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期刊信息/Journal information
江苏农业科学
江苏农业科学

常有宏

月刊

1002-1302

nykx@jaas.ac.cn

025-84390282

210014

南京市孝陵卫钟灵街50号

江苏农业科学/Journal Jiangsu Agricultural SciencesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是江苏省农业科学院主办的综合性农业技术类期刊，主要刊登国内农业领域（江苏省及周边内外高校、科研单位、国内其他省份）最新农业科研成果、具创新点的实用技术与基础成果应用技术，为解决农业生产全程提供技术支撑和瞻前指导。
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    水稻氮磷高效吸收与利用的特征及机制研究进展

    刘星邓仕文陈英龙李荣凯...
    1-11页
    查看更多>>摘要：水稻是我国主要的粮食作物，氮磷等化学肥料对于水稻产量形成具有重大作用。近年来我国水稻生产面临着产量增长迟缓、肥料及水分投入大、利用率低等问题，提高水稻对氮磷的高效吸收和利用，不仅是解决当前农业生产中面临的重大科学问题和技术难题的重要措施，也是构建农业面源污染防治体系、实现水稻可持续发展和绿色高效生产的重要途径。水稻氮磷高效吸收和利用涉及多个生理过程和信号通路，包括氮磷的吸收、转运、同化、再分配和发育响应等。然而，目前已经初步研究了这些生理过程，并通过优化栽培措施提高氮磷效率;近年来利用水稻丰富的种质资源和现代分子生物技术，鉴定了多个氮磷高效基因位点，揭示了其调控作用的分子机制，成功培育了一批氮磷高效的水稻品种，为氮磷高效育种改良提供了有效的手段。氮磷高效吸收、利用的生理过程和分子机制取得了一系列重要进展。然而，目前水稻氮、磷高效的调控网络和关键过程尚不明确，氮磷协同高效的机制也未确定。因此，氮磷高效利用需要从以下5个方面深入研究:(1)揭示水稻氮磷高效的形成网络机制与关键过程，进一步阐明如何实现氮磷高效;(2)探究氮、磷之间的协同机制，以降低肥料投入和减少环境污染;(3)分析氮磷高效利用的多信号调控网络，构建氮磷高效的适配机制;(4)加强水稻与环境不同界面的互作研究，建立适宜不同地区的氮磷高效机制;(5)通过改良水稻自身氮磷吸收及利用效率，建设稻田面源污染修复体系，改善农业面源污染及环境修复。

    水稻氮磷利用效率生理机制分子机制研究进展

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    麦类作物穗部器官光合固碳研究进展

    詹圆方嘉琪陈有军田浩琦...
    11-18页
    查看更多>>摘要：植物依靠光合作用生产人类所需的有机物，提高植物整体光合能力一直是促进作物生产的重要途径之一。近年来，全球气候变暖导致极端天气愈加频繁发生，植物光合能力受到干旱等逆境的严重胁迫，人类食物来源受到严重威胁。麦类作物在全世界扮演着重要的粮食和饲料角色，是人类不可或缺的植物种类之一。已有研究发现，麦类作物穗部器官具有较高效的光合作用，并且在干旱等逆境下比叶片更加稳定，对麦类作物籽实营养物质积累具有重要意义。本文从麦类作物穗部器官光合贡献能力、光合途径类型、呼吸CO2再固定和对干旱胁迫的响应相关研究进行综述，并对未来麦类作物穗部器官光合作用的深入研究与发掘利用进行展望。结果表明，穗部器官是麦类作物重要的光合作用器官，对维持其在干旱等逆境胁迫下的整体光合性能具有重要作用。回顾和总结关于麦类作物穗部器官光合固碳方面的研究进展，为充分挖掘穗部器官光合潜力、培育新品种提供理论依据。

    麦类作物穗部器官光合固碳C3途径C4途径光合贡献干旱胁迫抗逆性

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    根系分泌物与根际微生物对土壤重金属污染的响应与修复作用(综述)

    王雨菡陈莲张培珍王振江...
    19-27页
    查看更多>>摘要：我国土壤重金属污染形势严峻，对粮食安全与人体健康构成严重威胁，土壤重金属污染修复是目前急需解决的环境问题之一。植物修复作为一种绿色安全、环境友好的生物修复技术，近年来备受关注，其发展取得显著成效。根系分泌物是利用生物修复重金属污染土壤过程中的关键物质，是植物与土壤微生物进行物质交换和信息传递的重要载体，在植物响应污染物胁迫及污染修复中扮演重要角色。研究根系分泌物和根际微生物对土壤重金属污染的响应与修复作用，揭示两者动态协同作用机制，对深入了解植物修复重金属污染土壤的过程与机理具有重要意义。本文归纳梳理了根系分泌物的影响因素与现有研究方法，系统总结了多种草本植物根系分泌物和根际微生物在重金属胁迫下的响应与主要修复机制，以及根系分泌物-根际微生物互作对重金属污染土壤的修复作用;并对根系分泌物介导下植物-根际微生物协同修复重金属污染土壤研究过程存在的难题和未来研究方向进行讨论与展望。结果表明，在重金属胁迫下，根系分泌物的组成和数量均发生显著变化;根系分泌物对重金属污染土壤的修复机制主要包括活化与固化;根系分泌物是影响根际微生物群落形成的重要因素，根际微生物对根系分泌物也具有一定调控功能，两者互作在土壤重金属的消减中发挥了重要作用。本文旨在为根系分泌物-根际微生物相互作用机制的深化研究及植物修复技术的优化应用提供理论参考。

    根系分泌物土壤重金属植物修复根际微生物

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    甜糯玉米籽粒不同发育时期基因表达谱和生理生化特性分析

    高志方周玲梁帅强张体付...
    27-35页
    查看更多>>摘要：利用快中子诱变糯玉米自交系通系5，获得在同一籽粒上表现甜质与糯质特性的玉米突变材料，命名为甜糯玉米。以甜糯玉米和通系5为研究对象，利用生理生化测定和转录组学技术，揭示甜糯玉米在籽粒发育不同时期的代谢及基因表达差异。结果表明，在胚乳发育的各个时间点上甜糯玉米中的淀粉含量均极显著低于通系5玉米，可溶性总糖、蔗糖含量均极显著高于通系5玉米。甜糯玉米胚乳的糊化特征参数均极显著低于通系5，在授粉后20 d开始呈剧烈增加趋势。差异转录组学分析发现，与通系5相比，甜糯玉米中有154个基因在胚乳中的表达显著下调。籽粒发育不同时期的转录组差异表达分析发现，4914个基因仅在通系5的籽粒发育过程中存在差异表达，富集到生物体发育、RNA修饰等生物过程;1 829个基因仅在甜糯玉米中差异表达，富集到响应化学物质、响应非生物刺激等生物过程。共同差异表达基因在2种玉米中存在动态表达趋势差异。本研究结果为优良甜糯玉米品种的培育与改良提供了种质材料和遗传信息。。

    甜糯玉米籽粒发育物质含量糊化特征转录组学差异表达分析

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    番茄群体果实光泽度评价及全基因组关联分析

    董舒超张静雯凌嘉怡洪骏...
    36-41页
    查看更多>>摘要：果实光泽度是评价番茄外观品质的重要指标之一。为挖掘高果实光泽度的番茄种质资源和调控番茄果实光泽度的关键基因，利用微孔光泽度仪NHG60M，于2023年春季对201份大果番茄、88份樱桃番茄和8份醋栗番茄种质的第2穗成熟果实表面光泽度进行快速无损测定，并进行统计分析和全基因组关联分析(Genome-Wide Association Studies，GWAS)。鉴定出果实光泽度在 1。13～2。30 之间的低光泽种质 TS-21、TS-413、TS-270、TS-594、TS-604、TS-256、TS-258、TS-272、TS-643 和 TS-195，以及果实光泽度在 11。90～18。70 之间的高光泽种质 TS-203、TS-653、TS-543、TS-588、TS-592、TS-587、TS-539、TS-210、TS-519 和 TS-577。GWAS 分析共检测到 2 个与番茄果实光泽度显著关联的SNP位点:位于1号染色体63 041 874 bp位置的S01。1826715和位于5号染色体8 787 996 bp位置的S05。0271578，2个位点分别可以解释15。67％和33。62％的表型变异。挖掘到2个调控番茄果实光泽度的候选基因，基因ID分别为Solyc05g014760和Solyc05g014710，2个基因主要在番茄果实中表达，分别编码细胞分裂蛋白激酶10和Remorin蛋白，与细胞壁形成、表皮角质积累的调控具有相关性。研究结果有助于解析番茄果实光泽度的遗传基础及其调控机制，为番茄外观品质遗传改良奠定基础。

    番茄果实光泽度全基因组关联分析候选基因

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    小麦TaMICU1-6A基因的克隆、生物信息学及表达分析

    李欣李鲁华任明见安畅...
    42-51页
    查看更多>>摘要：为了探讨线粒体稳态调节蛋白TaMICU1基因在小麦生长发育中的功能，以小麦中国春为材料，对其TaMICU1-6A基因进行克隆、生物信息学分析、表达分析研究，结果表明，小麦TaMICU1-6A基因全长为1 398 bp，编码465个氨基酸，定位于线粒体，具有2个EF-hand家族的保守结构域，启动子含3种激素响应元件、3种光响应相关反应元件、1个缺氧特异性诱导相关元件;多重序列比对发现，其与野生二粒小麦、乌拉尔图小麦、小麦中的同源蛋白或同源基因的亲缘关系比较近。RT-PCR结果表明，TaMICU1-6A基因具有组织特异性，不同非生物胁迫、不同激素处理下在根、茎、叶中的表达水平不同。黑暗处理下，TaMICU1-6A基因在根、茎、叶中的表达水平均在6 h时达到最低;低温处理下，TaMICU1-6A基因在根、茎中的表达水平呈先降后升的趋势;在赤霉素处理下，TaMICU1-6A基因在叶片中的表达水平在6 h时达到最高。综上所述，推测TaMICU1-6A基因通过激素介导的信号途径参与不同的非生物胁迫。期待本研究结果可为进一步探讨小麦TaMICU1基因在逆境下的生物学功能提供一定的参考价值。

    小麦TaMICU1基因基因克隆生物信息学分析基因表达

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    粳稻苗期恶苗病抗性相关性状与SSR标记关联分析

    张希瑞孙海正孙淑红田崇兵...
    51-57页
    查看更多>>摘要：以来自不同地区的167份水稻品种为供试材料，2021年和2022年连续2年采用芽期接种法进行恶苗病抗性鉴定，在水稻3。0～3。5叶期对得病率(IR)、徒长率(SGR)和苗增重率(WGR)进行统计和测量。利用TASSEL 3。0软件的GLM将3个表型性状与154对SSR标记位点进行关联分析，2021年检测到22个位点，2022年检测到13个位点，共有4个位点在2次鉴定中被同时检测到，分别是位于第6、第3和第4号染色体上与IR显著关联的RM527、RM1352和RM1354，位于第7号染色体上与SGR显著关联的RM473。同时进一步挖掘出9个优异等位变异及相应载体材料，发现龙稻1号、辽粳912、五优稻1号等是含有2个及以上等位变异的较优材料。

    粳稻恶苗病抗性SSR标记关联分析等位变异

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    94份水稻骨干材料抗稻瘟病基因和恢复基因的分子检测与分析

    张金霞张倩倩王书玉刘贺梅...
    58-64页
    查看更多>>摘要：为明确6个抗稻瘟病基因(Pita、Pi54、Pia、Pib、Pikm、Pikh)和1个恢复基因(Rf1a)在水稻骨干材料及新品系中的基因型和分布情况，从而为今后抗稻瘟病基因和恢复基因的合理利用及分子标记辅助育种提供依据，利用6对扩增条带清晰、稳定的抗稻瘟病基因特异性分子标记对48份水稻品系的基因组DNA进行PCR扩增，利用恢复基因分子标记Rf1a对46份外引及自育恢复系材料进行检测。结果表明，在48份水稻骨干材料及品系中，单个种质携带的抗稻瘟病基因为1～6个，携带4个抗稻瘟病基因的品系最多，占总数的33。33％，其次为携带3个(22。92％)、2个(18。75％)抗稻瘟病基因的品系，携带6个抗稻瘟病基因的种质资源最少(4。17％);6个抗稻瘟病基因在48份水稻种质中的分布差异较大，Pib、Pikh、Pi54在供试粳稻中的分布最广泛，分布频率分别达到77。08％、64。58％、62。50％，其次为Pita、Pikm、Pia，分布频率分别为47。92％、41。67％、33。33％;48份水稻种质共有抗稻瘟病基因组合22个，其中组合Pia+Pi54+Pikh+Pib和组合Pi54+Pikh+Pib的水稻材料数量最多(各6份)。在46份外引及自育恢复系材料中，携带恢复基因Rf1a的占93。48％。通过分子标记手段明确了相关种质的抗稻瘟病基因类型，为抗稻瘟病和恢复系新品系的选育及亲本组配提供了较好的遗传信息。

    水稻骨干材料抗稻瘟病基因恢复基因

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    gga-miR-26a的组织特异性表达及其靶基因的预测分析

    李瑞瑞张子晓赵振华韩威...
    64-69页
    查看更多>>摘要：为初步阐明gga-miR-26a在鸡脂肪沉积中的作用，以矮小品系S3系(DW)和隐性白羽鸡(RR)为试验素材，采用实时荧光定量PCR法检测gga-miR-26a在2个品种不同生长发育时期肝脏、腹脂及腿肌组织，腹脂和肌内脂肪细胞增殖期和分化期的表达变化，并利用生物信息学的方法，对gga-miR-26a靶基因进行预测和分析。结果表明，gga-miR-26a在S3系鸡(DW)和隐性白羽鸡(RR)16 W时肝脏组织中的表达存在显著的品种差异，S3系鸡在5个发育阶段表达均高于隐性白羽鸡;腹脂组织中，gga-miR-26a在0 W时存在极显著的品种差异(P＜0。01)且显著高于其他周龄;gga-miR-26a在腿肌组织中的表达无显著的品种差异(P＞0。05);在脂肪细胞中，gga-miR-26a在分化4 d的表达显著高于增殖期(P＜0。05)。利用TargetScan、miRDB、miRmap等3个软件对gga-miR-26a靶基因进行预测，共预测到163个交集靶基因;GO及KEGG分析提示gga-miR-26a可能通过靶向调节PTEN、ULK2和PRKCD的表达，进而调控鸡的脂肪沉积。综上所述，gga-miR-26a在2个品种鸡脂肪相关组织及脂肪细胞中均有表达，且具有显著的品种差异;gga-miR-26a参与了鸡的脂肪沉积过程，PTEN、ULK2和PRKCD可能是gga-miR-26a调控脂肪沉积的预测靶基因。

    gga-miR-26a鸡表达特性靶基因

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    一次性接触施控释尿素对水稻秧苗素质及生长的影响

    李锦涛胡洋李炫丁紫娟...
    70-77页
    查看更多>>摘要：育秧箱接触施肥是一种轻简高效的控释肥施肥技术，将控释肥在水稻育秧时一次性集中施于种子附近，水稻根系紧密包裹住控释肥，水稻带肥移栽。在接触施肥条件下，研究控释尿素不同施用量以及不同育苗方式下的秧苗素质，并比较控释尿素不同施用量对水稻生长和产量的影响，旨在为水稻育秧箱施肥提供科学依据。以当地常规氮肥施用量(180 kg/hm2，折合每盘控释尿素1 509 g)为基准，按照常规育秧方式设置不同控释尿素氮用量(FFP，25％CRU、50％CRU、75％CRU、100％CRU)，同时在50％CRU基础上设置另外2种育苗方式处理，即50％CRU+S1、50％CRU+S2处理，进行育秧试验，针对不同控释肥用量，模拟箱式育秧进行盆栽试验。结果表明，育秧盘控释尿素用量为755 g时(50％CRU)，水稻出苗率为83％，且秧苗素质、秧苗生长发育均最佳，与常规育秧(FFP)相比，秧苗的地上部干重、充实度、壮秧指数分别提高22。50％、54。55％、70。00％;秧苗的根长、根系活力、苗高分别增加20。53％、67。00％、36。80％。当育秧盘控释尿素用量超过755 g时，育苗土含水量较低，土壤电导率(盐度)过高，导致秧苗素质显著降低。盆栽试验结果表明，与常规施肥(FFP)相比，50％CRU、75％CRU、100％CRU处理的水稻，其成熟期叶绿素含量、株高、茎蘖数分别提高9。68％～10。04％、7。60％～9。57％、13。02％～15。72％，生育期延长8～10 d，每穗实粒数、产量分别增加13。71％～30。64％、18。88％～43。68％。施用控释尿素的水稻产量显著高于常规施肥处理，其中100％CRU处理的产量最高。育秧盘控释尿素接触施肥量为755 g(50％CRU)时，水稻秧苗素质、秧苗生长发育显著优于常规育秧;当育秧盘控释尿素量高于755 g(75％CRU、100％CRU)时，水稻的出苗率、秧苗素质下降，2组优化处理在育苗阶段未表现出优势。育秧盘控释尿素接触施肥量为1 509 g(100％CRU)时，水稻的产量最高，施用控释尿素的产量显著高于常规施肥。因此，综合考虑秧苗素质和水稻产量，土壤肥力较低时采用100％CRU，尽管出苗率低，秧苗素质有一定下降，但是后期由于水稻自身适应，可获取最高产量;土壤肥力较高时，适宜采用50％CRU处理，秧苗素质最佳，而且能维持较高的产量。

    控释尿素接触施肥水稻秧苗素质水稻产量

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