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期刊信息/Journal information
作物学报
中国作物学会　中国农业科学院作物科学研究所
作物学报

中国作物学会　中国农业科学院作物科学研究所

万建民

月刊

0496-3490

zwxb301@mail.caas.net.cn

010-82108548

100081

北京市海淀区中关村南大街12号

作物学报/Journal Acta Agronomica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《作物学报》是中国科学技术协会主管、中国作物学会和中国农业科学院作物科学研究所共同主办、科学出版社出版的有关作物科学的学术期刊。前身可追溯到1919年1月中华农学会创办的《中华农学会丛刊》, 后相继改名为《中华农林会报》、《中华农学会报》、《中国农业研究》和《农业学报》, 1962年改为现名《作物学报》。主要刊登农作物遗传育种、耕作栽培、生理生化、生态、种质资源、谷物化学、贮藏加工以及与农作物有关的生物技术、生物数学、生物物理、农业气象等领域以第一手资料撰写的学术论文、研究报告、简报以及专题综述、评述等。办刊宗旨是为繁荣我国作物科学技术、促进国内外学术交流和加速我国的农业现代化建设服务。读者对象是从事农作物科学研究的科技工作者、大专院校师生和具有同等水平的专业人士。《作物学报》从1999年起连续12年获“国家自然科学基金重点学术期刊专项基金”的资助。2006—2011年连续6年获“中国科协精品科技期刊工程项目(B类)”资助。从2002年起连续9年被中国科技信息研究所授予“百种中国杰出学术期刊”称号。2011年获第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖, 2005年获“第三届国家期刊奖提名奖”。2009年被中国期刊协会和中国出版科学研究所授予“新中国60年有影响力的期刊”称号。据北京大学图书馆编著的《中文核心期刊要目总览》(2004和2008年版)登载, 《作物学报》被列在“农学、农作物类核心期刊表”的首位。
正式出版
收录年代

    植物激素对棉花蕾铃脱落的调控研究进展

    谢章书谢学方屠小菊刘爱玉...
    1-29页
    查看更多>>摘要：棉花蕾铃脱落是一个普遍存在的现象，有对逆境环境胁迫的主动适应性脱落，也有因品种遗传特性、环境条件、栽培措施以及生物和非生物胁迫被动的受损脱落。蕾铃脱落直接影响着棉花的产量，国内外现有公开报道多集中于20世纪50、60年代关于乙烯和脱落酸对棉花蕾铃脱落影响的初步发现。结合其他植物的研究结果来看，蕾铃脱落似乎与生长素、赤霉素和细胞分裂素等促生长类激素的下降以及乙烯和脱落酸等抑制生长类激素的升高密切相关，激素在植物体内不仅介导新陈代谢过程，还协调着与信号通路相关的调控因子，在脱落过程中起着关键作用。本文从植物激素调控入手，综述了近年来包括脱落区形成和作用的分子调控机制以及各激素在棉花蕾铃脱落以及其他植物(生殖)器官脱落过程中的响应和调控机制等。发现目前以棉花蕾铃脱落为对象的研究非常匮乏，且多集中于少数激素对棉花生殖生长影响的有限研究，缺乏对导致蕾铃脱落的深层次机制的探究和解析。因此，未来研究方向应着重于探究棉花蕾铃脱落的遗传基础、发掘新的抗脱落基因资源和培育抗脱落棉花品种，同时加强在以棉花为模型植物下，蕾铃脱落与植物激素调节的关系研究，为提高棉花产量提供理论依据和技术支持。

    棉花植物激素蕾铃脱落研究现状研究方向

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    基于GYT双标图综合评价黄河流域中熟杂交棉花区域试验品种

    李超付小琼
    30-43页
    查看更多>>摘要：对黄河流域中熟杂交棉花区域试验参试品种进行分析和评价，可以为品种合理布局和品种性状改良提供科学依据。本研究利用GYT双标图对2022—2023年黄河流域30个参试品种的产量、品质、农艺性状、抗病性进行综合评价，深入分析皮棉产量与铃重、单株铃数、霜前花率、衣分、第一果枝节位、果枝数、生育期、株高、子指、纤维长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率、整齐度、枯萎病指数、黄萎病指数等性状的组合水平，联合方差分析结果表明，2年试验中所有性状的基因型效应和环境效应均达到了极显著水平，大部分基因型与环境互作效应达到了显著或极显著水平，同时大部分互作效应平方和占比总变异平方和比例大于基因型效应。筛选出中棉所9B07等产量-性状组合优良的品种，比对照品种中棉所9711适应性更广、丰产性更好，具有较高的应用推广价值。GYT双标图比GT双标图具有解释的变异比例更高、拟合度更好、分析结果可信度更高等优点，可以更加直观展示参试品种特点，为我国作物品种多性状综合评价提供参考。

    棉花GT双标图GYT双标图产量-性状组合

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    甘蓝型油菜BnaSLY1基因进化分析及功能研究

    李嘉欣黄莹莹吴潞梅赵伦...
    44-57页
    查看更多>>摘要：赤霉素调控植物表皮细胞增长、茎叶伸长以及株型建成。拟南芥SLY1属于F-box蛋白，它通过靶向泛素化赤霉素信号转导路径的负向调控因子——DELLA蛋白来影响植物生长发育，然而油菜中BnaSLY1的基因功能尚未揭示。本研究对BnaSLY1进行了表达特征和进化树分析，利用CRISPR/Cas9技术创制了BnaSLY1不同拷贝数的突变体，结合RNA-Seq技术对BnaSLY1的生物学功能及其对油菜生长发育的影响进行了研究。结果表明，甘蓝型油菜Westar中有2个SLY1同源拷贝BnaA01。SLY1和BnaA06。SLY1，它们表达模式基本相同，为组成型表达基因，其蛋白定位在细胞核，且在不同的油菜品种及十字花科植物间序列保守。与对照相比，单突bnaa01sly1和bnaa06sly1开花时间推迟，株高显著降低，而双突bnasly1还表现出深绿色光叶表型，叶片厚度增加，开花期比单突进一步推迟，株高也进一步降低。RNA-Seq结果显示，双突与Westar之间的差异表达基因显著富集在生长素信号转导路径以及蜡质合成通路，多个开花时间相关基因表达也发生显著变化。本研究表明，BnaSLY1除影响植物株高和开花时间等生长发育进程，还影响表皮蜡质合成，为探索赤霉素信号转导路径在甘蓝型油菜生长发育中的重要作用奠定了理论基础。

    甘蓝型油菜BnaSLY1赤霉素株型蜡质合成开花时间RNA-Seq

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    脂质转移蛋白SiLTP1基因参与谷子耐盐响应初探

    孟凡花刘敏沈傲刘炜...
    58-67页
    查看更多>>摘要：土壤盐渍化严重制约农业生产发展，通过提高植物耐盐性进行盐碱地综合利用，对于保障粮食安全，提升农业生产效率具有重要意义。脂质转移蛋白是一类在高等植物中广泛存在的小分子蛋白质，能够参与植株生长、信号转导以及多种生物和非生物胁迫过程。前期本课题组克隆到一个谷子中编码脂质转移蛋白的基因SiLTP1，本研究通过构建其原核表达载体和植物双元过表达载体，获得了该基因的原核表达蛋白及同源转化过表达阳性植株，经进一步筛选获得4个纯合株系。体外耐盐性试验显示，SiLTP1的原核表达蛋白具有一定耐盐性;转基因植株苗期耐盐生理指标测定显示，SiLTP1过表达植株在遭受盐胁迫时，植株体内MDA积累减少，抗氧化酶含量升高，可积累更少的过氧化氢，从而降低胁迫对植株的氧化损伤，显示基因过表达植株具有更好的耐盐性。本研究结果初步揭示，SiLTP1可正向调控谷子的耐盐性，其在谷子耐盐抗逆方面具有潜在功能，为耐盐谷子品种改良及新品种培育提供了理论基础和候选基因资源。

    脂质转移蛋白SiLTP1盐胁迫谷子耐盐响应

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    新疆小麦过氧化物酶活性基因TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1等位变异及分布规律

    刘鑫源程宇坤王丽丽战帅帅...
    68-78页
    查看更多>>摘要：小麦面粉的颜色是其品质分级的重要指标，为了使小麦面粉的品质得到进一步提升，本研究利用位于TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1位点基因的功能标记对110份新疆小麦品种(系)进行等位变异基因检测。基因型与表型方差分析结果显示，TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1位点的等位变异类型TaPod-A1b(35。5％)、TaPod-A3c(53。6％)和TaPod-D1b(60％)较其他等位变异类型TaPod-A1a(64。5％)、TaPod-A3a(46。4％)和TaPod-D1a(40％)均具有较高的POD活性。在新疆小麦材料中，TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1的3个不同基因位点上高POD活性的优异等位变异类型的分布频率均表现为引进品种(系)≈自育品种(系)>地方品种。TaPod-A3b在110份新疆小麦材料中并未检测出，说明该等位变异为稀有等位变异。具有TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1基因等位变异组合品种(系)的平均POD活性高低依次为TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1b(2836。25 U g-1 min-1)>TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1a(2796。00 U g-1min-1)>TaPod-A1b/TaPod-A3a/TaPod-D1b(2520。31 U g-1 min-1)>TaPod-A1a/TaPod-A3c/TaPod-D1b(2473。91 U g-1 min-1)>TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1b(2407。65 U g-1 min-1)>TaPod-A1b/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2339。06 U g-1 min-1)>TaPod-A1a/TaPod-A3c/TaPod-D1a(2320。38 U g-1 min-1)>TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2210。69 U g-1 min-1)。其中，具有TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1b等位变异基因的活性(2836。25 U g-1 min-1)极显著高于具有TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2210。69 U g-1 min-1)(P<0。01)的品种，说明具有较多优异等位变异类型的品种具有较高的POD活性。

    小麦过氧化物酶等位变异分子标记检测

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    基于SSR标记的青海蚕豆品种亲缘关系分析与指纹图谱构建

    郑栋周仙莉滕长才侯万伟...
    79-90页
    查看更多>>摘要：为明确青海蚕豆育成品种、高代品系和骨干亲本的群体结构与亲缘关系，本研究利用46对多态性和稳定性好、重复性高的SSR引物对36个青海蚕豆主栽品种(品系)进行群体遗传学分析并构建了指纹图谱。结果表明，通过毛细管电泳检测，在46对引物中检测到262个等位位点，各引物检测的多态性等位位点数(Na)为2～15，平均等位位点数为5。696个，平均每个位点检测到的有效等位基因数为2。988个，范围为1。180～9。257;Shannon指数的变化范围为0。287～2。444，均值为1。210;多态性信息含量(polymorphism information content，PIC)值变化范围为0。141～0。883，均值为0。553，揭示了青海蚕豆品种丰富的遗传多样性。系统聚类将36份材料划分为4个亚群，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ亚群分别包括24、4、7、1份材料;群体结构与主坐标分析将材料划分为2个亚群，亚群Ⅰ和亚群Ⅱ分别包括17和19份材料，与聚类分类结果有一定程度的交叉重合，厘清了青海蚕豆主栽品种的群体遗传结构与亲缘关系。在此基础上，筛选出4对核心引物，构建了36份材料的指纹图谱，并将相关信息储存在二维码中。青海蚕豆主栽品种指纹图谱的构建不仅为青海蚕豆品种鉴定提供了有效工具，也为今后青海蚕豆品种亲本选配和新品种权保护提供了技术支撑。

    蚕豆青海主栽品种SSR标记亲缘关系指纹图谱

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    苗草专用型大麦品种鉴定及全基因组关联分析

    马敏虎常华瑜陈朝燕仁增...
    91-102页
    查看更多>>摘要：苗草工厂为实现草食动物的饲草周年供应提供了新的解决方案。针对苗草生产的品种需求，本研究对124份中国大麦育成品种(系)与种质开展了苗草转化率鉴定和生物量调控位点发掘。结果显示，大麦种子萌动后，水培条件下苗草生物量呈指数增长趋势并在7 d后进入平台期。在植物工厂条件下，鉴定出冬青16、扎青6号等10个高苗草转化率品种且分析发现苗草生物量与籽粒千粒重呈一定的负相关。进一步通过全基因组关联分析，共鉴定到12个苗草生物量相关QTL位点，从中预测出8个调控苗草生物量的候选基因。本研究不仅为大麦苗草工厂化生产筛选出高转化率品种，同时也为苗草专用型大麦品种的遗传改良奠定了基础。

    大麦苗草生物量调控位点全基因组关联分析

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    基于甘蔗及其近缘属参考基因组开发SSR标记及数据库

    匡博文韦妳刘金典陈美燕...
    103-116页
    查看更多>>摘要：甘蔗(Saccharum spp。hybrid)是重要的糖料和能源作物。甘蔗基因组复杂，群体遗传学研究相对落后。目前，甘蔗参考基因组仍有待完善。利用甘蔗及其近缘属参考基因组开发甘蔗SSR标记及数据库有助于推动甘蔗群体遗传学的研究。本研究基于3个甘蔗种(割手密种、热带种和栽培种)和2个甘蔗近缘种(芒和高粱)的基因组进行SSR检测，统计各基因组SSR的数量和类型，挑选多态性好的SSR标记对104份甘蔗及近缘属种质材料进行遗传多样性分析。在5个物种的基因组中共鉴定到了1，860，645个SSR，以单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复单元类型为主。基因组间SSR的共线性信息显示，甘蔗栽培种和其他物种间的亲缘关系由近到远为:R570、热带种、割手密种、芒、高粱;基于SSR及InDels标记的甘蔗种质资源的遗传多样性分析显示，斑茅92-105最先被单独划分，割手密种为一个类群，大茎野生种和热带种分为一个类群，栽培种为一个类群。最后，围绕5个基因组鉴定的SSR以及引物等相关信息，开发了一个基于Web界面的甘蔗SSR数据库。本研究为甘蔗研究和育种提供了重要的分子工具。

    甘蔗SSR标记数据库全基因重测序

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    绿豆R2R3-MYB转录因子家族鉴定及其类黄酮合成调控基因的筛选

    郭飞翔李春霞周爽郭彬彬...
    117-133页
    查看更多>>摘要：R2R3-MYB转录因子家族在植物次生代谢物合成、胁迫应答和生长发育等生命过程起着重要的调控作用。本研究基于生物信息学鉴定了绿豆(Vigna radiata L。)全基因组水平的R2R3-MYB转录因子，并对其理化性质、系统进化、染色体定位、启动子顺式作用元件及基因结构做了预测分析;此外，转录组数据和实时荧光定量PCR(Quanti-tative Real-time PCR，RT-PCR)分析该转录因子在不同组织、逆境胁迫下的表达模式;并基于相关分析及蛋白互作网络，筛选到可能参与调控绿豆类黄酮生物合成的R2R3-MYB成员。结果表明，共鉴定到168个R2R3-MYB成员，其中145个分布于11条染色体，23个成员染色体信息未知;大多数R2R3-MYB含有3个外显子，编码99～1645个氨基酸，均为亲水性蛋白;系统进化将绿豆R2R3-MYB基因家族分为30个亚组(V1～V30)，不同亚组成员的基因结构存在差异;共线性分析表明，片段复制事件均进行了纯化选择;启动子顺式作用元件分析表明，绿豆R2R3-MYB基因启动子区含有大量激素响应、胁迫响应及少量的类黄酮合成响应等元件;基因表达分析表明，在叶片、叶柄、下胚轴和籽粒种皮中表达量较高的成员分别占15。5％、16。1％、16。1％和10。7％。RT-PCR分析发现，几乎所有的R2R3-MYB家族成员在低温胁迫下的相对表达量显著下调，不同成员对逆境胁迫有不同的响应模式。蛋白互作与相关性分析可知，VrMYB6、VrMYB77、VrMYB93这3个基因可能参与了绿豆类黄酮生物合成的调控。

    绿豆R2R3-MYB转录因子转录因子家族分析类黄酮合成调控基因

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    甘蓝型油菜漆酶基因家族成员表达模式及与茎秆抗折力的关联分析

    徐林珊郜耿东王宇王家星...
    134-148页
    查看更多>>摘要：漆酶是一种含铜的多酚氧化酶家族，在植物中主要参与木质素合成以及抵御各种逆境胁迫。本研究对甘蓝型油菜漆酶基因(BnaLACs)家族成员进行鉴定，通过氨基酸数量、分子量、等电点、不稳定系数以及脂溶性系数等指标衡量其理化性质。后对其染色体位置、进化关系、基因结构、组织部位表达模式等进行预测和分析。结果表明，甘蓝型油菜基因组共有53个BnaLACs家族成员，基本为碱性、稳定蛋白，大多数BnaLACs定位在液泡膜和细胞外。基因结构分析发现，BnaLACs结构较为保守。组织部位表达模式分析表明，除花药外，BnaLACs在各组织部位均有表达，其中在根、种子、角果皮和茎秆中表达量较高。分析茎秆中BnaLAC4s表达模式发现，BnaA05G0074200ZS与甘蓝型油菜抗倒性显著相关;单倍型分析表明，包含BnaA05G0074200ZS两种单倍型的品系间抗倒性、木质素含量均存在显著差异。研究结果将为进一步解析甘蓝型油菜漆酶基因家族功能及茎秆抗倒伏机制奠定基础。

    甘蓝型油菜漆酶进化表达模式单倍型抗倒性

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