河南农业科学

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1. 基于改进YOLOv5 的黄花成熟度检测方法

盛彬

河南农业科学 2024, 53 (8): 145-153. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.016

摘要（1542）

PDF （3862KB）（156）

为统一辨识标准，提高成熟黄花采摘的检测精度和实时性能，提出一种改进的GCS-BI YOLOv5图像检测算法。首先，利用轻量化神经网络（Ghost Net）精简模型结构，节省计算资源；其次，为兼顾图像通道信息、位置信息，交叉引入高效注意力机制（CBAM和SE），提升图像特征感知能力和模型收敛速度；然后，采用加权双向特征金字塔网络（BI FPN），融合多尺度图像信息，提升模型对不同目标的综合检测性能。结果表明，与原始算法YOLOv5相比，所提算法在模型体积、网络层数、参数量、浮点运算量等轻量化指标方面分别下降62.89%、33.12%、63.01%、68.39%；在精确度、召回率等性能指标方面分别提升7.77、6.28百分点；实时性能提升了33.81 f/s。可见，改进算法的综合性能较优，能够满足黄花成熟度检测的要求。

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2. 黄花蒿TCP 转录因子鉴定及其在MeJA 处理下的表达模式分析

马琦洋, 宋歌

河南农业科学 2024, 53 (12): 62-74. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.007

摘要（1514）

PDF （13374KB）（37）

基于黄花蒿基因组数据对TCP基因家族成员进行鉴定，并对其蛋白质理化性质、进化关系、顺式作用元件等进行分析。利用转录组数据分析黄花蒿TCP（AaTCP）转录因子在不同光处理下的表达模式，并利用qRT-PCR检测其在茉莉酸甲酯（MeJA）处理下的表达情况。结果表明，共鉴定出29个黄花蒿TCP基因（AaTCP）。AaTCP在蛋白质理化性质上存在巨大差异，其中氨基酸数量和分子质量分别介于132~443 个、14.60~47.86 ku，等电点、不稳定指数、脂肪系数分别介于5.67~9.99、33.28~69.77、51.70~77.40，且均为核蛋白。系统进化关系显示，AaTCP 可被划分成Ⅰ类（11个）和Ⅱ类（18个），不均匀地分布在8条染色体上。AaTCP的Motif数量介于1~7，都含有1个保守的TCP2结构域，并且其启动子上存在大量的光、激素和胁迫响应元件。蛋白质互作预测结果显示，除AaTCP12和AaTCP8外，其余AaTCP蛋白成员之间存在紧密的互作关系。转录组数据表明，不同光处理下AaTCP 的表达水平存在差异，大部分基因的表达均受光的诱导。qRT-PCR结果表明，不同AaTCP的表达量在MeJA处理下均有不同程度上升，随着处理时间的延长呈现出动态变化。综上，AaTCP基因家族在光调控及激素响应过程中发挥着重要作用。

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3. 大豆和玉米茬口对冬小麦根际土壤细菌群落结构和功能的影响

郭辉, 连延浩, 赵志博, 任永哲, 王志强, 林同保

河南农业科学 2024, 53 (7): 79-89. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.009

摘要（1500）

PDF （3686KB）（277）

为探明黄淮海地区玉米茬口和大豆茬口微生物遗留效应的差异，于2023年在长达4 a（2019—2023年）的长期定位试验田中采集冬小麦拔节期的根际土壤样品，采用16S高通量测序技术并结合Tax4Fun2功能预测分析，研究玉米茬口（M）和大豆茬口（S）下冬小麦拔节期根际土壤细菌群落结构及功能对不施氮（N0）和常规施氮（N240，纯氮240 kg/hm2）共4个处理（MN0、SN0、MN240、SN240）的响应。结果表明，门水平下，变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）拟杆菌门（Bacteroidetes）和放线菌门（Actinobacteriota）为冬小麦拔节期根际优势菌门，优势菌门相对丰度为66.66%~69.56%。N0施氮量S茬口的拟杆菌门相对丰度比M茬口显著增加了19.10%（P<0.05）；N240施氮量S茬口的变形菌门相对丰度比M 茬口显著增加了11.90%（P<0.05）。目水平下，Vicinamibacterales 与伯克氏菌目（Burkholderiales）为优势菌目，优势菌目相对丰度为18.42%~19.68%。N0 施氮量S 茬口的Vicinamibacterales 相对丰度比M 茬口显著减少了13.69%（P<0.05），伯克氏菌目相对丰度显著增加了11.31%（P<0.05）。通过Tax4Fun2功能预测，与KEGG数据库对比发现，N0施氮量下新陈代谢分类中的7个二级功能途径相对丰度存在显著差异（P<0.05）；进一步通过相关性分析发现，Vicinamibacterales和伯克氏菌目与氨基酸代谢途径存在极显著相关关系（P<0.01）。冬小麦土壤细菌有26个功能基因参与土壤氮循环途径，其中反硝化功能基因相对丰度最高。N0施氮量M茬口的norB、norC、nirS 型反硝化功能基因相对丰度显著高于S茬口（P<0.05）。综上，不同施氮量下茬口均造成冬小麦拔节期根际土壤细菌群落结构发生变化，不同茬口通过改变根际土壤细菌群落结构进一步影响细菌群落氮代谢功能。

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4. 油莎豆愈伤组织诱导及再生体系的建立

朱雅婧, 张向歌, 许欣然, 胡海燕, 程珊, 陈晨, 李春鑫, 宋万献, 宋雯栩, 王会伟

河南农业科学 2024, 53 (10): 73-81. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.009

摘要（1462）

PDF （3147KB）（46）

为建立高效的油莎豆愈伤组织诱导及再生体系，对适用于愈伤组织诱导的外植体（幼根、幼叶、幼叶鞘和分蘖节）进行筛选，并探讨不同植物生长调节剂组合对愈伤组织诱导、增殖和分化的影响。结果表明，油莎豆愈伤组织诱导的最佳外植体为分蘖节；最优愈伤组织诱导的植物生长调节剂组合为2.5 mg/L 2，4-D+0.6 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA+0.9 mg/L ZT，诱导率可达65.58%；最优愈伤组织增殖的植物生长调节剂组合为0.5 mg/L 2，4-D+0.9 mg/L 6-BA+1.2 mg/L NAA+1.2 mg/L ZT，增殖率可达68.12%；最优愈伤组织分化的植物生长调节剂组合为0.9 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA，分化率可达66.67%。试验筛选出了适合油莎豆愈伤组织诱导的最佳外植体，并优化了油莎豆愈伤组织诱导、增殖和分化的条件，为后续油莎豆体细胞杂交、遗传转化等生物技术的研究及育种应用奠定基础。

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5. 基于FISH和GISH技术的芝麻栽培种和野生种染色体组特征比较分析

马琴, 赵瑞红, 琚铭, 陈成彬, 段迎辉, 杨伟飞, 苗红梅, 张海洋

河南农业科学 2024, 53 (10): 48-53. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.006

摘要（1411）

PDF （2483KB）（76）

为揭示胡麻属物种进化特征，探究胡麻属基因组结构演变及物种进化，促进野生资源的开发利用，以芝麻栽培种豫芝11号和2n=26类型野生种S.alatum 3651为试验材料，采用荧光原位杂交(FISH)和基因组荧光原位杂交(GISH)技术对芝麻栽培种和野生种染色体组特征进行分析。结果表明，芝麻栽培种和野生种均为2n=2x=26类型；rDNA-FISH杂交结果显示，栽培种的13对染色体中，3对染色体（第7、8、9对染色体）的短臂端部携带45S rDNA特异信号，显示为随体特异染色体；2对染色体（第5、11对染色体）的短臂携带5S rDNA特异信号，5S rDNA与45S rDNA信号位于不同染色体上。野生种的13对染色体中，有2对染色体（第4、7对染色体）携带45S rDNA杂交信号，1对染色体（第4对染色体）携带5Sr DNA特异信号，5S rDNA与45S rDNA信号位于同一染色体不同位置，表明栽培种与野生种的染色体组特征差异较大。GISH杂交结果显示，分别以栽培种和野生种的基因组DNA作探针与自身染色体杂交，每条染色体上携带不同强弱的杂交信号，而与对方染色体杂交，均表现出极少的杂交信号。芝麻栽培种和野生种具有相同的染色体数目，但染色体rDNA数量、分布及其GISH信号均存在明显差异，说明栽培种和野生种亲缘关系较远。

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6. 32 个菠菜品种对镉胁迫的生长响应及耐镉性评价

苗明军, 李佳佳, 雷晓葵, 林杨, 廖继超, 钟建, 李菊, 李跃建, 常伟

河南农业科学 2024, 53 (9): 108-116. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.011

摘要（1380）

PDF （2257KB）（81）

镉（Cadmium，Cd）是一种剧毒重金属元素，鉴定耐Cd菠菜品种并筛选相关鉴定指标，为耐Cd菠菜品种的选育提供理论依据。选用国内32个菠菜品种，采用Hoagland水培溶液加入CdCl2·2.5H2O模拟大田试验，在Cd胁迫（Cd浓度50 μmol/L）和对照（Cd浓度0 μmol/L）处理20 d，待菠菜成熟期，测定其农艺性状和Cd含量。通过主成分分析、隶属函数分析、相关性分析评价各菠菜品种的综合耐Cd能力。结果表明，Cd胁迫条件下参试品种的株高、根长、地下部鲜质量、地上部鲜质量、地上部Cd含量、地下部Cd含量和转运系数与对照相比均存在显著差异；Cd胁迫下，菠菜的生长、生物量积累均受到抑制，各性状指标均明显下降，各农艺指标平均降幅排序依次为地上部鲜质量>株高>地下部鲜质量>根长。对7个指标的耐Cd系数进行主成分分析，选择了3个主成分，累计方差贡献率达81.552%；综合评价值（D值）与株高、地下部鲜质量、地上部鲜质量、地上部Cd含量、转运系数均呈极显著正相关关系（P<0.01），这些指标可以作为菠菜耐Cd能力评价的首选指标。根据主成分分析，将32份菠菜品种划分为耐Cd性强、中等和Cd敏感型3种类型，金格和微兰为耐Cd性强品种，德赛176为Cd敏感品种。

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7. 氮锌配施对玉米果穗不同粒位籽粒灌浆特性的影响

张盼盼, 李川, 张美微, 俞晓红, 穆蔚林, 郭涵潇, 乔江方, 张桂堂

河南农业科学 2024, 53 (9): 16-27. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.002

摘要（1258）

PDF （1837KB）（68）

以锌高效玉米品种郑单958和锌不敏感品种隆平638为试验材料，设置225 kg/hm²（HN）、180 kg/hm²（MN）、90 kg/hm²（LN）3个施氮量和不喷锌（F0）、拔节期和大口期1∶1喷锌4.5 kg/hm²（F1）2个喷锌处理，研究氮锌配施对不同锌效率玉米品种不同粒位籽粒灌浆特性的影响及不同粒位籽粒灌浆特性与产量的相关性，为玉米生产上氮锌合理配施提供依据。结果表明，HN处理产量最高，其次是MN处理，两者差异不显著。其中，HN处理能够提高各粒位的粒质量，MN处理推迟了郑单958各粒位籽粒最大灌浆速率出现的时间，提高了上部粒位籽粒最大灌浆速率和下部粒位籽粒的活跃灌浆期；HN处理推迟了隆平638各粒位籽粒最大灌浆速率出现的时间，延长了活跃灌浆期，提高了上、下部粒位籽粒最大灌浆速率出现时的灌浆量，进而提高了产量。与F0处理相比，F1处理显著降低了果穗秃尖长（9.9%），显著提高了产量（2.0%），增加了郑单958籽粒上部和下部粒位的粒质量，延长了上部和下部粒位籽粒活跃灌浆期，推迟了上部和下部粒位籽粒最大灌浆速率出现的时间，提高了最大灌浆速率出现时的灌浆量。产量与果穗下部粒位最大灌浆速率出现的时间呈显著正相关，中部粒位粒质量与下部粒位粒质量呈极显著正相关。总体来看，施氮180 kg/hm2配合拔节期和大口期1∶1叶面喷锌4.5 kg/hm²能够推迟锌高效玉米品种果穗上、下部粒位最大灌浆速率出现的时间，延长活跃灌浆期，提高最大灌浆速率出现时的灌浆量和粒质量，进而促进玉米产量提高。

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8. 杜仲HSF基因家族的鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析

伍淑娟, 徐枫, 王光安, 王晨

河南农业科学 2024, 53 (9): 46-56. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.005

摘要（1229）

PDF （6355KB）（163）

热休克转录因子（Heat shock transcription factors，HSFs）在植物的生长发育和响应非生物胁迫过程中发挥着重要作用，为了解杜仲HSF基因家族成员信息，揭示其结构特征及表达模式，通过生物信息学方法和qRT-PCR对杜仲HSF基因家族的理化性质、蛋白质结构、系统进化、基因结构、保守域、启动子顺式作用元件及EuHSFs基因在杜仲叶片不同发育时期和不同非生物胁迫条件下的表达模式进行了分析。结果表明，从杜仲中共鉴定到21个EuHSFs基因，它们在蛋白质性质上存在差异，氨基酸数目、理论分子质量、等电点和不稳定系数分别介于68~369个、7.72~42.06 ku、4.31~9.22、7.05~67.28，且以酸性、亲水、不稳定的核蛋白为主。系统进化分析显示，EuHSFs被分成了3个亚组，包括ClassⅠ（1个）、ClassⅡ（7个）和ClassⅢ（13个）。通过启动子顺式作用元件分析发现，EuHSFs基因中存在大量的光响应元件和激素响应元件。EuHSFs基因在杜仲叶片不同发育时期均有表达，但表达模式存在显著差异。通过qRT-PCR检测发现，EuHSFs均能响应不同的非生物胁迫（高温、低温、高盐、干旱），如大部分EuHSFs在高温胁迫下随处理时间的延长表达量升高，且对高温和低温响应强烈。综上，杜仲HSF基因家族具有调控植物响应非生物胁迫的功能。

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9. 地黄枯草芽孢杆菌全基因组测序及其促生作用相关基因研究

腊贵晓, 王林林, 郭军旗, 赵玉龙, 郭红霞, 贾慧, 杨铁钢

河南农业科学 2024, 53 (12): 75-85. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.008

摘要（1107）

PDF （3510KB）（95）

为了探究地黄枯草芽孢杆菌（Bacilus subtilis）对地黄促生作用的相关基因，对其进行全基因组测序，并通过功能注释挖掘促生作用相关基因。结果表明，地黄内生促生菌枯草芽孢杆菌基因组大小为4 310 699 bp，GC含量为43.44%，共预测编码基因4 521个。GO、COG、KEGG、CAZy、CARD和VFDB数据库注释的基因数分别为3 013、3 354、4 395、206、52、212。与促生作用有关基因有46个，这些基因主要集中在溶磷、固氮、铁载体等方面。同时，antiSMASH预测到共409个基因富集到12个次级代谢产物合成基因簇，主要编码合成丰原素、3-羧酸碳青霉烯、类双硫醇、杆菌溶素、羊毛硫类细菌素、表面活性肽、美好菌素酸和儿茶酚型嗜铁素等8种抑菌物质，其中美好菌素酸和儿茶酚型嗜铁素还具有螯合周围环境铁离子的作用。

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10. 丹参HD-ZIP 基因家族的鉴定与表达分析

李万, 成瑞星, 党鑫

河南农业科学 2024, 53 (7): 66-78. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.008

摘要（1084）

PDF （6842KB）（152）

为筛选丹参（Salvia miltiorrhiza）中响应高温胁迫的HD-ZIP基因，利用生物信息学研究方法，对丹参全基因组的HD-ZIP基因进行了鉴定和分析，并以天丹1号为材料，通过qPCR技术检测了丹参HDZIP基因在高温胁迫下的表达模式。结果表明，丹参全基因组中包含44个HD-ZIP基因（SmHD-ZIP），不均匀地分布于8条染色体上。SmHD-ZIP可分为HD-ZIP Ⅰ、HD-ZIP Ⅱ、HD-ZIP Ⅲ和HD-ZIP Ⅳ 4个亚家族，序列分析结果表明，这些蛋白质的氨基酸残基数为180~982 个，相对分子质量为20.947~109.620 ku。SmHD-ZIP均为亲水蛋白，无跨膜结构域，绝大多数不含信号肽，等电点为4.48~10.91，且几乎都在细胞核表达，蛋白质稳定性较差。44个SmHD-ZIP 基因中有10个基因复制事件，均为纯化选择。结构和模体分析结果表明，同一亚家族成员的外显子数目基本一致，HD-ZIP Ⅲ亚家族成员的外显子数目最多，模体数也最多。模体1、6是SmHD-ZIP的保守模体，模体10、11、12、13、15为HD-ZIP Ⅲ亚家族特有，模体5为HD-ZIP Ⅳ亚家族特有。通过分析高温（37 ℃）胁迫下SmHD-ZIP 的表达模式发现，表达量升高和下降的基因数基本一致，在上调表达的基因中，SmHD-ZIP1.11、SmHD-ZIP1.13、SmHD-ZIP2.2、SmHD-ZIP2.5、SmHD-ZIP3.1、SmHD-ZIP3.4、SmHD-ZIP4.9、SmHD-ZIP4.10 和SmHD-ZIP4.12 的表达量提高了10倍以上，可作为提高丹参耐热性的候选基因资源。

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11. 油莎豆茎豆形成相关代谢物挖掘及通路富集分析

郭晓阳, 腊贵晓, 许欣然, 余彦鸽, 代丹丹, 李彦鹏, 王艳红, 郭红霞, 杨铁钢

河南农业科学 2024, 53 (8): 30-43. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.004

摘要（859）

PDF （4749KB）（175）

为挖掘油莎豆匍匐茎形成茎豆过程中的关键代谢物质，调控匍匐茎形成更多的茎豆，以匍匐茎及新茎豆为研究对象，利用高效液相色谱联合三重四极杆质谱仪进行广泛靶向代谢组学分析，采用多元统计学方法挖掘与茎豆形成相关的差异代谢物质，并富集差异代谢物相关的KEGG代谢通路。结果表明，未膨大匍匐茎（PFJ1）、膨大匍匐茎（PFJ2）及新茎豆（JD1）3组样本中共检测到1 217个代谢物。按照变量投影重要度（VIP）>1、P<0.05 且差异倍数（FC）>2 或FC<0.5 的条件进行差异代谢物筛选，JD1 vs PFJ1筛选到35个差异代谢物，其中26个上调表达，9个下调表达；JD1 vs PFJ2筛选到57个差异代谢物，其中50个上调表达，7个下调表达；PFJ2 vs PFJ1筛选到39个差异代谢物，其中3个上调表达，36个下调表达。利用数据库对代谢物进行定性分析，差异表达代谢物主要被鉴定为氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、有机氧化合物、黄酮类、苯丙素类、酚类等。差异表达代谢物相对含量分析显示，JD1谷胱甘肽含量是PFJ1 的14.021 倍、PFJ2 的29.195 倍；JD1 3-甲基组氨酸含量是PFJ1 的10.463 倍、PFJ2 的129.931倍；JD1山柰酚含量是PFJ1的0.421倍、PFJ2的0.358倍。进一步的KEGG通路分析显示，差异表达代谢物主要富集到氨酰-tRNA生物合成，精氨酸和脯氨酸代谢，丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸代谢，苯丙氨酸代谢，黄酮及黄酮醇生物合成等代谢通路。综上，与油莎豆茎豆形成相关的代谢物质主要为氨基酸类及黄酮类物质；代谢通路主要集中在氨酰- tRNA 生物合成及黄酮和黄酮醇生物合成途径中。

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12. 基于AquaCrop 模型的芝麻作物参数敏感性分析及模型适用性评价

李梦瑶, 关皓月, 张建涛, 黄明, 李丰, 戎亚思, 李友军, 李国强

河南农业科学 2024, 53 (7): 149-159. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.017

摘要（714）

PDF （3280KB）（185）

为探明AquaCrop模型芝麻作物参数校准方法，验证模型适用性，以2022—2023年试验数据为基础，通过查阅文献资料，确定芝麻参数初始值和取值范围，采用EFAST方法对AquaCrop模型53个作物参数进行全局敏感性分析、模拟结果的不确定分析并进行参数校准验证。结果表明，对各处理最大生物量均敏感的参数有27个，其中全局敏感性指数（TS_i）均大于0.3的参数有CDM、CDSE、POFE、RSWT、PSENSP、PSTOSP、RSWB和ECSW；对各处理籽粒产量均敏感的参数有14个，其中TS_i均大于0.2的参数有POHX、RSWT、CDSE、DMCON、PSTO和PSTOSP。校准验证过程中冠层覆盖度和地上部生物量模拟值和实测值决定系数（R²）分别介于0.875~0.954、0.951~0.970；标准均方根误差（NRMSE）分别介于11.5%~18.1%、18.9%~27.7%；纳什效率系数（NSE）分别介于0.873~0.940、0.930~0.959。籽粒产量模拟值与实测值相对误差介于0.03~0.07。本地化后的AquaCrop模型能够较好地模拟芝麻生长发育过程，可用于芝麻优化管理或未来产量预测。

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13. 氮素抑制剂研究进展

黄铂轩, 郑苍松, 孙淼, 邵晶晶, 冯卫娜, 李鹏程, 董合林

河南农业科学 2024, 53 (8): 1-10. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.001

摘要（468）

PDF （1303KB）（249）

氮素抑制剂具有提高作物产量和氮肥利用率、减少施氮成本和环境污染风险等优点，为现代农业绿色高效发展提供了技术途径，其主要包括硝化抑制剂和脲酶抑制剂。就硝化抑制剂和脲酶抑制剂的研发历史、作用机制及应用效果进行了归纳与总结，并对其未来的研究方向进行展望，以期为氮素抑制剂的开发与利用提供参考。

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14. 氮沉降对土壤呼吸影响的研究进展

朱乐洋, 张西哲, 陶江, 王秀, 韩艳英, 叶彦辉

河南农业科学 2024, 53 (10): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.001

摘要（432）

PDF （1280KB）（129）

氮沉降作为土壤生态系统中的一个关键生态因子，显著影响生态系统的结构和功能。为系统阐述氮沉降对土壤呼吸的影响，综述了氮沉降对土壤根系、土壤微生物、土壤动物呼吸以及土壤含碳矿物质化学氧化的影响，分析了不同氮沉降量梯度对土壤呼吸的具体影响，并对土壤呼吸领域未来的研究方向作出展望，以期为后续深入监测、研究土壤呼吸及相关生命活动提供理论参考。

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15. 生物强化技术在农业废弃物堆肥处理中的应用及研究进展

田婧婕, 崔二苹, 刘春成, 胡超, 李中阳, 崔丙健

河南农业科学 2024, 53 (11): 1-16. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.11.001

摘要（420）

PDF （1510KB）（178）

堆肥化处理是实现农业废弃物无害化和资源化的重要途径之一。然而，传统堆肥方式存在发酵周期长、转化效率低、养分损失大、二次污染控制难以及臭气与温室气体排放等问题，微生物因具促腐、除臭、减排及提升肥效等作用成为解决上述问题的有效手段。针对以农业废弃物为原料进行堆肥化处理的生物强化技术，从功能微生物种类与菌株筛选、复合菌剂构建、微生物功能及生物强化作用的影响因素与作用机制探究等方面概述了国内外生物强化技术在农业废弃物堆肥化处理过程中的应用与研究进展，并对农业废弃物堆肥化处理过程中存在的问题进行探讨，提出农业废弃物资源化处理利用的发展趋势和对策建议。

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16. 芝麻田苗后阔叶杂草除草剂筛选及安全性评价

苏旺苍, 牛钰嘉, 燕照玲, 杜丽, 薛飞, 孙兰兰, 徐洪乐, 吴仁海, 刘红彦

河南农业科学 2024, 53 (11): 101-108. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.11.011

摘要（403）

PDF （1267KB）（72）

为探究安全、高效的芝麻田苗后阔叶杂草化学防除技术，通过室内盆栽和田间试验筛选了对芝麻安全性较高且对阔叶杂草防效好的除草剂。室内试验结果表明，供试17种阔叶除草剂中仅有异丙隆与灭草松对芝麻具有较高的安全性。进一步通过田间试验评估了异丙隆和灭草松对芝麻的安全性及对阔叶杂草的防除效果，结果表明，异丙隆420~630 g/hm²（有效成分，下同）处理下芝麻在早期出现药斑、生长受到抑制等药害，但药后30 d芝麻生长恢复正常；灭草松336~420 g/hm²处理的芝麻在药后30 d株高显著高于清水对照，但显著低于人工除草处理。异丙隆420~630 g/hm²对铁苋菜、灯笼草等阔叶杂草的总株防效为84.00%~90.40%，总鲜质量防效为87.62%~94.30%，芝麻增产37%以上。灭草松336~504g/hm2对铁苋菜的防效较差，总株防效低于40%，总鲜质量防效低于57%，芝麻仅增产11.53%~14.72%。综上所述，在芝麻五至六叶期使用异丙隆420~630 g/hm2处理对芝麻具有较高安全性，可用于芝麻田苗后阔叶杂草的防除，具有重要的应用前景。

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17. 纤维素、木质素降解菌的筛选及对菌渣堆肥的影响

王献鑫, 祁丽桦, 宋江富, 张庆格, 刘丛丛, 张奇, 宋菲菲, 徐爱玲

河南农业科学 2024, 53 (9): 66-79. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.007

摘要（362）

PDF （6107KB）（222）

为筛选能促进食用菌菌渣堆肥过程中纤维素、木质素降解的高效复合菌，采用羧甲基纤维素钠平板法、刚果红染色法、木质素平板法从菌渣废弃物中对其进行初筛，结合滤纸条崩解试验、苯胺蓝脱色率测定以及纤维素、木质素酶活力测定试验对其进行复筛，之后将其用于好氧堆肥试验，研究该过程中物料理化参数和微生物群落变化，评估其对菌渣纤维素、木质素的降解能力。结果表明，富集得到的纤维素降解菌，6 d内可将滤纸条完全降解，羧甲基纤维素酶（CMCase）、滤纸酶（FPA）、外切葡聚糖酶（C1）和β-葡萄糖苷酶（β-Gase）活力分别达到2.50、7.30、3.43、2.90 U/mL；富集得到的木质素降解菌5 d内苯胺蓝脱色率最大值达92.10%，木质素过氧化物酶（Lac）、漆酶（Lip）和锰过氧化物酶（Mnp）活力分别达到0.80、2.42、1.35 U/mL。堆肥试验结果表明，与自然堆肥处理（CK处理）相比，添加纤维素、木质素2种降解菌处理（XM处理），堆体最高温度为58.77 ℃，高温（>55℃）持续5 d，纤维素、木质素相对分解率提高值分别为35.83%、54.33%。添加菌剂提高堆肥中期细菌群落丰富度，假单胞菌属（Pseudomonas）、海源菌属（Idiomarina）、谷氨酸杆菌属（Glutamicibacter）、硫代单胞菌属（Thiopseudomonas）、格鲁比卡氏菌属（Globicatella）、极小单胞菌属（Pusillimonas）、溶杆菌属（Lysobacter）、Brumimicrobium等微生物相对丰度增大。冗余分析（RDA）结果表明，温度、pH值、电导率（EC值）是影响堆肥试验中期细菌群落组成的显著因素。综上，筛选的复合降解菌可有效降解纤维素、木质素，并延长堆肥高温期。

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18. 玉米南方锈病主效抗病QTL的鉴定和效应分析

李志敏, 李政, 丁俊强, 田志强

河南农业科学 2024, 53 (7): 109-116. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.012

摘要（331）

PDF （2594KB）（166）

以玉米南方锈病感病自交系Lx9801为母本、抗病自交系TY4为父本构建了含有165个家系的BC₁F₄群体，利用23K SNP芯片对亲本和BC₁F₄群体进行基因型分型，共筛选出4 654个亲本间具有多态性的SNP标记，构建高密度的遗传连锁图谱，结合群体在3个环境下的抗性鉴定结果，共检测到6个QTL，可以解释3.93%~17.87%的表型变异。其中位于第6染色体上的qSCR6.01 在3个环境中都检测到，可以解释最大17.87%的表型变异，是一个稳定的QTL。利用TY4与Lx9801 组配的包含366个家系的BC₁F₅群体，对qSCR6.01 进行精细定位，结合抗病区域内的标记开发和关键重组单株的抗性鉴定，将抗性位点定位在M2与M3标记之间，区间大小为4.09 Mb，此抗病位点暂被命名为RppT。

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19. 回交转育结合分子标记辅助选育抗赤霉病小麦新种质

李正玲, 韩留鹏, 赵明忠, 齐学礼, 张煜

河南农业科学 2024, 53 (12): 23-30. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.003

摘要（300）

PDF （1987KB）（84）

为明确抗病基因型和回交代数对后代材料赤霉病抗性和农艺性状的影响，采用回交转育结合分子标记辅助选育的方法，将抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2 和Fhb7 聚合到黄淮南部麦区大面积推广品种郑麦1860，并对不同基因型和不同回交世代材料的赤霉病抗性和主要农艺性状进行分析。结果发现，将抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2和Fhb7导入黄淮南部麦区感赤霉病小麦品种郑麦1860，赤霉病抗性可提高38.9%~76.9%，且这3个抗赤霉病基因与高秆、低密度小穗、低千粒质量等不良农艺性状无明显的关联性。2 个年度BC₁F₂、BC₂F₂、BC₃F₂群体的病小穗率分别为37.8%、31.4%、37.8% 和43.4%、45.8%、43.3%，赤霉病抗性不会随着回交代数的增加而降低。随着回交代数的增加，后代群体的株高由84.95 cm 降低到70.49 cm，结实小穗数由20.48 个/穗增加到21.24 个/穗，穗长由10.23 cm 增加到10.49 cm，千粒质量由37.36 g增加到44.80 g，回交3代群体的主要农艺性状趋同于抗赤霉病基因受体亲本材料。筛选获得抗赤霉病且综合农艺性状优良的新种质郑资2021CH182-33和郑资2021CH182-41，其可作为抗病亲本进一步加以利用。

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20. 小麦骨干亲本周8425B 矮秆基因在其衍生品种（系）中的遗传解析

李晓德, 杨宇昕, 朱宸甲, 李俣佳, 陈树林, 殷贵鸿, 董纯豪, 王道文, 张坤普

河南农业科学 2024, 53 (7): 21-27. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.003

摘要（295）

PDF （1735KB）（185）

利用4 个主要矮秆基因［Rht1（Reduced height 1）、Rht2、Rht8 和Rht24］的分子标记对219 个周8425B衍生品种（系）进行检测，研究矮秆基因分布、组合类型及其对小麦株高、产量相关性状的影响，为骨干亲本周8425B的持续遗传研究、小麦矮秆基因分子标记辅助选择育种的利用奠定基础。结果表明，矮秆基因Rht1、Rht2、Rht8 和Rht24 在周8425B 衍生品种（系）中的分布频率分别为94.52%、100.00%、42.01%和97.26%。在219份材料中，没有发现单独存在某一矮秆基因的类型，各矮秆基因均以组合形式存在，4 个矮秆基因的组合类型共有7 种，分别为Rht1+Rht2、Rht2+Rht8、Rht2+Rht24、Rht1+Rht2+Rht8、Rht1+Rht2+Rht24、Rht2+Rht8+Rht24 和Rht1+Rht2+Rht8+Rht24，以Rht1+Rht2+Rht24 组合分布频率最高，为53.42%；Rht2+Rht8 组合分布频率最低，为0.46%。对于单个矮秆基因，Rht8基因的降秆作用最强，Rht1基因最弱；对于矮秆基因组合，Rht1+Rht2 组合降秆作用最强，Rht1+Rht2+Rht8 组合最弱。对于单个矮秆基因，Rht2基因型小麦产量最高，株高为77.38 cm；Rht8 基因型小麦产量最低，株高为76.71 cm。对于矮秆基因组合，Rht2+Rht8 组合产量最高，株高为78.21 cm；Rht1+Rht2 组合产量最低，株高为75.85 cm。产量相关性状与4个矮秆基因的相关性分析结果表明，在一定范围内，适当提升株高有利于提高植株的生物量，增加收获指数，实现产量增加。筛选出3份产量较高的小麦材料，分别是郑麦103、存麦13和中育1220，其株高分别为82.79 cm、78.71 cm和82.50 cm，矮秆基因组合均为Rht1+Rht2+Rht24。

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21. 葱属植物缓解连作障碍的研究进展

郭嘉宁, 李楠楠, 李坤

河南农业科学 2024, 53 (8): 11-20. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.002

摘要（291）

PDF （1333KB）（333）

连作障碍在粮食作物、果树、蔬菜、中草药等植物上普遍发生，制约着产业健康可持续发展。间作、轮作及套种等种植制度作为一项重要的农业生产措施，可以调控连作作物根际土壤的微生态环境，减轻连作的危害。葱属植物含有多种生物成分，包括有机硫化合物、皂苷、类黄酮等，常作为间作、轮作或套种作物以缓解连作障碍。阐述了葱属植物对连作障碍的缓解作用，并从植株光合特性、抗氧化酶活性、根系分泌物特性和土壤养分、酶活性、微生物数量及群落结构方面探讨了葱属植物对连作障碍的缓解机制，分析了葱属植物根系分泌物及植株挥发物中含有的生物成分，最后针对葱属植物缓解连作障碍机制的研究方向及有效物质开发提出了展望，为进一步发挥葱属植物在缓解连作障碍中的作用奠定理论基础。

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22. 480 份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价

代资举, 李文旭, 杨会民, 朱秀华, 王亚欢, 徐福新, 柳东阳, 侯锦娜, 秦毛毛, 吴政卿, 周正富, 雷振生

河南农业科学 2024, 53 (9): 1-15. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.001

摘要（291）

PDF （1619KB）（196）

为了解现有小麦品种（系）对条锈病的抗性水平和条锈病抗性基因的利用情况，寻找新的条锈病抗源，收集不同生态区小麦品种（系）480份，田间接种当前流行生理小种（CYR32、CYR33和CYR34）混合菌种进行成株期条锈病抗性鉴定，同时调查叶锈病和白粉病田间自然发病情况，并利用已知小麦多效抗病基因位点Yr18/Lr34/Sr57/Pm38（7DS）、Yr29/Lr46/Pm39/Sr58（1BL）和Yr30/Lr27/Sr2/Sb3（3BS）的KASP标记进行抗条锈病基因检测。结果表明，供试的小麦种质中，有35份种质接种后对条锈病表现免疫，占参试种质的7.29%；69份种质表现高抗，占14.38%；79份种质表现中抗，占16.46%；其他297份种质表现中感或高感，占61.88%；含有Yr18 基因抗性条带的种质有13份，含有Yr29 基因抗性条带的种质有10份，含有Yr30 基因抗性条带的种质有7份，同时携带2个抗性基因的种质有3份，没有同时携带3个抗性基因的种质。综上，480份小麦种质成株期条锈病抗性表现为抗病的有183份，占比38.12%，携带多效抗病基因的种质27份。携带Yr18 或Yr30 基因的种质对现有条锈病生理小种具有抗性，而Yr29 基因的抗性水平已部分丧失。

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23. 间作促进磷吸收利用的研究进展

吴薪, 毕嘉榆, 戈应同, 何仰发, 王宇蕴

河南农业科学 2024, 53 (12): 1-9. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.001

摘要（288）

PDF （1931KB）（208）

施用磷肥和矿物风化是当前土壤磷的主要来源，但磷的利用率低，加之作物吸收利用磷的能力有限，导致土壤磷累积，从而限制作物生长。间作体系能提高土壤磷有效性，总结了间作对磷利用率的影响，并从土壤微生物、作物根系、作物内源激素变化3个方面综述了间作提高土壤磷有效性的作用机制，建议未来重点关注植物根系形态的原位定性、生长素相关基因表达、土壤微生物及相关功能基因测定，旨在为通过间作提高磷利用率提供参考。

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24. 贝莱斯芽孢杆菌EA19 与多菌灵复配防治小麦赤霉病研究

王文肖, 刘美玲, 阙亚伟, 郑磊, 张强, 喻大昭, 杨立军, 龚双军, 曾凡松, 李利

河南农业科学 2024, 53 (10): 117-126. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.013

摘要（286）

PDF （1965KB）（105）

为明确贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）EA19与化学药剂复配对小麦赤霉病的防治效果，采用菌丝生长速率法、平板菌落计数法、Horsfall法筛选最佳复配比例，并通过离体麦穗和田间试验进行验证。结果显示，不同浓度梯度的EA19发酵液喷雾粉和冻干粉对赤霉病菌菌丝生长抑制率为22.53%~93.96%，EC₅₀分布在5.794 4~10.916 4 cfu/mL。菌株EA19与25~100 μg/mL多菌灵具有良好的生物相容性，但与25~100 μg/mL咪鲜胺和戊唑醇均不具有相容性。多菌灵与EA19喷雾粉和冻干粉按药液体积比6∶4、7∶3、8∶2复配时对禾谷镰孢菌和亚洲镰孢菌的联合毒力较大，各体积比下的最大毒性比率为1.15~1.36。EC50 剂量的多菌灵与2种EA19菌粉按不同体积比复配后对室内离体麦穗赤霉病防效为47.91%~73.50%。田间试验中，EA19冻干粉与多菌灵联合施用，可使多菌灵在减量30%的情况下，对小麦赤霉病的防效（53.76%）、小麦籽粒中脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素含量（0.50 mg/kg）、小麦理论产量（5 994.35 kg/hm²）与全量多菌灵处理无显著差异。综上，贝莱斯芽孢杆菌EA19与多菌灵在小麦赤霉病的防治中具有协同效果，二者复配可减少多菌灵的用量。

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25. 粳稻种质苗期耐盐性综合评价与全基因组关联分析

冯培媛, 董悦, 焦紫岚, 陈敏, 孔维儒, 冉杰, 李培富, 田蕾

河南农业科学 2024, 53 (7): 1-9. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.001

摘要（272）

PDF （3135KB）（201）

为了解析盐胁迫下粳稻种质苗期Na⁺、K⁺分布特征，筛选耐盐优异种质，发掘离子平衡相关位点，以181份粳稻种质为试验材料，测定耐盐级别（STS）、地上部Na⁺含量（SNC）、地上部K⁺含量（SKC）、根系Na⁺含量（RNC）、根系K⁺含量（RKC），计算地上部Na⁺/K⁺（SNK）、根系Na⁺/K⁺（RNK）及耐盐性综合评价值（D），并进行全基因组关联分析。结果表明，STS、SNC、RNC、SKC、RKC、SNK、RNK 7个指标表现出丰富的变异，变异系数介于23.7%~70.5%；相关性分析表明，SNC与RNC、SNK、RNK呈极显著正相关，RNC与SNK、RNK呈极显著正相关，SKC与RKC呈显著正相关，与SNK呈极显著负相关；通过主成分分析共提取到4个主成分，累计贡献率89.545%；参照D值筛选到Bertone、Cigalon、Banat2951、早糯稻和沈农2号5份耐盐种质，加合1号、越光、幸实、山福利亚和千重浪为盐敏感种质。共检测到16个InDel位点，32个等位变异，贡献率为10.82%~20.57%。其中，与RNC显著关联的InDel位点有9个，分布于水稻第1、4、6、8、9、11号染色体上；与RNK显著关联的InDel位点有7个，位于水稻第4、5、6、7、9、10号染色体上，贡献率为11.04%~18.79%。等位变异6IM20.68Mb-2在以上2个指标中被同时检测到。与RNK显著关联的InDel位点9IM20.21Mb表现为3个单倍型，Hap1的RNK显著低于Hap2和Hap3，是1个耐盐优异单倍型。

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26. 不同基因型玉米间作对气孔特征和产量的影响

李方杰, 常志杰, 史大坤, 卫晓轶, 魏锋, 洪德峰, 马俊峰, 郑秋道

河南农业科学 2024, 53 (8): 21-29. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.003

摘要（268）

PDF （4751KB）（174）

以4个玉米品种［伟育618（WY618）、MY73、豫单9953（YD9953）和郑单958（ZD958）］为材料，设置4个品种单作和3个间作处理，研究不同基因型玉米间作对玉米叶片气孔特征、空间布局和产量的影响，以期从气孔的角度为不同基因型玉米间作提高产量提供理论依据。结果表明，不同基因型玉米间作能够提高产量，其中，在WY618与MY73间作和WY618与ZD958间作中，WY618间作产量比WY618单作分别显著增加9.41%和12.94%；WY618与MY73间作和WY618与ZD958间作中均是WY618更具有产量优势，WY618与ZD958间作的土地当量比为1.08，间作优势最明显，WY618与MY73间作次之；玉米间作能够提高叶片近轴面和远轴面气孔密度、长度、宽度、周长、面积和形状指数，并且使气孔空间布局更加规则合理；叶片远轴面气孔密度、宽度和面积与产量均存在显著正相关关系。综上，不同基因型玉米间作可以改善叶片气孔特征和空间布局，利于产量提高。

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27. 猪流行性腹泻病毒基因组和诊断方法研究进展

张玉杨

河南农业科学 2024, 53 (10): 12-20. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.002

摘要（267）

PDF （1787KB）（117）

猪流行性腹泻病毒（Porcine epidemic diarrhea virus，PEDV）引起的猪流行性腹泻（Porcine epidemic diarrhea，PED），是一种急性、高度接触性、高发病率和高致死率的猪肠道传染病，给全球养猪业造成了巨大的经济损失。深入了解PEDV的基因组结构和功能是研制高效安全疫苗的关键。通过解析PEDV的基因组结构、编码的蛋白质以及其与宿主细胞的相互作用，研究人员可以设计出更具针对性的疫苗候选物。诊断技术的进步对于PED的早期诊断及免疫后应答水平监测和评估至关重要。因此，综述了PEDV的基因组结构与功能（包括S、E、M、N、辅助蛋白和非结构蛋白）、血清学以及分子诊断方法［如酶联免疫吸附试验（ELISA）、聚合酶链式反应（PCR）、环介导等温扩增（LAMP）、病毒中和（VN）和间接免疫荧光测定（IFA）、免疫层析试验（ICA）、荧光微球免疫测定（FMIA）、序列测定和聚类规则间隔短回文重复序列（CRISPR）-CRISPR相关蛋白（Cas）］的最新进展，旨在为建立快速有效的PEDV检测方法提供思路，并为临床上有效防控PED提供参考。

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28. 玉米单倍体自然加倍的细胞学研究

张利华, 刘小慢, 马苗苗, 李星星, 张琪凡, 郑斌瑞, 刘宗华, 宋允允, 李浩川

河南农业科学 2024, 53 (10): 21-27. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.10.003

摘要（260）

PDF （3281KB）（141）

以高自然加倍材料RL36及其单倍体（H-RL36）和低自然加倍材料L119A的单倍体（H-L119A）为试验材料，观察其花粉活力和花药形态，检测不同生育时期营养器官以及生殖器官的细胞倍性，同时观察减数分裂时期染色体行为，以探索单倍体自然加倍产生可育配子的原因，剖析潜在的细胞学机制，为单倍体自然加倍的生物学相关研究提供理论支撑。结果表明，高自然加倍单倍体材料H-RL36具有圆形饱满可育的花粉粒，花药组织发育正常，而低自然加倍单倍体材料H-L119A花药内无活性的花粉且形态异常，花药组织皱缩，表现出不育。倍性检测发现，不同生育时期2个单倍体材料的叶片细胞染色体数均未发生加倍，H-RL36雄穗在小喇叭口期存在二倍化细胞和少数四倍体细胞，而H-L119A细胞未出现二倍化现象。利用DAPI（4，6-二脒基-2-苯基吲哚）染色观察花粉母细胞染色体分离行为发现，在第1次减数分裂后期，H-RL36多数细胞染色体偏向一极分离，之后进行正常的第2次减数分裂，产生染色体数目正常的配子，进而产生可育花粉；而H-L119A细胞内染色体不均等分离，产生染色体数目异常的不可育配子，最终退化。减数分裂过程中染色体的偏分离可能导致单倍体自然加倍的产生，且单倍体生殖细胞与体细胞的加倍是2个相互独立的过程。

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29. 贵州光枝勾儿茶内生真菌Diaporthe sp.代谢产物分离鉴定及其抑菌活性研究

陶小艳, 张涛, 周思旋, 唐远江, 卢昱希, 青成欣, 史开志, 赵宇, 杨粤黔

河南农业科学 2024, 53 (7): 142-148. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.016

摘要（251）

PDF （1467KB）（168）

为探究黔产苗药光枝勾儿茶中1株具有抗菌活性的内生真菌Diaporthe sp.QX4G6代谢产物的化学成分，并从中筛选抑菌活性化合物，经对菌株Diaporthe sp.QX4G6扩大培养后，利用多种分离方法对代谢产物进行分离纯化，结合光谱技术与文献报道鉴定其结构；以微量肉汤二倍稀释法和平板涂布法分别测定单体化合物对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌活性。结果表明，从Diaporthe sp.QX4G6菌株代谢产物中分离纯化得到4个单体化合物，经核磁共振和质谱分析，分别鉴定为邻苯二甲酸二丁酯（化合物1）、1-［（12E，16E）-12，16-二十碳二烯酰基］-2-［（E，E）-7，10-十八碳二烯酰基］-3-硬脂酰基甘油化合物（2）、3-（4-甲苯氧基）-丙酸（化合物3）、酪醇（化合物4）。抑菌试验结果显示，化合物1—3对大肠杆菌和沙门氏菌均表现出一定的抑制活性，相同条件下对沙门氏菌的抑制作用较强；其中化合物3的抑菌活性最强，对2株细菌的最小抑菌浓度（MIC）分别为7.81 μg/mL和3.91 μg/mL，最小杀菌浓度（MBC）分别为15.63 μg/mL和7.81 μg/mL。综上，4个化合物均为首次从茎点霉属（Diaporthe sp.）内生真菌代谢产物中分离得到，其中3个化合物在体外对大肠杆菌和沙门氏菌具有一定的抑菌作用，为进一步开发利用光枝勾儿茶内生真菌代谢产物提供科学依据。

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30. 河南省夏玉米花期高温热害时空分布特征

李志, 路浩冉, 杨官官, 李鸿萍, 王群, 李潮海, 周国涛, 卢春光, 张永恩

河南农业科学 2024, 53 (7): 10-20. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.002

摘要（248）

PDF （8149KB）（181）

基于1957—2022年河南省109个县（区）气象站的逐日气象数据，计算夏玉米花期日最高气温≥35 ℃持续天数及累计天数，从连续型高温热害与非连续型高温热害2个方面分析河南省夏玉米花期高温热害的发生频率和时空分布特征，以期为河南省夏玉米生产上的抗灾避灾提供科学依据。结果表明，在时间分布上，1957—2022年，河南省夏玉米花期高温热害发生频率呈现出先降低后增加的趋势，在2010年以后，高温热害呈现频发趋势，且连续型高温热害的发生频率更高。高温热害发生频率较高的时间为1960年代和2010年以后，且1960年代以中度和重度高温热害为主，2010年以后以轻度和中度高温热害为主。在空间分布上，河南省夏玉米花期高温热害发生频率呈现出豫东、豫南地区较高，豫西、豫北较低的特征。高温热害高风险地区分布于南阳市南部、驻马店市、周口市和商丘市东部，低风险地区分布于安阳市、濮阳市和鹤壁市。在高温热害类型上，商丘市南部更容易发生连续型高温热害；漯河市和周口市更容易发生非连续型轻度高温热害，南阳市南部更容易发生非连续型中度和重度高温热害，驻马店市南部更容易发生非连续型重度高温热害。

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31. 不同产地雪茄烟叶叶际可培养微生物分离、鉴定及功能研究

司洪阳, 阳苇丽, 崔冰, 来苗, 赵铭钦

河南农业科学 2024, 53 (9): 37-45. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.09.004

摘要（246）

PDF （3022KB）（134）

为了明确我国雪茄烟叶叶际可培养微生物种类及功能，以海南省五指山市海烟103和四川省达州市川雪一号经晾制后的雪茄烟叶为试验材料，通过传统的分离纯化方法对雪茄烟叶叶际可培养微生物进行分离，并进行分子鉴定；同时，对所分离微生物的产酶和产香能力进行研究。结果表明，从海烟103和川雪一号雪茄烟叶中共分离到52株不同的细菌，这些细菌来自5个不同的科，分别是芽孢杆菌科（Bacillaceae）、动球菌科（Planococcaceae）、欧文菌科（Erwiniaceae）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）和莫拉菌科（Moraxellaceae）。两地雪茄烟叶中的优势菌均为芽孢杆菌科细菌，其中，从海南雪茄烟叶中分离的枯草芽孢杆菌E-11的蛋白酶和果胶酶活性最高，分别为85.02 U/mL和256.71 U/mL。此外，还分离到4株酵母菌，均来自海南烟叶，包括1株毕赤酵母属（Pichia）、1株胶红酵母属（Rhodotorula）、2株德巴利酵母属（Debaryomyces），这些酵母菌不具备产生胞外蛋白酶、果胶酶能力，分离到的毕赤酵母J-2可以代谢产生具有玫瑰花香的2-苯乙醇，在发酵72 h时2-苯乙醇产量最高，为333.81 mg/L。综上，雪茄烟叶中含有丰富的可培养微生物资源，从海烟103中分离的枯草芽孢杆菌E-11和毕赤酵母J-2在降解烟叶大分子物质、增加烟叶香气物质含量方面具有较好的应用前景。

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32. 山西太行山蝽类昆虫多样性及垂直分布研究

陈静, 张振华, 魏久锋, 赵清, 张虎芳

河南农业科学 2024, 53 (12): 110-118. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.011

摘要（245）

PDF （2599KB）（124）

为明确山西太行山蝽类昆虫的物种多样性和分布特点，分别于2022年和2023年的6－9月在该地区开展蝽类昆虫多样性调查和垂直分布分析。结果表明，2022年和2023年6－9月共采集到蝽类昆虫6 103头，隶属于25科41亚科110属共计189种。不同海拔梯度下的蝽类昆虫优势类群不同，海拔段Ⅱ（770~1 140 m）、海拔段Ⅲ（1 140~1 510 m）、海拔段Ⅴ（1 880~2 250 m）的优势类群均为盲蝽科，海拔段Ⅰ（400~770 m）的优势类群是蝽科，海拔段Ⅳ（1 510~1 880 m）的优势类群是龟蝽科；海拔对山西太行山蝽类昆虫物种个体数、物种数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数有显著影响，对Margalef丰富度指数和Simpson优势度指数无显著影响；不同海拔间蝽类昆虫物种组成相似性较低，相似性系数为0.040 8~0.147 5，以海拔段Ⅱ和海拔段Ⅲ蝽类昆虫较为相似；对山西太行山蝽类昆虫物种数影响最大的环境因子为采集地最热季度的降水量（BIO18），相关系数为0.238（P<0.05），对山西太行山蝽类昆虫个体数影响最大的环境因子为采集地的年降水量（BIO12），相关系数为0.263（P<0.05）。综上，山西太行山地区生态环境多样，蝽类昆虫资源丰富，低海拔和高海拔区间蝽类昆虫物种丰富度较低，中海拔区间的蝽类昆虫物种丰富，垂直分布格局为单峰格局。

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33. 河南省联合体试验小麦品种综合性状分析与评价

张会芳, 燕照玲, 刘海礁, 段俊枝, 陈海燕, 郭燕, 王楠, 杨翠苹, 齐红志

河南农业科学 2024, 53 (7): 35-43. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.005

摘要（241）

PDF （1254KB）（250）

主要农作物品种审定联合体试验是当前我国农业形势下拓宽作物品种审定试验渠道重点推进的新措施，为深入了解河南省小麦联合体试验容量、掌握其品种农艺性状和品质性状概况，以近3 a（2021—2023年）河南省审定通过的小麦品种为对象，将联合体试验品种与省统一试验品种进行对比分析和评价。结果表明，2021—2023年河南省通过审定的小麦品种合计355个，其中，联合体试验品种187个。联合体试验容量呈上升趋势，品种数量占比由2021年的48.3%上升到2023年的61.2%；试验组别单一，主要为冬水组。冬水组小麦中，申请者独立申请品种时，联合体试验品种中高校和科研院所占比较省统一试验高，个人申请则更倾向于参加省统一试验。联合体试验小麦农艺性状与省统一试验相比差异前期大后期小，7个农艺性状中2021年有5个性状差异显著或极显著、2023年有2个性状差异显著；品质性状差异相对较小，但也表现出前期大后期小的规律，7个品质性状中2021年有2个性状差异显著、2023年均不显著。联合体试验品种的农艺性状、品质性状的变异系数及多样性整体上均大于省统一试验。利用主成分分析将14个农艺性状和品质性状转化为7个主成分，其反映了81.51%的原始信息。基于主成分分析的评价结果表明，综合评价得分排名前50位的品种中，联合体试验小麦品种在其全部品种中占比较小，2021、2023 年分别有5、14 个，分别占当年全部联合体试验品种数量的9.3%、17.9%；省统一试验小麦品种在其全部品种中占比较大，2021、2023年分别有4、5个，分别占当年全部省统一试验品种数量的19.0%、35.7%。综上，河南省小麦联合体试验容量在不断提升，农艺性状和品质性状离散程度较大，品种综合评价得分与省统一试验差距缩小，相关部门未来可根据市场调整优化试验组别，聚焦联合体试验通道问题，推进联合体试验高质量发展。

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34. 酵母发酵烟草花蕾提取物对雪茄烟叶发酵的影响

丁静怡, 余君, 杨春雷, 陈雄, 姚兰

河南农业科学 2024, 53 (7): 168-180. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.019

摘要（240）

PDF （3413KB）（186）

为探究不同酵母液态发酵烟草花蕾水提液对固态发酵后的雪茄烟叶香气的影响，采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对经过毕赤酵母、汉逊酵母、费比恩塞伯德纳氏酵母、德尔布有胞圆酵母和拜耳接合酵母发酵后的花蕾水提液固态发酵雪茄烟叶的香气成分进行分析。结果显示，发酵后检测出58种共有挥发性物质，其中经德尔布有胞圆酵母发酵后的挥发性物质总量最高（1 470.48 μg/g）。气味活性值（OAV）分析结果表明，雪茄烟叶香型呈现花香>烟草香>果香>烘焙香。主成分分析结果显示，各酵母发酵烟草花蕾后的雪茄烟叶关键致香成分累计方差贡献率为71.1%，费比恩塞伯德纳氏酵母与β-环柠檬醛、香叶基丙酮、2-甲氧基-4-乙烯苯酚、苯乙醛、6-甲基-5-庚烯-2-酮、苯乙烯、苯甲醛、4，7，9-巨豆三烯-3-酮a和（+）-柠檬烯等物质联系紧密；拜耳接合酵母与4-羟基-β-二氢大马酮、二氢猕猴桃内酯和苯乙醇这3种物质相关性较大。聚类分析结果表明，德尔布有胞圆酵母和毕赤酵母，汉逊酵母和拜耳接合酵母这2组酵母发酵花蕾水提液后发酵的雪茄烟叶香型相似。综上，经5种酵母发酵烟草花蕾水提液发酵后的雪茄烟叶各具不同的香型，这对国产特色雪茄烟的发展具有重要的意义。

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35. 不同分子质量壳寡糖对干旱胁迫下玉米幼苗生长和生理特性的影响

张乐, 张富国, 靳亚忠, 张亦涛, 张有利

河南农业科学 2024, 53 (12): 10-22. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.12.002

摘要（237）

PDF （4066KB）（154）

在干旱胁迫下，喷施50 mg/L不同分子质量（1 197、1 428、1 990 u）的壳寡糖，探究不同分子质量壳寡糖对玉米幼苗生长和生理特性的影响，为干旱胁迫下不同分子质量壳寡糖在生产中的应用提供理论依据。结果表明，正常水分条件下，喷施壳寡糖能促进玉米幼苗生长。干旱胁迫条件下，喷施壳寡糖能缓解干旱胁迫对玉米幼苗生长的影响。其中，小、中、大分子质量壳寡糖处理株高分别提高8.55%、9.37%、5.80%，茎粗分别增加10.99%、5.23%、1.31%，地上部干质量分别增加28.27%、38.82%、19.83%，地下部干质量分别提高44.44%、39.58%、29.17%，叶面积分别增加43.45%、65.79%、24.51%，根分枝数分别增加114.57%、104.84%、102.33%，叶绿素含量分别增加43.07%、49.42%、36.49%，净光合速率（Pn）分别提高12.70%、22.49%、6.80%，超氧阴离子含量分别减少25.88%、35.74%、21.83%，抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性分别增加18.77%、29.92%、11.43%，谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）活性分别增加23.30%、11.17%、16.51%。总体来看，干旱胁迫条件下喷施小分子质量壳寡糖对地下部生长的促进效果最好，中分子质量壳寡糖对地上部生长的促进效果最好。综合评价结果表明，喷施小分子质量壳寡糖处理综合得分最高，中分子质量壳寡糖处理次之。

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36. 茶树根系发育及生长素对不同氮形态的响应

黄双杰, 李梦真, 罗金蕾, 常亚丽, 张亚丽, 郭桂义

河南农业科学 2024, 53 (7): 54-65. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.007

摘要（235）

PDF （2369KB）（227）

以茶树信阳10号和中茶108为试材，利用水培试验研究了不同氮形态［铵硝比（NH₄⁺∶NO₃^-）分别为4∶0、3∶1和0∶4］下茶树生物量、氮含量、根系发育、生长素含量及其相关基因的表达情况，旨在揭示不同氮形态下茶树根系的发育机制。结果表明，信阳10号在铵硝比3∶1下，根系和地上部干质量最高，根系氮含量最高。与单独供铵（4∶0）相比，信阳10号在铵硝比3∶1时，不定根显著伸长，侧根长和密度无显著变化，根系IAA含量显著增加，叶片IAA含量显著降低。与信阳10号不同，与单独供铵相比，中茶108在铵硝比3∶1下地上部干质量、根系和地上部氮含量显著减少，不定根长增加但差异不显著，侧根长显著伸长，侧根数目和侧根密度显著降低，IAA含量在根系中显著减少，叶片中无显著变化。qRT-PCR结果表明，铵硝比3∶1下，信阳10号根系生长素合成基因CsTSA、CsNIT1，运输基因CsPIN3a、CsPIN3b 和响应基因CsARF3、CsIAA27 表达显著上调；中茶108 根系生长素合成基因CsNIT1、CsNIT2，运输基因CsABCB4和响应基因CsARF1、CsARF3、CsARF5、CsARF6表达显著下调。综上所述，信阳10号和中茶108对不同氮素形态响应存在基因型差异，前者耐NO₃^-，适宜生长在铵硝比3∶1下，后者不耐NO₃^-，适宜生长在纯铵营养条件下；铵硝比3∶1下，生长素向信阳10号根系运输增加和向中茶108根系运输减少，可能是不同茶树根系对氮素形态响应不同的生理机制之一。

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37. 天红2 号苹果花芽分化期枝条和叶片碳水化合物含量和C/N 变化

王金鑫, 贾林光, 邵建柱, 孙建设, 彭建营

河南农业科学 2024, 53 (7): 124-132. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.07.014

摘要（224）

PDF （2132KB）（144）

以天红2号苹果为试材，研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中碳水化合物含量和C/N变化情况。结果表明，稳产期天红2号苹果成花率不受砧木影响。整个花芽分化期，无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上，在同一枝类中，天红2号苹果叶片可溶性糖、蔗糖、果糖和氮含量高于枝条，淀粉含量和C/N低于枝条。嫁接在SH40中间砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片淀粉和果糖含量低于成花率低的中枝叶片，可溶性糖、蔗糖含量和C/N于花芽分化初期至花瓣原基分化期高于中枝叶片，短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条，短枝枝条淀粉含量于花瓣原基分化期前高于中枝枝条；嫁接在八棱海棠乔砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片可溶性糖、淀粉、果糖含量和C/N低于成花率低的中枝叶片，短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条，短枝枝条淀粉含量于转化期低于中枝枝条。说明碳水化合物含量和C/N的高低对苹果成花不起决定性作用。在整个花芽分化期，叶片中可溶性糖含量呈上升趋势，枝条中淀粉含量和C/N呈波动性上升趋势，说明天红2号苹果花芽形态分化需要碳水化合物和C/N的积累。

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38. 145 份玉米自交系茎秆抗倒伏能力的综合评价

张凤启, 张君, 马智艳, 武晓攀, 周庆伟, 穆心愿, 唐保军, 李欣, 夏来坤, 丁勇

河南农业科学 2024, 53 (11): 34-40. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.11.004

摘要（224）

PDF （2064KB）（75）

以国内外的145份玉米自交系为材料，在多个环境下调查株高、穗位高、茎秆穿刺强度、节间长度和节间直径等茎秆抗倒伏相关指标，通过相关性分析、主成分分析、聚类分析等筛选抗倒伏能力强的玉米自交系，为玉米抗倒伏育种提供优异种质资源。结果表明，株高、穗位高、茎秆穿刺强度、节间直径和节间长度在不同自交系间差异极显著；株高遗传力最高，为0.99，其次为穗位高、茎秆穿刺强度，均为0.97。相关性分析结果表明，茎秆穿刺强度与株高呈极显著正相关。主成分分析结果表明，前3个主成分代表了145份玉米自交系5个性状77.02%的信息，其贡献率分别为37.08%、21.94%、18.00%。玉米自交系抗倒伏能力综合评价和聚类分析结果表明，145 份自交系划分为六大类群，筛选出S268、S112、S135、S270等13份抗倒伏能力强的自交系。

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39. 基于机器学习和无人机高光谱遥感的马铃薯SPAD 值估算

陈圯凡, 郭发旭, 冯全

河南农业科学 2024, 53 (8): 133-144. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.08.015

摘要（223）

PDF （4120KB）（236）

为实现大田马铃薯SPAD值的快速、无损检测，采用无人机高光谱成像技术建立马铃薯关键生长时期SPAD值的定量检测模型。在大田条件下获得了马铃薯块茎形成期和彭大期的无人机高光谱影像，并对高光谱数据采用数学变换方法处理；接着，通过竞争性自适应重加权采样（CARS）、无信息变量去除（UVE）和随机蛙跳（RF）算法筛选与SPAD值相关的特征波段；随后，使用偏最小二乘回归（PLSR）、支持向量回归（SVR）和反向传播（BP）3种机器学习算法建立马铃薯SPAD值估算模型。不同算法筛选的特征波段存在差异，CARS算法能有效识别敏感光谱特征，降低特征数量，提升估测精度。基于不同数学变换和特征波段筛选算法建立的马铃薯SPAD值估测模型中，1/R-CARS-SVR模型对马铃薯SPAD值具有较强的估测能力，模型建模集和验证集R²分别为0.88和0.84，RMSE 均为0.39。采用1/R-CARS-SVR模型逐点计算研究区马铃薯SPAD值，绘制了SPAD值反演图，发现块茎膨大期的SPAD值普遍高于块茎形成期。

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40. TaGW2-A1 过表达小麦种质的创制及表型分析

张浩然, 刘晓莹, 周峰龙, 许明晨, 郭争争, 程佳雨, 张坤普, 王道文, 师翠兰

河南农业科学 2025, 54 (1): 1-8. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2025.01.001

摘要（222）

PDF （2844KB）（70）

构建TaGW2-A1基因过表达载体并转化小麦，鉴定并筛选T2纯合株系，通过实时荧光定量PCR和Western blot试验分析TaGW2-A1基因及其编码蛋白质表达情况，结合烟草瞬时表达和细胞组分分离试验进行亚细胞定位分析，并对转基因纯合株系进行表型分析，为深入解析TaGW2调控网络奠定基础，并为小麦高产优质新品种的培育提供基因资源。结果表明，成功构建TaGW2-A1基因过表达载体，转化小麦后获得阳性转基因植株，并在T₂筛选获得纯合转基因株系。TaGW2-A1基因表达水平在转基因纯合株系叶片和籽粒中较高，但仅在籽粒中检测到TaGW2-A1蛋白。亚细胞定位结果表明，TaGW2-A1蛋白主要在细胞质和细胞核中行使功能。表型分析结果表明，TaGW2-A1基因过表达显著降低株高、粒长、粒宽、千粒质量和单株产量，而对穗粒数和籽粒蛋白质含量没有显著影响。

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