流感是一种重要的人畜共患病，高致病性禽流感不仅给我国养殖业带来巨大损失，还严重威胁公共卫生安全。流感病毒能够在猪体内重组并跨越物种屏障进行传播，这给预防流感带来巨大挑战。由于流感病毒的变异速度快，流行的病毒株和疫苗株之间的差异会降低疫苗的效力，因此增强机体对流感病毒的抵抗力显得尤为重要。益生菌具有调节肠道微生物平衡、促进机体健康的作用，对动物机体抵抗流感病毒是有益的。本文综述了益生菌在动物体内抗流感病毒的作用机制，阐明了益生菌可以通过平衡动物肠道菌群组成、调节机体黏膜屏障功能、增强或抑制Toll样受体相关分子信号通路等方式直接或间接干扰病毒的侵袭，为了解不同菌种发挥抗流感的相应机制及开发更有效的抗流感策略提供了科学依据。

稻飞虱是制约我国水稻生产的一类最主要害虫，主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱。本文重点就稻飞虱重要遗传特性（翅型分化、繁殖力、抗药性）分子基础、水稻-稻飞虱-天敌-其他生物种间互作关系、稻飞虱灾变机制及其防控技术等方面的最新研究成果进行综述，并提出今后应进一步深入剖析稻飞虱灾变的生物学与生态学分子基础，明确集约农业与稻田生态系统抗性在微观层面的协调机制，以在集约农业背景下维持或提高稻田生态系统抗性，实现稻飞虱的可持续治理。

小麦族是禾本科植物中最重要的粮食作物来源之一，包括小麦、大麦、黑麦等麦类作物，全球年产量高达9亿t，约占全部谷类产量的30%。小麦族物种基因组庞大，重复序列比例高，且倍性水平多样，因此其从头测序和组装难度相对较大。近年来，随着三代长读长测序技术和针对复杂基因组的组装算法不断发展，以及测序成本显著下降，越来越多的小麦族物种的全基因组测序工作相继完成。本文综述了小麦族中小麦属、大麦属、黑麦属、偃麦草属和山羊草属共计17个物种（包括亚种）的全基因组研究进展，包括测序技术、拼装策略、组装质量、基因组和基因功能的主要分析内容等，旨在为更复杂的植物基因组测序和基因组学研究提供一定的理论与技术参考。

水稻覆膜旱作栽培（non-flooding plastic film mulching cultivation, PM）是以地膜覆盖为核心来实现水稻节水生产的综合集成创新技术。然而，在覆盖地膜后，氮肥只能在移栽前作为基肥一次性施用，导致水稻前期营养生长过盛和生育后期潜在缺氮，从而限制了水稻高产。聚合物包膜尿素（polymer coated urea, CR）是一种控释氮肥，在传统淹水栽培（traditional flooding cultivation, TF）模式下已成为提高作物产量和氮肥利用率的最佳管理措施之一，但尚未在PM模式下进行长期定位试验评估。本研究以高产中熟籼型杂交稻‘两优培九’为供试水稻品种，比较在PM和TF 2种栽培模式下施用CR和普通尿素（urea, UR）对水稻产量、氮肥利用率及土壤养分含量的影响。结果表明：与UR相比，在TF和PM模式下施用CR使水稻氮肥利用率分别提高9.2%和15.4%（P＜0.05），使水稻产量分别提高8.6%和15.0%（P＜0.05）。与TF模式相比，PM模式加速了土壤有机质的分解，降低了土壤全氮、碱解氮含量。与施用UR相比，在PM模式下施用CR能缓解土壤全氮、碱解氮含量的下降，并使经济效益提高16.8%。综上所述，施用CR是解决在PM模式下水稻生育后期缺氮问题的有效途径。

高产奶牛繁殖效率低是世界性难题，其中早期胚胎死亡率高是主要原因之一。当前对牛早期胚胎发育的研究有限，而对于小鼠这种模式动物的早期胚胎发育研究已相当深入。因此，本文从胚胎形态、转录因子以及信号通路3方面对牛和小鼠早期胚胎发育过程进行比较，以加深对牛早期胚胎发育的认识。经比较发现，受精后，牛和小鼠早期胚胎在不同时期发生母源因子降解、合子基因组激活、细胞极性建立和不对称分裂，最终使得胚胎形态发生变化，形成具有3个胚层（滋养外胚层、上胚层和原始内胚层）的囊胚。此外，牛和小鼠早期胚胎发育过程中，多个转录因子及信号通路形成复杂网络调控细胞谱系分化。综上所述，在牛和小鼠早期胚胎发育过程中，相似的生物学事件陆续发生，但是细胞谱系分化的调控呈现差异性，提示我们将小鼠早期胚胎作为研究模型的局限性，该领域的研究对提高奶牛繁殖效率以及促进牛遗传改良工作具有重要意义。

玫红百合（Lilium amoenum）是具有玫瑰甜香味的珍稀百合资源。为探索玫红百合组培小鳞茎瓶内膨大的最适培养条件及培养基配方，以直径0.4～0.6 cm的玫红百合组培小鳞茎为材料，将其接种于添加不同质量浓度蔗糖或蔗糖与萘乙酸（naphthalene acetic acid, NAA）、6-苄氨基嘌呤[N-(phenylmethyl)-9H-purin-6-amine, 6-BA]、吲哚丁酸（indole butyric acid, IBA）、多效唑（paclobutrazol, PP₃₃₃）组合的Murashige & Skoog（MS）培养基中，设置16 h光照/8 h黑暗和全黑暗2种光照环境，培养45 d后统计小鳞茎的膨大系数和直径增大倍数。结果表明，在本试验条件下，随着蔗糖及激素质量浓度的升高，玫红百合组培小鳞茎膨大系数及直径增大倍数基本呈先增加后下降的趋势，其中：在添加蔗糖质量浓度为50～120 g/L处理中，以90 g/L蔗糖处理的膨大效果最好，小鳞茎嫩绿有光泽，抱合度好；当50～120 g/L蔗糖与0.1～0.7 mg/L NAA/6-BA、0.5～4.0 mg/L IBA或5～40 mg/L PP₃₃₃协同作用时，以70 g/L蔗糖和1.0 mg/L IBA处理的小鳞茎膨大效果最好，其膨大系数与直径增大倍数最高，分别为3.63和1.83；高质量浓度的蔗糖与PP₃₃₃协同作用会显著抑制小鳞茎的膨大。在16 h光照/8 h黑暗环境下培养的玫红百合组培小鳞茎较全黑暗环境下长势好，其膨大系数及直径增大倍数高，但黑暗环境下生根效果更好。本研究可缩短玫红百合田间培育成球时间，为种质资源保护提供了科学依据。

DNA损伤修复以及基因组稳定性维持对于动植物正常生长和防御逆境至关重要。针对DNA聚合酶错误掺入导致的基因组不稳定性，本研究以DNA聚合酶η为研究对象，通过计算分子模拟对接的方式，对其可能的小分子抑制剂进行筛选，并对其酶动力学参数进行测定。结果显示：脱氧腺苷三磷酸（deoxyadenosine triphosphate, dATP）对DNA聚合酶η的活性具有抑制效果，使其延伸的相对效率为36%～42%。分子模拟对接和体外实验结果表明，相较于dATP（亲和力为－26.7 kJ/mol），环鸟苷酸-腺苷酸（cyclic GMP-AMP, cGAMP）与DNA聚合酶η具有更低的结合能（亲和力为－35.1 kJ/mol）。酶动力学参数测定结果也表明，相较于dATP，cGAMP具有更强的抑制能力且在浓度为0.5 mmol/L时达到最强（相对延伸效率为13%）。因此，本研究筛选获得了针对DNA聚合酶η的一种潜在的小分子抑制剂。同时，鉴于该蛋白质高表达导致细胞对抗肿瘤药物（DNA损伤剂）的耐受性，这为新型药物的开发提供了依据。

为区分浙贝母外观品质等级，本研究利用数字电子眼系统及图像标注工具构建浙贝母数据集，选择若干统计学习算法和目标检测算法在该数据集上进行训练与测试。结果表明：目标检测算法YOLO（you only look once）系列YOLO-X所得模型的效果最佳。为优化YOLO-X，根据浙贝母数据集的特点，针对性地向YOLO-X的主干特征提取网络末端嵌入空洞卷积结构，以加强模型对尺度特征的敏感度。改进后模型（空洞率为4）的平均精确率均值为99.01%，对于特级、一级、二级、虫蛀、霉变、破碎浙贝母的平均精确率分别为99.97%、98.33%、98.47%、98.71%、99.73%、98.85%，精确率和召回率的加权调和平均数（F₁）分别为0.99、0.92、0.94、0.97、0.99、0.97。本研究在不增加参数量、计算量或者对算法进行大规模改动的情况下，改善了模型的检测效果，为后续浙贝母检测平台的搭建提供了科学依据。

本研究针对常山胡柚全果油胞层、白皮层、囊衣、汁胞和籽5个不同部位，连续提取其中的多酚类物质和果胶多糖，采用超高效液相色谱-串联质谱法测定不同部位中的30种柑橘多酚类物质，比较果胶多糖的组成及分子量，全面分析常山胡柚果实不同部位中主要功能性成分的组成。结果表明：常山胡柚各部位黄酮类化合物主要以黄烷酮类形式存在，白皮层中新橙皮苷、新北美圣草苷质量分数较高，分别可达13 700.72 μg/g（按干质量计，下同）和6 270.24 μg/g；不同部位酚酸类组成中肉桂酸类含量高于苯甲酸类，且以油胞层中肉桂酸类含量最高；淀粉酶辅助乙二胺四乙酸溶液提取到的白皮层果胶多糖得率最高（27.46%），氢氧化钠（NaOH）溶液提取到的油胞层果胶多糖得率最高（11.30%），且2种提取方法得到的油胞层果胶多糖重均分子量均最大，分别为6.888×10⁵ g/mol和2.343×10⁵ g/mol。常山胡柚油胞层、白皮层和囊衣可作为黄酮类化合物和果胶的加工来源，其丰富的新北美圣草苷可作为胡柚加工副产物新的开发方向。

为探究茶树品种‘紫娟’和‘迎霜’茶树花之间的风味差异，基于超高效液相色谱-串联质谱法的广泛靶向代谢组学技术，检测2个品种茶树花轻发酵样品中非挥发性代谢物的丰度，并对其进行筛选和鉴定；参照茶叶感官审评方法评价2个样品茶树花各项审评因子，采用高效液相色谱法和比色法检测儿茶素类、黄酮类等滋味成分含量。结果表明：‘紫娟’茶树花滋味甘和较鲜、略苦微涩，‘迎霜’茶树花滋味甘和、微苦略涩。2个品种间有酚酸类（56种）、黄酮类（46种）、脂质（26种）、鞣质（19种）、氨基酸及其衍生物（17种）等219种显著差异代谢物。进一步对其代谢通路进行注释分析发现，氨基酸类物质相关代谢途径以及黄酮和黄酮醇代谢途径是‘紫娟’和‘迎霜’茶树花之间的主要差异代谢途径。此外，‘紫娟’和‘迎霜’茶树花中黄酮类总量、花青素总量、儿茶素类和部分生物碱含量差异显著（P＜0.05），可溶性糖含量差异不显著。上述结果初步说明了黄酮类化合物使茶树花的滋味具有一定苦涩度，相较于‘迎霜’，‘紫娟’茶树花中部分氨基酸及其衍生物含量上调是其茶汤滋味较鲜的主要原因。

温度是中华绒螯蟹胚后发育历期的重要影响因子。生物学零度和有效积温体现了温度和发育历期的内在关系。本实验以江苏省盐城市射阳地区培育的长江水系中华绒螯蟹良种“江海21”幼体为实验对象，设计室内单因素三处理三重复恒温实验（3个处理组分别设置恒温为20、22、24 ℃），定期监测发育温度和历期。通过有效积温公式计算和验证生物学零度和有效积温，采用单因素方差法对实验数据和当地5年历史监测数据进行统计学分析。实验结果表明：1）生物学零度和有效积温实验数据与历史数据的统计分析结果均无显著差异（P＞0.05），可以确定中华绒螯蟹胚后发育阶段的生物学零度为6.91 ℃，有效积温为274.18 ℃?d。2）在实验温度范围内，中华绒螯蟹幼体阶段发育历期随温度升高而缩短。本实验结果可为研究中华绒螯蟹人工育苗胚后发育提供科学理论依据。

土壤水分是农作物物候期生长和气候、环境变化的敏感因子，在陆表水气循环过程中发挥着重要作用。本文首先梳理了基于主动微波遥感、被动微波遥感、全球卫星导航系统反射测量（Global Navigation Satellite System Reflectometry, GNSS-R）技术的土壤水分反演算法：1）基于主动微波遥感的裸露地表经验模型、半经验模型、物理散射模型、植被覆盖的水云模型（water cloud model, WCM）和密歇根微波植被散射（Michigan microwave canopy scattering, MIMICS）模型；2）基于被动微波遥感的裸露地表粗糙度模型Q/H、H_p 、Q_p 和植被覆盖的\tau-\omega模型；3）地基、星载GNSS-R土壤水分反演算法。其次，分析了近几十年来微波遥感反演土壤水分的研究进展，提出了进一步精确量化植被和地表粗糙度等土壤水分反演要素的时空变异性是提高反演精度的关键，尤其要考虑植被生长过程及由此导致的电磁波辐射传输机制的不确定性问题。最后，展望了土壤水分在农业生产、陆表水气循环中的应用前景，并指出全球尺度土壤水分对气候变化的响应及反馈机制将是未来的研究热点。

青枯劳尔氏菌（简称“青枯菌”）是一种危害十分严重的植物病原细菌，其引起的植物青枯病严重影响番茄和马铃薯等作物的健康生产。青枯菌寄主种类广泛，而且能够通过基因水平转移和基因重组获得新毒力，以扩展寄主范围。青枯菌的致病机制复杂，Ⅲ型分泌系统（type Ⅲ secretion system, T3SS）是关键的致病因子，其分泌的Ⅲ型效应子（type Ⅲ effectors, T3Es）在致病过程中发挥重要功能，从不同层面抑制寄主先天免疫反应；此外，植物寄主也能识别青枯菌的效应子，激活效应子触发的免疫反应并产生抗病性。本文对青枯菌Ⅲ型效应子的毒性机制与无毒功能进行了讨论和总结，为深入了解青枯菌的致病机制和植物抗青枯病的机制提供了思路。

农业传感器技术是农业信息化的基础，是实现农业现代化的核心要素和关键支撑之一。首先，本文在总结农业传感器技术在智能农机装备、农用无人机遥感及农业物联网三方面的研究及应用现状的基础上，对我国农业传感器技术需求和市场发展进行了深入分析。其次，通过技术产业调研分析，对农业传感器产业化、市场化及未来的发展趋势进行了总结与展望。最后，凝练了农业传感器产业领域的16项关键技术，并在此基础上开展了德尔菲法专家问卷调查，阐明了农业传感器最重要的属性是通用性，明确了相关技术发展最大的制约因素是基础理论和研发投入，提出了农业传感器技术将朝着低成本化、高稳定性、高智能化、可移植性、可操作性方向发展。本文可为我国农业传感器技术研发和产业发展提供参考。

为探究适合强酸性镉（Cd）污染稻田土壤的安全利用技术模式，在浙江省永康市Cd污染试验区，连续2年开展田间Cd低累积水稻品种和土壤钝化材料筛选及其组合效果试验。结果表明：在品种筛选试验中，‘秀水519’（XS519）、‘浙糯106’（ZN106）、‘中浙优1号’（ZZY1H）和‘中嘉8号’（ZJ8H）可被推荐为当地适宜种植的低Cd累积水稻品种，其中‘秀水519’的Cd累积能力较低且稳定，2年的平均富集系数分别为0.090和0.159。在钝化材料筛选试验中，石灰对土壤pH值的提高效果显著，石灰、铁基生物质炭和钙镁磷肥能在一定程度上降低土壤有效态Cd含量（钝化率分别为14.8%、7.1%和6.9%），1 800 kg/hm²铁基生物质炭和2 400 kg/hm²土壤调理剂对‘中嘉8号’籽粒的降Cd效果较好，施用后籽粒含Cd量分别降低了32.2%和29.0%。在Cd低累积品种和钝化材料的组合试验中，施用2 250 kg/hm²铁基生物质炭和2 250 kg/hm²土壤调理剂均使水稻分蘖期和灌浆期的土壤pH值明显上升，其中土壤调理剂对酸性土壤的改良效果明显优于铁基生物质炭。‘秀水519’和‘浙糯106’的籽粒Cd含量与成熟期土壤pH值（5.19～5.61）呈极显著正相关，在试验所涉及的土壤pH值范围内，除‘秀水519’与1 500 kg/hm²土壤调理剂组合外，籽粒Cd含量随钝化材料施用量的升高而增加。从经济和轻简化角度考虑，种植‘秀水519’是目前该试验区Cd污染稻田安全利用的最佳选择。

本研究旨在系统性地探究不同原核表达载体对非洲猪瘟病毒CD2v蛋白的可溶性表达差别，并利用临床非洲猪瘟病毒抗体阳性血清比较包涵体和可溶性CD2v蛋白的免疫反应性。利用5种原核表达载体pCold-TF、pET28a、pMAL-C6T、pGEX-4T-1、pET32a分别表达去除信号肽和跨膜区的非洲猪瘟病毒CD2v蛋白，利用镍-氨三乙酸（nickel-nitrilotriacetic acid, Ni-NTA）亲和层析法分别纯化源自pET28a和pCold-TF表达载体的包涵体和可溶性CD2v蛋白，并用间接酶联免疫吸附测定（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）方法比较纯化蛋白的免疫反应性。结果显示，pCold-TF载体以表达可溶性蛋白为主，pMAL-C6T载体同时表达包涵体和可溶性蛋白，而其他载体主要表达包涵体蛋白。临床非洲猪瘟病毒抗体阳性血清检测数据显示，可溶性蛋白的免疫反应性显著优于包涵体蛋白（P＜0.05）。pCold-TF载体的触发因子（trigger factor, TF）标签可促进CD2v蛋白的可溶性表达，其表达蛋白的免疫反应性优于包涵体蛋白。本研究结果为CD2v蛋白的免疫原性研究奠定了基础，亦为其他重要抗原的可溶性表达提供了思路。

为探究三叶青地上部分（三叶青藤叶）对肉鸡生长性能、免疫功能和肠道菌群的影响，将240只健康肉仔鸡随机分成4组，分别为对照组（饲喂基础日粮）和低剂量组、中剂量组、高剂量组（分别饲喂添加1%、3%、5%三叶青藤叶粉的基础日粮）。测定各组21日龄与42日龄试验鸡只体质量，42日龄试验鸡只免疫器官指数和血清免疫球蛋白A（immunoglobulin A, IgA）、IgG、IgM含量以及盲肠内容物的肠道菌群相对丰度。结果表明：与对照组相比，添加三叶青藤叶粉可显著提高42日龄肉鸡的平均日采食量（P＜0.05）和平均日增重（P＜0.05），且中剂量组促进效果最明显。同时，低、中剂量组肉鸡胸腺指数和法氏囊指数较对照组显著升高（P＜0.05）。各剂量组的肉鸡血清中IgA、IgM含量均显著高于对照组（P＜0.05），中、高剂量组的IgG含量显著高于对照组（P＜0.05）。添加适量三叶青藤叶粉（3%）可显著增加毛螺菌科（Lachnospiraceae）和梭菌科（Clostridiaceae）的相对丰度（P＜0.05）。上述结果表明，三叶青藤叶粉可显著提高肉鸡的免疫功能，改善肉鸡肠道菌群组成，提高肉鸡生长性能，其中，以添加3%三叶青藤叶粉的促进效果最为显著。

苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）产生的营养期杀虫蛋白Vip3是由5个结构域组成的四聚体，其N-端主要控制结构的稳定，C-端为潜在的特异性受体结合域，共有14个模式样本，超过110种蛋白。与晶体蛋白（crystal proteins, Cry蛋白）一样，Vip3经蛋白酶消化后的杀虫活性物质主要作用于昆虫的中肠组织，可通过与特异性受体的结合引起肠道穿孔或细胞溶解，从而导致昆虫死亡。由于Vip3与Cry蛋白具有不同的杀虫机制和很强的杀虫谱互补性，国内外多采取这2类基因叠加的策略来研发新型转基因抗虫作物。Vip3Aa转基因玉米和棉花已经在美国和巴西等国家商业化种植，成为治理草地贪夜蛾等靶标害虫对Cry蛋白产生抗性的主要手段。实验室的选择压汰选表明，多种靶标害虫也可对Vip3产生较高的抗性，田间监测已证实其抗性的存在。因此，对靶标害虫的抗性监测与治理对Vip3类转基因抗虫作物产业化具有重要意义。

白叶枯病是水稻的重要病害之一。为了解秸秆焚烧对稻田土壤中病原菌和抗生素抗性基因（antibiotic resistance genes, ARGs）的影响，从浙江省宁波市水稻白叶枯病暴发区分别采集土壤和稻茬样品，并对采集的样品进行宏基因组高通量测序。结果表明：稻茬内致病菌相对丰度显著高于土壤，秸秆焚烧后土壤中除了速效钾含量显著升高，其他理化特性变化不明显。秸秆焚烧前后致病菌群落多样性总体上差异不明显，但是秸秆焚烧导致稻茬内水稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae）的相对丰度急剧降低。秸秆焚烧后土壤和稻茬内ARGs相对丰度提高，但与秸秆焚烧前差异不显著（P＞0.05），而稻茬内移动基因元件（mobile genetic elements, MGEs）相对丰度显著降低（P＜0.05）。此外，秸秆焚烧后致病菌和ARGs共存网络中正相关连接数占比有所下降。曼特尔（Mantel）分析表明：含水量（r=0.642，p＜0.01）、pH值（r=0.582，p＜0.05）、总有机碳含量（r=0.325，p＜0.05）、总氮含量（r=0.570，p＜0.01）和有效磷含量（r=0.311，p＜0.05）与土壤ARGs组成密切相关；而溶解有机碳含量（r=0.275，p＜0.05）和速效钾含量（r=0.312，p＜0.05）与稻茬内ARGs组成相关，且溶解有机碳含量（r=0.201，p＜0.05）显著影响稻茬内致病菌群落结构。综上所述，秸秆焚烧降低了稻茬内水稻黄单胞菌的相对丰度，暗示可以通过秸秆焚烧防控水稻白叶枯病；同时，致病菌和ARGs正相关共存关系的减弱和MGEs相对丰度的降低也表明秸秆焚烧可能遏制潜在耐药致病菌的形成。鉴于对土壤生物复合污染影响的复杂性，秸秆焚烧对稻田致病菌和抗生素抗性基因的影响还需要长期定位试验来进一步探讨。