新品种，以160份内地棉区棉花资源为材料，在新疆库尔勒进行生物学性状鉴定，采用相关分析、聚类分析等指导新疆棉花育种亲本选配、系统选育，并应用GGE双标图对后代品系的丰产性、稳产性进行综合评价。结果表明，内地棉区棉花资源在新疆种植表现有地域性差异，来源地与新疆试点维度相近的生态区棉花资源有较好的适应性，其灰色聚类评估分也相应偏高。其中，78份优势棉花资源遗传变异丰富，在欧氏距离11.486处可划分为四大类群，以黄河流域棉区资源为主的第Ⅲ类群整体表现最好，可以作为新疆利用内地棉花资源的特征类群。主成分分析表明，第1主成分的特征值和方差贡献率最大，是与丰产性相关的综合因子，是综合衡量棉花资源优劣的依据。依据GGE双标图对以内地优势棉花资源为亲本的16个后代品系的丰产性、稳产性进行评价，优选出既高产又稳产的目标棉花品系M5。

保水剂对豫西南半湿润区雪茄烟田耕层土壤理化性质及烟株生长发育的影响

马宇, 王硕立, 赵曦, 侯冰清, 薛子钟, 张扬, 习红昂, 程玉渊, 时向东, 邢雪霞

2024, 53(2): 46-55. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.005

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研究不同用量保水剂在豫西南雪茄烟生产中的实际应用效果，为在半湿润区种植雪茄烟、提高国产雪茄原料品质提供理论依据和技术参考。以雪茄烟品种哈伯纳斯为供试材料，研究不同用量保水剂（CK：0 g/株；T1：2 g/株；T2：4 g/株；T3：6 g/株）对雪茄烟田耕层土壤理化性质以及烟株生长发育的影响。结果表明，施用保水剂能够显著提升耕层土壤体积含水率，降低土壤电导率，提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量。施用保水剂增加了雪茄烟的株高、茎围、叶片数，促进烟叶开片，提高烟株干物质积累量，与其他处理相比，T2处理更有利于改善烟株农艺性状，促进干物质积累。随着保水剂用量的增加，烟株农艺性状和干物质积累出现先增加后下降的趋势。保水剂的施用能提高雪茄烟氮素积累总量，与CK相比，各处理提高7.69%~44.65%，同时也使烟叶氮素积累分配占比提高2.46%~13.47%。施用保水剂使雪茄烟株氮肥吸收效率提高8.27%~30.45%。综上，施用保水剂可以改善雪茄烟田耕层土壤理化性质，缓解半湿润区种植雪茄烟土壤水分不足时的不利影响，提高雪茄烟干物质积累及氮肥吸收效率。在豫西南种植雪茄烟时，保水剂施用量为4 g/株时效果最优。

商品有机肥对砂质潮土理化性状、冬小麦产量及养分积累的影响

徐春燕, 张倩, 王雅娴, 王红雨, 盛开, 王宜伦

2024, 53(2): 56-64. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.006

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为探明适宜砂质潮土地力提升和作物增产的商品有机肥，于2021—2022年在河南省新乡县开展冬小麦田间试验，以单施化肥为对照，研究不同商品有机肥（含炭有机无机复混肥、含菌复合肥、含菌有机肥、含炭有机肥、腐植酸有机肥）对砂质潮土理化性状、冬小麦产量及养分吸收利用的影响。结果表明，商品有机肥施用可实现冬小麦显著增产24.6%~49.7%，其中施用含炭有机无机复混肥和含炭有机肥分别增产49.7%、43.8%。施用含炭有机无机复混肥地上部氮、磷、钾积累量分别显著提高44.6%、43.1%、54.4%，施用含炭有机肥分别显著提高24.8%、33.5%、45.5%。施用商品有机肥可降低0~10 cm土壤容重，同时含炭有机无机复混肥、含菌复合肥、含炭有机肥、腐植酸有机肥分别显著提高砂质潮土有机碳和速效钾含量33.1%~44.8%、10.8%~16.7%。此外，含炭有机无机复混肥和含炭有机肥施用还能提高>0.25 mm土壤团聚体占比，显著提高土壤α-葡糖苷酶、β-纤维二糖苷酶、β-木糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶、磷酸酯酶活性。以上表明，含炭有机无机复混肥和含炭有机肥通过降低0~10 cm土壤容重，促进土壤大团聚体形成，提高有机碳、速效钾含量及土壤胞外酶活性，实现冬小麦产量及养分积累量的提高，
是适用于砂质潮土的商品有机肥。

甘薯不同轮作模式对土壤有机碳组分及碳转化酶活性的影响

刘亚军, 王文静, 李敏, 胡启国, 刘广卿, 孙喜云, 储凤丽

2024, 53(2): 65-74. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.007

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为探究甘薯不同轮作模式对土壤有机碳组分及碳转化酶活性的影响，以甘薯-小麦连作3 a地块为研究对象，设置甘薯-小麦连作（SWS）、甘薯-小麦/甘薯-油菜轮作（SWR）、甘薯-小麦/玉米-小麦轮作（SWC）、甘薯-小麦/花生-小麦轮作（SWP）4个处理，研究不同轮作模式对0~20 cm、20~40 cm土壤有机碳组分及碳转化酶活性的影响，并探讨其相关性。结果表明，与SWS处理相比，SWR、SWC、SWP处理能够提高0~20、20~40 cm 土壤有机碳（SOC）、可溶性有机碳（DOC）、颗粒有机碳（POC）、易氧化有机碳（ROC）、微生物量碳（MBC）含量以及土壤蔗糖酶、纤维素酶、多酚氧化酶、过氧化物酶活性，整体上提升了0~20、20~40 cm土壤POC、DOC、ROC及MBC占比。不同轮作处理土壤有机碳及其组分含量、碳转化酶活性差异也较明显。0~20 cm 土层，SWC 处理ROC 含量较SWR、SWP 处理分别显著提高5.79%、7.56%，蔗糖酶活性分别显著提高7.20%、8.71%；SWR处理DOC含量较SWP处理显著提高5.67%；SWP处理MBC含量较SWR、SWC处理分别显著提高5.93%、10.35%，过氧化物酶活性较SWR、SWC处理分别显著提高11.89%、7.02%。20~40 cm土层，SWC处理POC、ROC含量及蔗糖酶活性较SWP处理分别显著提高5.07%、5.42%、9.48%，多酚氧化酶、过氧化物酶活性较SWR处理分别显著提高5.93、7.14%；SWR处理DOC含量及蔗糖酶活性较SWP处理分别显著提高5.93%、5.65%；SWP处理MBC含量较SWC处理显著提高7.56%，多酚氧化酶、过氧化物酶活性较SWR处理分别显著提高5.56%、12.30%。相关性分析结果表明，不同轮作模式下土壤有机碳及其组分含量与碳转化酶活性有直接或间接关系。综上，甘薯不同轮作模式均可提高土壤有机碳及其组分含量和碳转化酶活性。其中，SWC（甘薯-小麦/玉米-小麦轮作）、SWP（甘薯-小麦/花生-小麦轮作）处理表现明显优于SWR（甘薯-小麦/甘薯-油菜轮作）处理。

贵州石漠化地区生物结皮对土壤氮矿化的影响

赵鑫, 陈栋, 郭冠廷, 吴娇娇, 张远东, 龙林梅, 龙明忠, 李晓娜

2024, 53(2): 75-84. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.008

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为探究贵州石漠化地区生物土壤结皮对土壤氮矿化的影响，以贵州关岭-贞丰花江石漠化综合治理示范区为研究区，通过野外原位埋管培养试验研究花椒林地内苔藓结皮、藻-藓混生结皮和裸地（无结皮）3种不同类型土壤无机氮库与氮矿化速率的季节动态特征。结果表明，3种类型土壤的铵态氮含量均表现为夏季>春季>秋季>冬季，且苔藓结皮在秋、春和夏季铵态氮含量均显著高于混生结皮和裸地，分别为混生结皮的1.64、1.69、1.94倍，分别为裸地的3.36、3.43、4.83倍；混生和苔藓结皮硝态氮含量的最高值均出现在夏季，且苔藓结皮硝态氮含量在冬、春和夏季显著高于裸地，分别为裸地的3.57、4.04、4.81倍；无机氮含量在不同类型土壤同一季节中及同一类型土壤不同季节中的变化规律与硝态氮含量变化趋势相似。3种类型土壤的净氨化速率、净硝化速率和净氮矿化速率均表现为冬季最低。苔藓结皮夏季净氨化速率显著高于其他2种类型土壤，分别为混生结皮和裸地的1.90、6.08倍；春、夏两季净硝化速率均显著高于裸地，分别为裸地的4.09、3.18倍；净氮矿化速率则在春季和夏季显著高于混生结皮和裸地。土壤温度和湿度分别是秋冬季和春夏季土壤氮矿化的主要影响因素。综上，喀斯特石漠化地区生物结皮的形成和发育可以有效地促进氮矿化过程，是影响该区域氮循环的重要生物因素之一。

杜马斯燃烧法与凯氏定氮法在肥料总氮测定中的比较

贾斌, 尚丽君, 潘洁, 孙红梅, 王颖, 原二玎

2024, 53(2): 85-91. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.009

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为评价杜马斯燃烧法与凯氏定氮法测定不同类型肥料总氮含量的适用性，选用20种不同类型的含氮肥料和4种标准品作为试验对象，分别采用杜马斯燃烧法和凯氏定氮法进行总氮含量测定，并对2种方法测定结果的精密度、准确度、相关性及优缺点进行比较。结果表明，2种方法在测定不含硝态氮肥料时，测定结果没有显著性差异，但杜马斯燃烧法测定结果的精密度更高；在测定含硝态氮肥料时，2种方法测定结果差异显著，杜马斯燃烧法测定结果更接近真实含量，且重复性良好，凯氏定氮法的测定值偏低，且重复性较差；对于氮含量较高的尿素氮肥，凯氏定氮法测定结果精密度略高于杜马斯燃烧法。结合环境友好度、工作效率、试验成本及测定结果的精密度和准确度等因素，杜马斯燃烧法更适用于肥料总氮含量的测定。

玉米纹枯病菌中新减毒病毒RsHV4 的特征研究

王鹏, 李笃花, 张绍辉, 杨孟宁, 安红柳, 方守国, 邓清超, 郭灵芳, 章松柏

2024, 53(2): 92-100. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.010

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寻找立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）中新的弱毒病毒，为玉米纹枯病提供新的生物防治资源。采用dsRNA技术从玉米纹枯病菌菌株ZYFG11中发现一种新的病毒RsHV4（Rhizoctonia solani hypovirus4），通过基因组克隆、系统发育分析、菌株生长特性测定及致病性测定等试验，对新病毒RsHV4的分类地位、减毒活性等生物学特征进行测定。结果表明，RsHV4的基因组全长为18 702 nt，编码一个含5 540个氨基酸的多聚蛋白（Polyprotein）；系统发育分析显示，RsHV4与减毒病毒科（Hypoviridae）θ-减毒病毒属（Thetahypovirus）病毒聚为一支，其编码的蛋白质与该属的Sclerotium rolfsii hypovirus 1编码的蛋白质同源性最高，为59.46%；立枯丝核菌正常菌株JSJH6与含毒菌株ZYFG11的菌丝生长速度分别为0.50cm/d和0.41 cm/d，菌核大量形成的时间分别为培养5 d和7 d，培养10 d时50颗最大菌核的总质量分别为0.27 g和0.11 g，显示含毒菌株ZYFG11的菌丝生长速度减慢、菌核形成时间延迟、菌核体积和质量变小；接种到玉米植株2周后，接种含毒菌株ZYFG11的玉米植株第2叶鞘病斑面积占30%、第3叶鞘病斑面积占10%，接种无毒菌株JSJH6的植株第2叶鞘和第3叶鞘病斑面积达100%，说明含毒菌株ZYFG11的致病力显著降低。综上，在玉米纹枯病菌中发现了一种新的减毒病毒RsHV4，能够影响寄主真菌的生物学特征和致病力，为玉米纹枯病的防治提供了潜在的病毒资源。

腥掷孢酵母17wy1 的分离、鉴定及对小麦白粉病防效初探

王俊美, 李亚红, 徐飞, 杨共强, 冯超红, 李好海, 宋玉立

2024, 53(2): 101-107. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.011

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采用26S rDNA 序列对分离自异常生长小麦白粉菌分生孢子上的菌株17wy1进行鉴定，明确其分类地位；通过孢子萌发抑制试验、室内盆栽和田间小麦白粉病防治试验测定17wy1发酵液对小麦白粉菌分生孢子萌发的影响及对小麦白粉病的生防效果，并通过定量PCR技术分析小麦病程相关蛋白基因PR1、PR2、PR5、TaPAL的表达模式，解析17wy1的拮抗机制，为小麦白粉病的生物防治提供依据。结果表明，菌株17wy1为腥掷孢酵母（Golubevia albescens），其发酵液（5×10⁷个/mL）对小麦白粉菌分生孢子萌发抑制率为85.1%，对室内盆栽麦苗和田间小麦白粉病的防效分别为58.5%和69.8%；喷施酵母17wy1发酵液后，室内显症麦苗体内的病程相关蛋白基因PR1、PR5 被诱导显著上调表达。可见，酵母菌17wy1可抑制小麦白粉菌分生孢子萌发，对室内盆栽麦苗和田间小麦白粉病具有较好的防治作用，是小麦白粉病的潜在生防菌。

基于表型性状的观赏桃种质遗传多样性分析

乔雨轩, 申潇潇, 焦雪辉, 周小娟, 岳长平, 史喜兵

2024, 53(2): 108-117. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.012

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以河南省许昌市鄢陵县林科所观赏桃资源圃收集的106份观赏桃种质资源为研究材料，通过计算变异系数和多样性指数，结合相关性、主成分及聚类分析，对30个表型性状（质量性状18个、数量性状12个）进行多样性分析。结果表明，106份观赏桃种质资源性状差异显著且遗传多样性丰富。其中，数量性状的平均变异系数为33.80%，花瓣数量的变异系数最大，为68.17%，多样性指数的均值为1.82，花径和花瓣长的多样性指数最高，均为2.07；质量性状的多样性指数（0.85）低于数量性状，花瓣颜色的多样性指数最高，为1.87。相关性及主成分分析表明，呈极显著和显著相关的性状分别有111 对和39对，9个主成分的累计贡献率达72.691%，矮型、花型、瓣型、萼片数量、花径、花瓣数量、花瓣宽等是影响观赏桃表型的主要性状。基于种质间性状的遗传差异，当遗传距离为6.5时将参试材料分为11个类群，其遗传聚类与株型、花型、瓣型、花瓣颜色、花药颜色、花枝颜色、叶片颜色等性状关系密切，根据聚类结果，筛选出18份优异种质资源。综上，106份观赏桃种质资源的主要表型性状表现出丰富的遗传多样性。

矮牵牛花朵大小及相关性状遗传分析

张林霞, 张蔚, 张书婷, 孙苗苗, 张晓敏, 李志能, 刘国锋

2024, 53(2): 118-127. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.013

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为了探究矮牵牛花朵大小的遗传规律，以大花型和小花型矮牵牛高代自交系为亲本构建四世代遗传群体（P1、P2、F1、F2），对花朵大小遗传特征进行主基因＋多基因混合遗传模型分析，并将F1植株与中花型矮牵牛W115株系进行杂交，验证遗传规律。同时以F2群体为材料，对花径、萼片长、叶片长等23个表型性状进行测定，并研究其相关性。结果表明，矮牵牛大花对小花性状符合2MG-A模型，即由2对加性主基因控制，主基因遗传率为95.38%；大、小花杂交F1与中花W115进一步杂交，后代出现大花与中花性状分离（1∶1），且中花植株的叶片和苞片叶绿素含量显著高于大花植株（P<0.01）。大花×小花F2群体的表型性状变异丰富，变异系数在7.67%~59.93%，平均22.38%。相关性分析结果表明，花部性状、叶部性状以及两者之间均存在一定的相关性，其中花径与其他器官大小均呈显著正相关，与部分植株性状呈显著负相关。

鸡减蛋综合征病毒中和性单克隆抗体的制备、鉴定及在双抗体夹心ELISA 中的应用

魏蔷, 李青梅, 金前跃, 宋亚鹏, 白怡霖, 张改平

2024, 53(2): 128-135. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.014

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为了制备针对鸡减蛋综合征病毒（EDSV）的中和性单克隆抗体，首先纯化得到重组EDSV纤维蛋白，经血凝试验（HA）鉴定纤维蛋白的血凝活性，HA 效价为1∶2⁷。之后将纤维蛋白作为免疫原免疫BALB/c小鼠，免疫4次后，小鼠血清的间接酶联免疫吸附试验（iELISA）效价最高达到1∶409 600，间接免疫荧光试验（IFA）效价最高达到1∶12 800。取效价最高免疫小鼠脾细胞进行细胞融合制备杂交瘤细胞，结合iELISA和IFA检测，经过多轮亚克隆，最终成功获得了2株稳定分泌中和性单克隆抗体的杂交瘤细胞株9G12 和10E11。iELISA 结果显示，单克隆抗体9G12 和10E11 的腹水效价分别为1∶128 000 和1∶1 020 000；IFA效价分别为1∶2 000和1∶8 000。Western blot检测结果显示，单克隆抗体9G12和10E11均不能识别变性的EDSV纤维蛋白，表明二者识别纤维蛋白的构象型表位。病毒中和试验结果表明，单克隆抗体9G12和10E11均具有中和活性，中和效价分别为1∶2⁷和1∶2⁴。亚型鉴定表明，这2种单克隆抗体的轻链均为Kappa型，重链均为IgG1亚型。将基于单克隆抗体9G12和10E11建立的双抗体夹心ELISA方法应用于临床检测EDSV抗原，与荧光定量PCR检测结果的符合率为91.7%。综上，成功筛选出9G12和10E11杂交瘤细胞株，二者分泌抗EDSV特异性抗体，且这2种抗体具有中和EDSV感染活性，可应用于EDSV的临床检测。

嗜水气单胞菌外膜蛋白TolB 的原核表达及生物信息学分析

陈甜梦, 蔡彤璇, 王嘉璐, 田牧野, 赵宝华, 刘东

2024, 53(2): 136-143. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.015

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为筛选TolB作为嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）渔用疫苗候选抗原，从嗜水气单胞菌中克隆了外膜蛋白tolB 基因并异源表达，采用生物信息学方法预测TolB的理化性质和结构特征。结果显示，tolB 基因片段（去除信号肽）全长1 263 bp，编码1条含有420个氨基酸残基的多肽，分子质量45.78 ku。成功在大肠杆菌E.coli BL21（DE3）中异源表达TolB蛋白，其为稳定的亲水性外膜蛋白。TolB蛋白家族在不同菌株间具有同源性，尤其在气单胞菌间亲缘关系更近。TolB蛋白二级结构以无规则卷曲为主，具有潜在的B细胞、细胞毒性T淋巴细胞（CTL）和辅助T细胞（Th）抗原表位；相互作用网络主要为Tol-Pal系统蛋白。综上，TolB具有成为嗜水气单胞菌亚单位疫苗有效候选抗原的特性。

基于高光谱成像技术的鲜烟叶叶位识别方法

李粉粉, 王爱霞, 赵晨, 白涛, 毛岚, 张豹林, 李生栋, 宋朝鹏, 王涛

2024, 53(2): 144-151. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.016

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为实现鲜烟叶叶位的快速无损识别，以不同着生部位烟叶为研究对象，应用高光谱成像技术，构建基于特征光谱的鲜烟叶叶位判别模型。首先，利用标准正态变换（SNV）、二阶导数（2ND）、Savitzky-Golay卷积平滑（SG）和多元散射校正（MSC）4种光谱预处理方法对烟叶原始高光谱数据进行处理，然后采用预处理后的全波段光谱数据和特征波段光谱数据，构建基于支持向量机（SVM）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）和反向传播神经网络（BPNN）的鲜烟叶叶位识别模型。结果表明：采用SG滤波预处理和BPNN所构建的模型识别效果最好，训练集和预测集的预测准确率分别为91.15%和90.63%。此外，利用竞争性自适应重加权算法（CARS）所筛选的特征波长所建立的BPNN模型最优，训练集和预测集的预测准确率达到了93.23%和92.19%。表明利用高光谱成像技术判别鲜烟叶所属部位是可行的，可以实现鲜烟叶所属部位快速、无损检测。

基于RoBERTa 多特征融合的棉花病虫害命名实体识别

李东亚, 白涛, 香慧敏, 戴硕, 王震鲁, 陈珍

2024, 53(2): 152-161. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.017

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针对棉花病虫害文本语料数据匮乏且缺少中文命名实体识别语料库，棉花病虫害实体内容复杂、类型多样且分布不均等问题，构建了包含11种类别的棉花病虫害中文实体识别语料库CDIPNER，提出了一种基于RoBERTa多特征融合的命名实体识别模型。该模型采用掩码学习能力更强的RoBERTa预训练模型进行字符级嵌入向量转换，通过BiLSTM和IDCNN模型联合抽取特征向量，分别捕捉文本的时序和空间特征，使用多头自注意力机制将抽取的特征向量进行融合，最后利用CRF算法生成预测序列。结果表明，该模型对于棉花病虫害文本中命名实体的识别精确率为96.60%，召回率为95.76%，F1值为96.18%；在ResumeNER等公开数据集上也有较好的效果。表明该模型能有效地识别棉花病虫害命名实体且具有一定的泛化能力。

烟丝加工过程中的破碎规律研究

武云杰, 刘欢, 王瑞珍, 王浩宇, 孙觅, 郑聪, 吴剑平, 周建军, 田斌强, 李春光

2024, 53(2): 162-170. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.018

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为探索烟丝在加工过程中的破碎规律，设计不同切丝宽度和尺寸的烟丝，研究滚筒、流态化、机械输送等关键加工环节前后烟丝的结构变化规律。结果表明，随着烟丝加工进行，各规格烟丝不断破碎，烟丝的特征尺寸降低，破碎度升高，主要表现在>7.10 mm和4.50~7.10 mm等尺寸较长的烟丝质量分数不断降低，<2.00 mm的烟丝质量分数不断升高，不同处理间3.35~4.50 mm的烟丝质量分数变化差异最大。滚筒加工过程中烟丝质量分数的变化率整体较大，其中滚筒干燥过程最大，其次是振动输送、干燥后的提升输送和风送过程，风选和干燥前的提升等过程较小。加工后1.0 mm宽度烟丝、1.0 mm宽度断丝的烟丝、0.8 mm 宽度烟丝和0.8 mm 宽度断丝的烟丝特征尺寸变幅分别达到1.86 mm、1.09 mm、1.65 mm 和1.08 mm，其破碎度分别达到33.51%、26.35%、33.39% 和27.43%。综上，>7.10 mm 和4.50~7.10 mm等特征尺寸较大及同一断丝或未断丝处理下宽度较窄的烟丝在加工过程中更易破碎，应根据加工的需求，关注特定尺寸的烟丝质量变化规律，在原料消耗允许的范围内，开展烟丝结构调控和工艺优化。

基于TG-FTIR-MS 技术的烟叶角质层热解行为研究

李亚玲, 马戎, 丁为, 冯文宁, 徐波, 梁淼, 刘玉斌, 刘伟, 王兵, 乔学义

2024, 53(2): 171-180. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.019

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为探究烟叶角质层热解行为及其在热解过程中气相产物释放规律，采用酶法、化学方法分离烟叶角质层，通过扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对其进行表征分析，利用热重-傅里叶红外光谱-质谱（TG-FTIR-MS）联用技术检测角质层的热释放行为和热解产物。结果表明，采用酶法和化学方法均可分离烟叶角质层，烟叶角质层的热解可分为失水（50~135℃）、快速脱挥发分（135~595℃）和碳化（595~900℃）3个阶段，其热解产生的气体成分主要包括CH4和CO2，气态产物多集中在300~600℃温度区间，其中以羧酸类化合物和甲苯居多。苯系物在250 ℃左右开始产生，在500 ~ 540 ℃温度区间内达到峰值，而尼古丁的生成量则相对较少。

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