河南农业科学

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1. 智慧农业背景下的植物表型组学研究进展

杨文庆, 刘天霞, 唐兴萍, 徐国富, 马喆, 杨贺凯, 吴文斗

河南农业科学 2022, 51 (7): 1-12. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.07.001

摘要（758）

PDF （1262KB）（1243）

我国农业正处于由传统农业转向现代化农业的关键阶段，智慧农业是现代化农业发展的重要体现，是未来农业发展的必然趋势。智慧农业旨在将物联网、人工智能以及大数据等现代信息技术与传统农业深度结合，使农业生产实现智能化、绿色化、标准化、数字化。植物表型组学是研究植物表现型特征的科学，是智慧农业发展的关键技术之一，其通过采集细胞、器官、组织、植株以及群体各层面的表型数据，从海量数据中提取可重复性高、可信度高的重要性状信息，为基因挖掘、作物育种和农业生产过程精准管理提供数据支持和方法支撑。从表型数据采集、分析以及国内外植物表型分析平台建设方面综述了智慧农业背景下植物表型组学的发展现状，概述了植物表型组学研究在智慧农业生产中的应用，最后对植物表型组学未来发展趋势做出展望。

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2. 生态因素影响烟草香味特征的研究进展

刘晶晶, 崔光周, 段旺军, 王卫民, 张力, 贾玮, 许自成, 许嘉阳

河南农业科学 2023, 52 (2): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.02.001

摘要（424）

PDF （1699KB）（897）

香味物质是衡量烟叶质量的重要品质因素，优质烟叶香气风格的形成易受生态因素的制约。对烟草中4种重要的香气前体物进行了介绍，分析了不同香型烟草香味物质含量差异。从非生物因子（光照、温度、降雨量、土壤、海拔）和生物因子（土壤微生物）2个方面综述了不同生态因素对烟草香味物质的影响，并进一步讨论了香味物质与烟草香味特征的关系，总结了香气前体物和生态因素对烟草香味的影响特征。最后对未来研究方向做出了展望，以期为烟草合理化种植和提质增香等方面研究提供新思路。

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3. RSD 防控设施土壤和蔬菜连作障碍机制及应用的研究进展

王广印, 郭卫丽, 陈碧华, 潘飞飞, 黄新琦, 蔡祖聪, 周建华, 顾桂兰

河南农业科学 2023, 52 (1): 1-10. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.01.001

摘要（424）

PDF （1283KB）（714）

强还原土壤灭菌法（Reductive soil disinfestation，RSD）作为一种环境友好型方法，能够杀灭土传病原菌并改善土壤理化性质，已成功用于设施土壤和蔬菜连作障碍防控。为给RSD防控土壤连作障碍的机制与应用研究提供理论参考，综述了RSD防控土壤连作障碍机制研究进展，介绍了近年来RSD在设施土壤与蔬菜生产方面的具体应用，并对今后RSD的研究与应用进行了展望。

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4. bZIP 转录因子提高植物抗逆性研究新进展

郝红燕, 桑慧彤, 吕山花, 樊颖伦, 李海云

河南农业科学 2023, 52 (4): 1-8. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.04.001

摘要（441）

PDF （1297KB）（699）

植物遭遇逆境会受到伤害，利用基因工程技术提高植物抗逆性是一条快捷有效的途径。碱性亮氨酸拉链（bZIP）转录因子是高等植物中数目较多且相对保守的基因家族之一，在植物抵御低温、干旱、盐渍、病虫等生物和非生物胁迫过程中具有重要的调控作用。综述了bZIP转录因子的结构、分类及其提高植物抗非生物胁迫（干旱、高温、低温、高盐、营养缺乏等）和生物胁迫的研究新进展，为bZIP 转录因子的应用及植物抗逆遗传改良提供参考。

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5. 水稻产量构成因素QTL 精细定位的研究进展

白天亮, 李杰, 冉杰, 杨辉, 乔承彬, 李培富, 田蕾

河南农业科学 2022, 51 (8): 1-8. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.08.001

摘要（549）

PDF （1301KB）（660）

水稻是世界上重要的粮食作物之一，其产量在全球粮食安全中发挥着重要作用。产量构成因素是水稻增产的关键因素，为多基因控制的复杂数量性状，挖掘有利的产量基因对水稻高产具有重要意义。QTL定位是作物农艺性状优异基因挖掘的重要方法。阐述了QTL精细定位策略与群体选择，综述了水稻产量构成因素穗数、穗粒数、粒质量QTL精细定位、图位克隆和功能分析的研究进展，并提出合理利用水稻产量构成因素基因的育种策略，为水稻产量性状优异基因克隆和遗传机制解析提供理论依据。

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6. 谷子品质性状研究进展

李君霞, 马小倩, 代书桃, 秦娜, 宋迎辉, 朱灿灿, 刘海霞, 金松灿

河南农业科学 2023, 52 (9): 14-23. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.09.002

摘要（248）

PDF （1347KB）（655）

谷子是我国重要的杂粮作物，富含蛋白质、脂肪、糖类、膳食纤维以及丰富的人体所必需的微量元素，营养价值极高。从外观品质、蒸煮食味品质、营养品质和加工品质等方面综述了谷子品质性状的研究进展，分析了目前谷子品质研究中存在的问题，并对未来品质研究前景进行了展望。

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7. 地下滴灌土壤水分运移与分布研究进展

王东博, 钱智勇, 王东, 黄国亮, 杨振杰, 张毅杰

河南农业科学 2023, 52 (12): 1-13. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.12.001

摘要（348）

PDF （1989KB）（579）

地下滴灌条件下土壤水分运移与分布规律一直是学术界追踪的热点课题。为明确地下滴灌条件下土壤水分运移与分布影响因素的研究进展，总体概览了地下滴灌技术的基本原理、主要特点以及发展历程，系统阐述了不同地下滴灌方式下土壤水分运移与分布研究方法及结论，并介绍数值仿真技术在土壤水分分布规律研究中的应用现状，综合分析了地下滴灌条件下影响土壤水分运移与分布的关键因素，总结了当前研究现状与发展瓶颈，并对未来研究方向进行展望，以期为后续深入研究和提高灌溉水分利用率提供理论参考。

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8. 花期高温对玉米的影响研究进展

王会涛, 袁刘正, 柳家友, 王会强, 朱世蝶, 袁曼曼, 王秋岭

河南农业科学 2022, 51 (9): 1-9. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.09.001

摘要（308）

PDF （1281KB）（565）

花期高温不仅使玉米减产，而且降低籽粒品质，给玉米生产带来重大影响。综述了花期高温对玉米生理生化特性、穗发育、产量、籽粒品质的影响，并阐述了花期高温胁迫下玉米耐热相关基因研究进展，为玉米耐高温研究提供理论依据。

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9. 轻量型Yolov7-TSA 网络在茶叶病害检测识别中的研究与应用

李伟豪, 詹炜, 周婉, 韩涛, 王佩文, 刘虎, 熊梦园, 孙泳,

河南农业科学 2023, 52 (5): 162-169. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.019

摘要（304）

PDF （3989KB）（544）

针对现有茶叶病害识别方法准确率低、模型运行速度慢和缺乏检测功能等问题，提出一种新的Yolov7-TSA（Yolov7-Tiny-SiLU-Attention）轻量型网络架构对茶叶病害检测和分类。将Yolov7-T网络中的LeakReLU激活函数替换为SiLU激活函数，以提升检测精度，并防止过拟合。同时，通过融合坐标注意力机制进一步提升对目标轮廓和空间位置的特征感知能力。在含8种茶叶病害（含健康茶叶）的数据集上试验。结果表明，Yolov7-TSA网络对茶叶病害的识别准确率达到了94.2%，与Yolov7-T、Yolov7网络相比，分别提升了3.2、1.2个百分点。另外，Yolov7-TSA网络在参数量、浮点运算数、模型大小和单张图片推理时间方面表现出了显著的效果，与Yolov7网络相比，其分别降低了83%、87%、83%和34%。该网络模型实现了对茶叶病害的检测与分类，同时平衡了识别准确率和实时性能。

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10. 非生物胁迫因素对小麦光合作用的影响研究进展

方宇辉, 华夏, 韩留鹏, 赵明忠, 齐学礼, 董海滨, 胡琳

河南农业科学 2023, 52 (10): 1-13. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.10.001

摘要（380）

PDF （1331KB）（539）

光合作用是小麦生长发育的能量来源和物质基础，对小麦产量的形成有至关重要的作用。近年来，气候异常现象频繁发生，高温、低温、干旱、渍水、盐碱、强光、弱光等成为影响小麦光合作用的主要因素。综述了温度、水分、盐碱和光照强度等非生物胁迫对小麦光合作用的影响研究进展，提出了该研究领域存在的问题，并对未来研究方向进行了展望，为小麦高光效育种和栽培管理提供理论参考。

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11. 基于对比学习的多肉植物分类识别方法研究

封雨欣, 梁少华, 童浩

河南农业科学 2023, 52 (7): 154-162. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.07.016

摘要（208）

PDF （3327KB）（534）

针对多肉植物种类多，类内差异大、类间差异小，数据难收集，导致传统分类算法不能有效解决多肉植物图像分类的问题，提出一种基于对比学习的多肉植物图像分类网络CL_ConvNeXt。该网络以ConvNeXt为基础结构引入对比学习思想，在网络中间层添加非线性投影层（Projection head）作为辅助分类器来帮助模型对浅层网络进行特征提取；在一个批处理中通过数据增强来构造正样本，将剩余样本看作负样本；将交叉熵损失函数和对比损失函数进行加权计算，重新设计新的损失函数计算方法，实现单阶段模型训练。训练时采用迁移学习将预训练权重迁移到模型中来提高模型训练时的收敛速度，通过优化各种策略和参数来进一步提升模型的识别准确率。结果表明，在自制的190类多肉植物数据集中，在使用相同训练策略和环境配置的情况下，最终模型CL_ConvNeXt对多肉植物图像分类识别准确率达到了91.79%，较原ConvNeXt模型结构的识别准确率提升了12.24个百分点，对解决多肉植物图像分类识别问题有较好的效果。

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12. 20 个马铃薯品种品质比较与综合评价

张帆, 李源, 陈梦茹, 邢英英, 王秀康

河南农业科学 2022, 51 (8): 28-36. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.08.004

摘要（1575）

PDF （1368KB）（534）

对20个马铃薯品种的单株块茎产量、淀粉含量、还原糖含量、可溶性糖含量、维生素C含量、蛋白质含量进行分析，并结合主成分分析、隶属函数法、系统聚类分析对马铃薯块茎的品质进行了综合评价，以期筛选出适宜在榆林市种植的适用于不同加工用途且品质优良的马铃薯品种。结果表明，不同马铃薯品种间各品质指标存在很大差异，单株块茎产量、淀粉含量、还原糖含量、可溶性糖含量、维生素C含量和蛋白质含量的变异系数分别为46.76%、50.07%、50.66%、64.79%、33.72%和68.10%。陇薯11号的单株块茎产量与淀粉含量最高，LZ112的还原糖含量最高，陇薯9号的可溶性糖含量最高，老红皮的维生素C含量和蛋白质含量最高。主成分分析结果表明，供试20个马铃薯品种的品质指标可以用4个主成分来表示（方差累积贡献率达90.448%），各成分代表性指标分别为蛋白质含量、淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量。进一步采用隶属函数法和系统聚类分析对马铃薯品质进行综合评价，共筛选出7个品质较优的马铃薯品种，占供试品种的35.0%。其中，1种（定薯3号）可作为菜用和淀粉加工的兼用种质，1种（甘引薯1号）可作为全粉加工和油炸食品加工的兼用种质，1种（陇薯11号）可作为大规模推广种植后用于淀粉加工的种质，2种（L08104-12和费乌瑞它）可作为全粉加工的种质，2种（冀张薯12号和陇薯9号）可作为油炸类食品加工的种质。

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13. 硒对植物的毒害作用研究进展

梁郅哲, 司振兴, 牛慧伟, 许自成, 贾玮, 许嘉阳

河南农业科学 2022, 51 (6): 13-21. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.06.002

摘要（451）

PDF （1322KB）（530）

不同浓度的硒对植物生长有截然不同的作用，低浓度硒有益于植物生长，高浓度硒对大部分植物有毒害作用。随着人类对环境硒污染认识的加深，土壤硒污染及作物硒毒害等问题逐渐得到重视，这推动了对硒在植物中的吸收、积累及代谢调控的研究。总结了植物硒毒害方面的研究进展，包括土壤中硒的分布特征，不同植物硒毒害的阈值、表现特征以及毒害机制和抵抗毒害机制，并在此基础上提出未来硒毒害研究难点，为硒的合理利用提供参考。

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14. 我国保护性耕作的研究进展

秦猛, 董全中, 薛红, 张明明, 李微微, 宋欢, 翟玲侠

河南农业科学 2023, 52 (7): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.07.001

摘要（618）

PDF （1252KB）（513）

保护性耕作是通过少耕、免耕以及地表覆盖秸秆等措施，减少农田水土流失，保护农田生态环境，获得生态、经济和社会效益协调发展的环境友好型耕作模式。为减少土壤侵蚀、荒漠化以及盐碱化等导致的耕地退化，土壤管理方式需要由传统的耕作转向保护性耕作，以保护土壤环境、稳粮增收。介绍了保护性耕作对农业可持续发展的重要性，系统阐述了保护性耕作的发展现状，分析了未来保护性耕作的发展重点与难点，并对保护性耕作未来的发展方向进行展望，为健全保护性耕作发展体系提供参考。

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15. 仔猪产肠毒素大肠杆菌疫苗的研究进展

吕林芬, 庞胜美, 李保良, 梁雨萱, 段强德

河南农业科学 2023, 52 (5): 1-8. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.001

摘要（220）

PDF （1262KB）（503）

仔猪腹泻仍然是困扰世界养猪业的重要疾病之一，产肠毒素大肠杆菌（ETEC）是引起仔猪腹泻的重要病原菌。在饲料中添加抗生素、喂服特异性抗体、膳食调节、利用遗传育种选育等多种方法被用来预防和治疗ETEC引起的感染。相比其他预防措施，疫苗接种是防制ETEC引起仔猪腹泻的最经济和最有效的手段。就目前猪用ETEC疫苗的最新研究进展进行综述，并分析了ETEC疫苗研究中面临的挑战，提出了高效疫苗的研究策略，旨在为ETEC新型、安全、高效和广谱疫苗的研发提供依据。

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16. 猪流行性腹泻疫苗研究进展

梁雨萱, 庞胜美, 刘梅, 王龙龙, 段强德

河南农业科学 2023, 52 (8): 1-10. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.08.001

摘要（330）

PDF （1511KB）（462）

猪流行性腹泻（Porcine epidemic diarrhea，PED）是一种由猪流行性腹泻病毒（Porcine epidemic diarrhea virus，PEDV）引起的一种猪急性、高度接触性的肠道传染病，由于其高发病率和高致死率，给全球养猪业造成了巨大的经济损失。接种疫苗是当前预防PED最经济和有效的措施，但由于PEDV变异株的不断出现，疫苗的免疫保护效果不佳。因此，急需研发更加安全、高效的疫苗来预防PED。综述了PEDV的病原学特性、致病机制以及PEDV疫苗研究的最新进展，并对PEDV新型高效疫苗的研究策略进行展望，以期为临床上有效防控PED提供参考。

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17. 不同产地雪茄烟叶的风味特征和微生物群落分析

郑天飞, 张倩颖, 李东亮, 张娟, 堵国成

河南农业科学 2022, 51 (8): 45-54. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.08.006

摘要（307）

PDF （9093KB）（446）

以多米尼加、印尼和美国3个雪茄烟叶产地的24份雪茄烟叶样品为材料，通过感官评吸评价雪茄烟叶的风味特征，并采用微生物高通量测序技术测定雪茄烟叶的微生物群落，分析不同产地雪茄烟叶的风味和微生物群落组成差异，解析微生物群落与雪茄烟叶风味特征之间的联系，明确雪茄烟叶中的关键微生物，为国产雪茄工业的原料利用、产品开发和应用创新奠定基础。结果表明，多米尼加的雪茄烟叶具有坚果香、豆香、木香、焦甜香、烘烤香和干草香等风味；印尼雪茄烟叶具有较高的蜜甜香和酸香，但也有较多杂气；美国雪茄烟叶风味和杂气均不突出。3 个产地雪茄烟叶中优势细菌属为Staphylococcus、Pseudomonas 和Sphingomonas，优势真菌属为Aspergillus、Sampaiozyma 和Alternaria。不同产地雪茄烟叶中微生物群落具有显著差异，其中细菌群落的差异显著大于真菌群落。通过关联网络分析发现，细菌Staphylococcus、Corynebacterium_1、Tetragenococcus 和Atopostipes 等与雪茄烟叶的风味特征关系密切，与真菌群落相比，细菌群落与雪茄烟叶风味特征之间的联系更加密切，对雪茄烟叶的风味形成具有重要的贡献。

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18. 基于水稻三维模型的表型参数提取及生物量估测

程志强, 方圣辉

河南农业科学 2023, 52 (7): 144-153. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.07.015

摘要（1123）

PDF （6848KB）（441）

基于二维图像的水稻表型检测方法缺乏空间维度信息，难以提取全面的水稻表型参数，因此建立水稻三维模型进而提取全面的水稻表型参数具有重要意义。体积是指示水稻生长状况的重要参数，如何在不破坏水稻植株的前提下获取水稻体积参数是当下研究中仍有待解决的问题。基于上述考虑，提出一种基于水稻三维模型的表型参数提取及生物量估测方法，实现在不破坏水稻植株的前提下提取水稻体积参数并估测水稻生物量。以盆栽水稻为对象，首先利用Alpha-shape算法重建其三维模型，然后提取并评估水稻株高、茎粗、植被覆盖度、体积参数，并基于体积参数估测水稻生物量。结果表明，空间雕刻方法可以重建高精度的水稻三维模型，并准确测算水稻表型参数及生物量，其中水稻株高、茎粗、单株植被覆盖度均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）分别为63.27 mm、4.01 mm、5.04%和7.15%、14.91%、12.59%，水稻生物量RMSE 和MAPE 分别为62.44 g、19.25%，均优于现有三维重建软件的测算结果。

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19. 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

河南农业科学 2024, 53 (2): 118-127. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.013

摘要（232）

PDF （3922KB）（440）

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。

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20. 荧光标记技术在新型农用化合物创制中的应用现状及进展

文鼎, 张亚, 刘双清, 王翀, 廖晓兰

河南农业科学 2023, 52 (9): 1-13. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.09.001

摘要（250）

PDF （1591KB）（423）

荧光标记技术广泛应用于现代社会的各个方面，但其在农用化合物创制领域的应用鲜见综述。基于近10 a国内外农用化合物创制领域的荧光标记技术相关文献，系统总结了荧光标记技术中荧光染料的种类，综合介绍了荧光探针技术和免疫荧光技术在新型农用化合物创制领域的应用现状及进展，分析了目前荧光标记技术在新型农用化合物创制领域存在的局限与不足，并对未来荧光标记技术的发展趋势进行了展望。

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21. 酶的理性设计在作物育种中的应用进展与前景展望

王东辉, 王奥轩, 何长海, 刘志豪, 石永春, 王燃, 王潇然

河南农业科学 2024, 53 (5): 1-9. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.05.001

摘要（303）

PDF （1812KB）（415）

优良种质资源是粮食安全的重要保证，传统育种技术存在周期长、工作量庞大等问题。随着生物学与计算机技术的深度融合，针对作物关键基因进行定向优化的酶的理性设计，为更大限度挖掘优质基因资源奠定了基础，进一步与基因编辑及转基因技术相结合，成为分子育种技术探索中的重要方向之一。阐述了分子对接、分子动力学模拟、结合自由能评价等酶的理性设计常用方法，综述了酶的理性设计在提高作物品质、抗逆性和生物量方面的应用进展，并对未来的前景进行展望，以期为作物育种新技术的开发和利用提供参考。

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22. 温度和含水率对烟叶热物理特性的影响及其预测模型建立

陈家鼎, 何蓉, 肖庆礼, 袁明, 谭奇忠, 彭奎, 魏硕, 李生春

河南农业科学 2023, 52 (6): 172-180. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.06.018

摘要（1080）

PDF （3074KB）（415）

为全面了解烟叶不同组分的热物理特性，为烘烤、回潮和复烤等热加工工艺设计提供参考，采用热探针法分别测定10~70℃、含水率5%~30%的烤后烟叶叶片及主脉热扩散系数、导热系数、比热容，并分析变化规律，借助MATLAB软件以指数函数形式拟合温度、含水率与烟叶热物理特性参数值之间的相关性，构建烟叶热物理特性参数的经验数学模型，并通过试验进行验证。结果显示：（1）叶片和主脉的密度随含水率的增大而增大，含水率在5%~30% 时，叶片密度为562.79~684.84 kg/m³，主脉密度为908.83~1 045.51 kg/m³；（2）温度和含水率的提高都会使叶片和主脉热扩散系数增大，且含水率贡献率更大，叶片热扩散系数为0.092 33~0.219 00 mm²/s，主脉热扩散系数为0.088 67~0.149 00 mm²/s；（3）叶片和主脉导热系数随温度和含水率的增大而增大，叶片导热系数为0.088 13~0.435 37 W（/m·K），主脉导热系数为0.160 70~0.388 83 W（/m·K）；（4）叶片和主脉比热容主要与含水率呈正相关，叶片比热容为1 520.623 44~3 123.569 52 J（/kg·K），主脉比热容为1 618.828 08~2 563.703 20 J（/kg·K）；（5）对拟合经验模型进行验证，决定系数（R²）介于0.93~0.99。综上，叶片和主脉的热物理特性差异较大，拟合的指数函数可以作为计算叶片和主脉对应热物理特性参数的经验数学模型。

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23. 基于改进残差网络的苹果叶片病害识别研究

陈聪, 于啸, 宫琪

河南农业科学 2023, 52 (4): 152-161. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.04.018

摘要（1079）

PDF （5367KB）（409）

苹果叶片病害形态相似、斑点大小不同，依靠人工和农业专家识别的传统方式效率较低。为此提出一种基于改进残差网络的苹果病害识别模型REP-ResNet。该模型在基准模型ResNet-50的基础上通过采用批标准化、激活函数、卷积层的残差结构顺序，加入通道注意力机制和并行卷积的方式进行改进。训练过程中，将公开数据集PlantVillage预训练的模型权重参数迁移至上述网络模型中重新训练，达到加快网络的收敛速度和提高模型识别能力的目的。采用数据扩充的方式解决训练过程中样本不均的问题。结果表明，REP-ResNet模型与基准网络模型相比识别准确率提高2.41个百分点。模型使用迁移学习的方式进行训练，在复杂背景下的苹果叶片病害识别中准确率达到97.69%，与传统卷积神经网络相比识别效果有较大提高。

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24. 黑足厚缘肖叶甲的生物学特性及其在藤茶上的发生

张萌萌, 李莉, 陈琴, 陈明秀, 韦云, 余正文

河南农业科学 2023, 52 (2): 94-102. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.02.011

摘要（248）

PDF （5654KB）（406）

针对新型代茶植物藤茶上肖叶甲类昆虫暴发性危害的现象，拟通过野外调查和室内饲养观察明确其具体种类及危害风险性。经形态学和解剖学观察鉴定，该昆虫为黑足厚缘肖叶甲（Aoria nigripes），隶属于鞘翅目、叶甲总科、肖叶甲科、厚缘肖叶甲属，目前仅在葡萄属和地锦属植物上有零星发生。该叶甲在贵州1 a发生1代，成虫盛发期为6—7月；成虫取食叶片和嫩梢，取食处呈条形孔洞，活动力强，善飞行，具假死性；雌成虫可多次产卵，单雌产卵量为34.50粒；幼虫爬行能力弱，主要取食藤茶根部呈隧道状。

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25. 辣椒WOX 转录因子家族的鉴定、进化与表达分析

张烨达, 王星, 王丽萍, 佟静, 武占会, 高彦魁

河南农业科学 2023, 52 (5): 130-141. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.015

摘要（267）

PDF （5175KB）（405）

WUSCHEL（WUS）相关的同源异型盒（WOX）转录因子家族是一类植物特异性转录因子，维系植物干细胞动态平衡、茎尖分生组织形成、胚胎发育等重要生命活动。利用生物信息学方法，在遵辣1号辣椒中鉴定到10个WOX基因，命名为CaWUS—CaWOX13。CaWOXs不均等地分布在5条染色体上，被分为3个支系，亚细胞预测全部定位在细胞核上。不同支系间基因数目差异较大，同一支系的成员具有相似的基因结构和保守基序。CaWOX家族启动子包含14种有关植物生长发育、激素调控和逆境胁迫的作用元件，分布最广的为茉莉酸甲酯应答元件（MeJA responsiveness）。CaWOX家族内没有发现串联重复和大片段复制，但和拟南芥、番茄存在共线性关系。CaWUS作为关键蛋白，在蛋白质互作网络中承担枢纽作用。CaWOXs的基因表达量具有显著的差异性，部分基因在根、茎以及果实发育过程中具有重要的调控作用。

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26. 不同品种公猪的精液品质及受精能力分析

杨锁州, 王文文, 王丹, 宁超, 王杨, 李倩, 董立才, 公维龙, 李鑫, 唐辉

河南农业科学 2023, 52 (4): 137-142. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.04.016

摘要（287）

PDF （1208KB）（398）

为分析不同品种公猪精液品质及受精能力的差异，测定临沂某猪场的沂蒙黑猪、江泉黑猪和杜洛克3个品种12~36月龄公猪精液品质及受精能力的各项指标。采用单因素方差分析和多重比较方法，比较不同品种各项指标均数的差异性，校正品种效应后，计算各项指标间的相关系数。结果表明，江泉黑猪与沂蒙黑猪在采精量、精子密度、有效精子总数和稀释份数上无显著差异，但均显著高于杜洛克；江泉黑猪与杜洛克在精子活力上无显著差异，但均显著高于沂蒙黑猪；3个品种公猪的精液在稀释后，每份精液的有效精子数无显著差异，受胎率也无显著差异；江泉黑猪在采精量、有效精子总数、稀释份数上表现出较高的杂种优势，杂种优势率在3.8%~5.5%。相关性分析结果表明，原精的有效精子总数与稀释份数呈显著正相关（r=0.99，P<0.01），采精量与原精的有效精子总数和稀释份数均呈显著正相关（r=0.92，P<0.01）；采精量与原精的精子密度、稀释后的精子密度、直线运动精子数、有效精子数存在中等程度的负遗传相关（r=-0.37~-0.21），但对受胎率无显著影响（r=-0.06）；除了原精的精子密度与受胎率呈中等程度的正相关外（r=0.28，P<0.01），稀释前和稀释后各精液品质指标与受胎率均呈弱相关。综上，在人工授精过程中精液稀释有利于保证母畜受孕，江泉黑猪在采精量、有效精子总数等指标上存在一定程度的杂种优势且优于父本杜洛克。

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27. 稻作生产中水、肥、药高效利用及对水稻的影响研究进展

李文秀, 周行, 刘琅, 吴朝晖

河南农业科学 2022, 51 (6): 1-12. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.06.001

摘要（349）

PDF （1302KB）（398）

水稻是我国主要粮食作物之一，其产量和品质受水、肥、药的影响，但我国水、肥、药的利用率较低，造成资源浪费和环境污染。因此，研究水、肥、药高效利用技术及其对水稻产量、品质的影响具有重要的现实意义。综述了水分高效利用技术（干湿交替灌溉、覆盖旱种、强化栽培体系）、氮肥高效利用技术（改进施肥方法、改变肥料形态、氮肥的最佳施用量和施用时期）、农药高效利用技术（改进喷药方式、生物农药）和水、肥、药协同高效利用技术（水肥互作、减肥减药技术）及对水稻产量、品质的影响，并指出了该领域存在的问题及未来研究方向。

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28. MicroRNA 在杆状病毒侵染过程中的功能研究进展

张小霞, 孙笑颜, 杨艳青, 王秋云, 梁振普

河南农业科学 2022, 51 (10): 9-16. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.10.002

摘要（218）

PDF （1302KB）（395）

MicroRNA（miRNA）是一类由内源基因编码的非编码RNA，约22 nt，是基因表达的关键调节因子，参与生物体中一系列重要的生物学过程。大多数DNA病毒编码miRNA，包括杆状病毒。杆状病毒由双链环状DNA组成，能特异性感染鳞翅目、膜翅目和双翅目等昆虫，在农业害虫防治和生物学研究中广泛应用。介绍了miRNA的生物合成和作用机制，并综述了杆状病毒感染宿主后病毒和昆虫宿主编码的miRNA以及其在杆状病毒侵染过程中的功能，为杆状病毒杀虫剂的研发和应用提供理论依据。

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29. 油莎豆基因组大小、倍性和系统发育分析

王会伟, 朱世新, 张新友, 王艳, 杨铁钢, 张向歌, 王树峰, 李春鑫

河南农业科学 2023, 52 (1): 34-41. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.01.004

摘要（1493）

PDF （2024KB）（389）

为明确黄淮地区油莎豆主栽品种和特色种质资源的基因组特性及与其近缘类群的系统发育关系，利用流式细胞仪和基因组Survey分析对6个油莎豆材料基因组大小、倍性进行评估，并基于核糖体DNA的外转录间隔区（External transcribed spacer，ETS）和内转录间隔区（Internal transcribed spacer，ITS）序列分析其与近缘类群间的系统发育关系。流式细胞仪分析结果表明，6 个油莎豆材料基因组在0.808 6~0.858 5 Gb，均值为0.826 4 Gb；基因组Survey分析结果表明，3种粒型油莎豆材料豫油莎2号、豫油莎3号、YYS-4 的基因组大小、重复序列占比、GC 含量、杂合率分别为0.697 9 Gb、81.02%、34.7%、0.28%，0.778 7 Gb、84.45%、36.4%、0.08%，0.790 6 Gb、83.75%、34.9%、0.19%；基因组Survey分析和花粉粒染色结果显示，3种粒型油莎豆材料均为三倍体。系统发育分析结果显示，6个油莎豆材料聚为油莎豆分支，该分支与香附子和头状穗莎草构成的分支形成亲缘关系较近的姐妹群，并与其余的C4植物（碎米莎草、长尖莎草等）构成C4植物分支。

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30. 中国圆田螺形态形状对体质量的影响

李哲, 吴劲松, 潘贤辉, 韦孜娜, 林勇, 覃俊奇, 黄姻, 罗辉, 叶华, 陈忠, 杜雪松, 文露婷, 周康奇

河南农业科学 2022, 51 (7): 154-162. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.07.016

摘要（250）

PDF （1376KB）（385）

为探究中国圆田螺（Cipangopaludina chinensis）各形态性状间的相关性及对体质量的影响，采集广西壮族自治区4个地点（河池市大化瑶族自治县、河池市南丹县、桂林市全州县、桂林市兴安县）的中国圆田螺420只，测量体质量（Y）和壳高（X₁）、壳宽（X₂）、壳口高（X₃）、壳口宽（X₄）、体螺层高（X₅）、第二螺层高（X₆）、第二螺层宽（X₇），进行相关性分析、通径分析和多元回归分析。结果表明，4个地点所采集的中国圆田螺形态性状与体质量均存在一定的差异，其体质量变异系数均大于20%，具有较高的选育潜力；通径分析表明，不同采集点的中国圆田螺形态性状对体质量的决定系数也不同。建立4个采集点中国圆田螺形态性状与体质量的回归方程，大化瑶族自治县：Y_A= -16.365+0.682X₁+0.409X₄+0.162X₇（R²=0.791）；南丹县：Y_B= -12.233+0.703X₁+0.177X₂+0.171X₇（R²=0.807）；全州县：Y_C= -17.644+0.763X₁+0.278X₃+0.160X₄+0.260X₇（R²=0.890）；兴安县：Y_D= -13.538+0.632X₁（R²=0.945）。通径分析和多元回归分析共同表明，壳高对4个采集点中国圆田螺的体质量都产生了显著性影响。综上所述，在中国圆田螺良种选育的过程中，壳高和体质量是重点参考的指标。

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31. 链格孢毒素化学结构、毒性效应和检测方法研究进展

王冉, 李欲轲, 乙引, 唐明

河南农业科学 2023, 52 (3): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.03.001

摘要（378）

PDF （1477KB）（383）

链格孢（Alternaria sp.）是自然界常见的真菌微生物，也是造成许多农作物、蔬菜和水果病害的病原微生物。链格孢毒素是链格孢产生的多种次级代谢物的总称，其作用机制是当前研究中的热点问题。链格孢毒素影响植物宿主亚细胞结构，包括叶绿体、线粒体、质膜、细胞核等。根据链格孢与宿主的作用特性，可将链格孢毒素分为宿主特异性毒素（Host‑specific toxin，HST）和宿主非特异性毒素（Non‑host‑specific toxin，nHST）两类。综述了多种重要的HST和nHST的化学结构、毒性效应和检测技术，比较了不同种类链格孢毒素化学结构特征异同、毒性效应靶向位点差异、不同检测方法的优劣，为控制链格孢病害和开发毒素检测方法提供参考。

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32. 纳米基因载体在植物遗传转化中的应用进展

安义伟, 梁慧慧, 仲崇佳, 孙迪虎, 生嘉诚, 张震, 李浩, 郭光辉

河南农业科学 2022, 51 (12): 1-9. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.12.001

摘要（403）

PDF （1364KB）（382）

利用纳米材料构建的纳米基因载体在植物遗传转化领域具有特殊的优越性，已成功应用于多种植物的遗传转化。主要阐述了纳米基因载体的特征、分类，综述了无机纳米基因载体、天然高分子纳米基因载体、人工合成高分子纳米基因载体在植物遗传转化中的应用进展，并对纳米基因载体在植物遗传转化领域的应用前景进行了展望。

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33. 基于改进MobileNetV2 模型的农作物叶片病害识别研究

王焕鑫, 沈志豪, 刘泉, 刘金江

河南农业科学 2023, 52 (4): 143-151. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.04.017

摘要（1252）

PDF （2715KB）（377）

为实现基于移动端的农作物叶部病害图像便捷识别，提高农作物病害识别效率进而更好地指导作物病害防治，基于改进的轻量级卷积神经网络MobileNetV2建立农作物病害识别模型。首先，建立含有15 种病害叶片和4 种健康叶片的农作物数据集，采用数据增强操作进行数据平衡。其次，对MobileNetV2 进行改进，引入高效通道注意力（Efficient channel attention，ECA）与注意力特征融合（Attentional feature fusion，AFF），并通过模型剪枝去除冗余层，建立了高性能的轻量级农作物病害识别模型。结果表明：改进MobileNetV2模型参数量与初始MobileNetV2参数量相比减少15.37%，同时识别准确率提升0.9个百分点，达到了98.4%。相比EfficientNet-b0、ShuffleNetV2-0.5X等经典卷积神经网络模型，改进的模型不仅识别准确率最高，且训练过程收敛速度更快。

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34. 基于图像的玉米叶倾角提取算法与应用研究

包聪聪, 张宝林, 牛潘婷, 潘丽杰

河南农业科学 2023, 52 (8): 142-154. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.08.016

摘要（238）

PDF （2733KB）（377）

叶倾角是玉米冠层的重要特征，群体合理的叶倾角分布，对提高光能利用率和生产潜力有重要意义。基于灰度化、直方图均衡化、中值滤波、Otsu分割、形态学操作、连通区识别和骨架化等数字图像处理技术，提出使用Freeman链码识别植株茎叶连接点，进而提取玉米叶倾角的算法。结果表明，Freeman链码对叶尖点识别率为94.47%，对茎叶连接点的识别率为93.94%，叶倾角的实测值与计算值的相关系数r=0.94，实现了叶倾角的高效、准确提取。玉米叶倾角表现为随着叶位的降低而降低，不同层位叶倾角随着归一化植被指数（NDVI）的增大而增大。

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35. 不同种类地膜覆盖对土壤水温、谷子生长及产量的影响

罗世武, 李凯, 来幸樑, 程炳文

河南农业科学 2022, 51 (7): 42-50. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.07.005

摘要（278）

PDF （1798KB）（373）

在宁夏回族自治区干旱半干旱区，设置渗水地膜（T1）、生物降解地膜（T2）和普通地膜（T3）3种地膜覆盖处理，以露地（T4）种植为对照，研究不同种类地膜覆盖对土壤含水量、水分利用效率、土壤温度和谷子生长发育、产量及经济效益的影响，为宁夏回族自治区干旱半干旱区谷子地膜覆盖栽培技术的推广应用提供理论依据。结果表明，与T4处理相比，T1和T3处理各生育时期均提早，生育期缩短2 d，T2处理生育期延长5 d；地膜覆盖处理土壤含水量表现为T1>T3>T2>T4，水分利用效率表现为T1>T3>T2>T4；总体上地膜覆盖处理各生育时期土壤温度均高于T4处理；总体上，地膜覆盖处理土壤有机质、全氮、碱解氮、速效钾含量提高。与T4处理相比，T1、T2、T3处理谷子叶片SPAD值和干物质积累量均提高，以T1处理最高，T3处理次之；T1、T2、T3处理的株高、穗长、穗颈长、穗码数、主穗粒质量、主穗质量、千粒质量和产量均有不同幅度的增加，总体以T1处理表现最好，T3处理次之。其中，产量具体表现为T1>T3>T2>T4，T1、T3、T2处理分别较T4处理显著增产22.08%、21.77%、12.30%，T1和T3处理间差异不显著，但均显著高于T2处理。产投比表现为T1=T3>T4>T2，纯收入表现为T1>T3>T4>T2，T1处理产投比为1.81，纯收入为9 210.6元/hm²，较T4处理提高28.69%。综上，谷子地膜覆盖以T1处理最优，T3处理
次之。

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36. 茶树对土壤锗的吸收及富集机制研究进展

苏奇倩, 安福全, 于龙凤,

河南农业科学 2024, 53 (4): 1-8. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.04.001

摘要（217）

PDF （1291KB）（367）

茶树是我国重要的经济作物，对锗元素具有较强的吸收利用能力，从而促进自身生长发育。经过生物富集作用，茶树将有毒的无机锗（GeO₂）转化为无毒的有机锗（Ge-132），其中有机锗极易为人体所吸收，有益于身体健康。目前锗在茶树中的应用研究尚处于起步阶段，深入探究其富锗机制是研究开发富锗茶的关键。因此，综述了土壤中锗的分布及其与茶树生长的关系、茶树对锗的吸收利用以及锗在茶树中的富集作用及机制，为今后提高茶树对土壤锗的吸收效率及富锗茶的种植开发提供基础信息和理论参考。

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37. 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

河南农业科学 2024, 53 (2): 1-16. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2024.02.001

摘要（2393）

PDF （4835KB）（359）

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。

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38. 间套作模式在棉田上的研究进展

许豆豆, 贺云新, 李飞, 刘爱玉, 周仲华

河南农业科学 2023, 52 (6): 1-11. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.06.001

摘要（230）

PDF （1286KB）（357）

为进一步提高棉田经济效益并保证棉花种植面积的稳定性，因地制宜，改变植棉栽培技术，选择合适的种植结构和作物布局是促进棉花生产高质量发展的重要措施。其中，间套作模式在棉田中的理论研究与应用得到广泛关注。概括了棉田中主要的间套作模式，并总结了各种间套作模式的增产优势，阐述了间套作模式对棉花生长发育、光合特性、养分吸收利用、根系形态特征、产量、品质及土壤理化性质的影响。同时，根据目前间套作模式在棉花实际生产上存在的问题对其应用前景做出展望，以期为今后深入研究间套作模式在棉花生产上的应用提供参考。

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39. 薏苡仁油脂的提取及其品质分析

陈超, 吕都, 唐健波, 黄珊, 李莹

河南农业科学 2023, 52 (4): 162-169. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.04.019

摘要（233）

PDF （1413KB）（355）

为获得高品质的薏苡仁油脂，提高薏苡仁油脂的提取率，选择不同的有机溶剂，采用索氏回流提取法提取薏苡仁油脂，并从薏苡仁油脂的感官特性、理化指标、脂肪酸种类及其含量和活性物质含量等方面对其品质进行分析。结果表明，有机溶剂的提取能力为石油醚>环己烷>甲醇>无水乙醇，石油醚和环己烷提取的薏苡仁油脂流动性好，易收集。环己烷提取薏苡仁油脂的酸值为3.66 mg/g、过氧化值为0.014 g/100g、碘值为72.30 g/100g、皂化值为126 mg/g、折光指数为1.449，均低于石油醚提取薏苡仁油脂。环己烷和石油醚提取的薏苡仁油脂脂肪酸组成主要为油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸。综合薏苡仁油脂的提取率及其品质指标，薏苡仁油脂的最佳提取有机溶剂为环己烷，提取率高，且薏苡仁油脂的品质好。

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40. 高温干旱复合胁迫对玉米光合生理的影响

王雅坤, 李鸿萍, 徐真真, 刘天学

河南农业科学 2023, 52 (5): 17-23. DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.003

摘要（325）

PDF （2783KB）（352）

以玉米耐高温品种郑单958和高温敏感品种先玉335为试验材料，采用盆栽试验，研究高温、干旱及高温干旱复合胁迫对玉米苗期叶片光合生理的影响，为培育耐高温干旱的优良玉米品种提供理论依据。结果表明，胁迫处理后郑单958叶绿素含量均较自然环境生长（CK）显著减少，且所有处理间差异显著，以高温干旱复合胁迫减少幅度最大，先玉335叶绿素含量变化与郑单958一致且受胁迫影响减少幅度更大；郑单958叶绿素a/b在干旱和高温干旱复合胁迫下均大于CK，先玉335仅高温干旱复合胁迫下大于CK。胁迫处理后郑单958和先玉335叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和电子传递速率均下降或显著下降，以干旱胁迫下降幅度最大，且干旱和高温干旱复合胁迫下郑单958下降幅度大于先玉335。高温胁迫显著增加了郑单958叶片中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPCase）活性；干旱及高温干旱复合胁迫对郑单958叶片中PEPCase活性无显著影响，但显著降低了核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）活性。各胁迫条件下先玉335叶片中PEPCase活性均低于CK，以高温干旱复合胁迫减少幅度最大；Rubisco活性均显著低于CK，以干旱胁迫减少幅度最大。综上，干旱及高温干旱复合胁迫对玉米苗期光合生理影响较大，且不同品种对上述3种胁迫响应存在差异。

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