大黄鱼（Larimichthys croceus）是我国特有的海洋经济鱼种，其肉质鲜美，深受消费者的喜爱。然而，过度捕捞导致野生大黄鱼产量日益减少，养殖大黄鱼现已成为满足消费需求的重要途径。相较于野生大黄鱼，养殖大黄鱼存在体色变浅、脂肪含量较多、腥味较重等问题，营养调控被认为是一种改善养殖大黄鱼品质的安全有效的方法。本文从大黄鱼体色、肌肉质地、营养成分、风味滋味等方面综述了评价大黄鱼品质的各个指标，着重论述了可用于改善大黄鱼品质的多种饲料添加剂及其对可能涉及的相关基因表达的影响等，以期为研究开发高品质大黄鱼饲用添加剂，并将其应用于养殖大黄鱼肌肉品质的改善提供参考。

过氧化物还原酶（peroxiredoxin, Prx）属于抗氧化蛋白超家族，广泛存在于真核生物和原核生物中，在先天免疫中发挥着重要作用。目前，有关甲壳动物Prx基因及其在先天免疫中的作用研究较少且不够深入，仅克隆出部分甲壳动物Prx基因的部分亚型，在生物学功能方面仅仅研究了其抗氧化作用。本文综述了近年来甲壳动物Prx基因的克隆、系统进化、组织表达以及生物学功能，对Prx基因在甲壳动物中的研究前景作出展望，以期为甲壳动物Prx基因结构和生物学功能研究提供参考。

RNA修饰在真核生物的基因表达调控中具有重要意义，N ⁶-甲基腺嘌呤（N ⁶-methyladenosine, m⁶A）是RNA修饰中最常见的一种，可通过影响信使RNA（mRNA）的代谢过程来调控一系列生命活动。本文主要根据近年来在昆虫方面的相关研究成果，归纳了m⁶A调控酶和识别蛋白的作用机制和m⁶A动态调控的过程，分析了m⁶A在mRNA中的分布规律，总结了m⁶A在昆虫中的典型生物学功能。并从当前研究存在的空白与不足、有待进一步探索的科学问题等方面，对m⁶A未来在昆虫领域的研究前景进行了展望，以期为后续的研究与探索提供参考。

钾离子转运载体HAK/KUP/KT（high-affinity K^＋/K^＋ uptake permease/K^＋ transporter）家族成员在植物对钾（K）的吸收和转运以及植物生长发育、耐盐性和渗透势的调节中起着重要作用。本研究以甘蓝型油菜（Brassica napus L.）为材料，共鉴定出45个HAK/KUP/KT基因，分别命名为BnHAK1～BnHAK45，并对油菜中的HAK/KUP/KT基因家族进行基因结构、进化和表达以及染色体定位分析。结果表明，甘蓝型油菜中的HAK/KUP/KT基因家族在染色体上呈现不均匀分布，其中在A01号染色体上分布最多，有5个BnHAKs基因。根据不同物种HAK/KUP/KT蛋白构建系统进化树，将其分为2个组群，其中双子叶植物中的拟南芥、甘蓝、白菜和甘蓝型油菜基因的保守性更强，亲缘关系更近。在表达量分析中，尽管HAK/KUP/KT基因家族的表达模式各不相同，但是总体而言，它们在根中的表达量最高，在角果中的表达量最低，这说明不同HAK/KUP/KT基因家族成员的分工是不同的。BnHAK4、BnHAK9基因在叶中特异性高表达，BnHAK11、BnHAK18和BnHAK23在根中特异性高表达，BnHAK7和BnHAK17在花中的表达量最高，说明该基因家族的表达具有组织特异性。本研究为进一步揭示甘蓝型油菜HAK/KUP/KT基因家族的功能机制提供了相应的参考依据。

为更好地理解芥蓝生长素（indole-3-acetic acid, IAA）的响应途径及揭示Aux/IAA基因家族在芥蓝生长和抗盐胁迫中的功能，本研究利用生物信息学的方法从芥蓝基因组中鉴定到了41个Aux/IAA家族基因。系统进化分析结果表明，芥蓝Aux/IAA基因家族成员分布于9条染色体上，在染色体C01和C05上分布的基因最多，各有6个；该家族基因编码的蛋白质的氨基酸残基数在128～427之间，大多数为亲水性蛋白，仅有2个疏水性蛋白。亚细胞定位预测结果表明，Aux/IAA家族成员多位于细胞质、细胞核和叶绿体上。实时荧光定量聚合酶链式反应 （real-time quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR）结果表明，芥蓝Aux/IAA基因家族部分成员对生长素（IAA）、脱落酸（abscisic acid, ABA）、油菜素内酯（brassinosteroids, BR）处理存在不同程度的响应，说明芥蓝Aux/IAA基因家族很可能参与植物激素信号的传导。此外，经过盐胁迫处理后，芥蓝BoIAA19-1与BoIAA2-1的表达量在处理前期均显著上调，预示Aux/IAA基因在芥蓝响应逆境的过程中也可能发挥作用。本研究结果为进一步研究Aux/IAA基因家族在芥蓝生长和抗性平衡中的功能奠定了理论基础。

基于课题组前期得到的茄子低温转录组数据，筛选到1个1-氨基环丙烷-1-羧酸（1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid, ACC）合成酶基因SmACS。研究发现，SmACS编码的氨基酸序列与大豆ACS的同源性最高，并且含有ACC合成酶特有的7个保守结构域和11个不变的氨基酸残基。该SmACS基因位于第8号染色体上，全长 3 550 bp，编码序列长1 437 bp，含3个内含子和4个外显子，属典型的ACS基因结构。其编码的蛋白质由478个氨基酸组成，分子质量为54.03 kDa，等电点为6.48，亲水系数为－0.206，是一种定位于细胞质的不稳定的非分泌型亲水蛋白；该蛋白的主要构成元件为α-螺旋和无规则卷曲，具有保守的Aminotran_1_2结构域，含有39个磷酸化位点，其中以丝氨酸和苏氨酸为主。SmACS蛋白主要与ACC氧化酶等发生相互作用。该基因启动子中含有脱落酸、乙烯、冷胁迫、水杨酸及伤口响应等有关的顺式作用元件。实时荧光定量聚合酶链式反应（real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR）结果证实，SmACS基因受低温、高温、干旱和盐诱导而上调表达，其中尤以低温胁迫诱导效果最为显著。上述结果可为进一步研究茄子SmACS基因的功能奠定理论基础。

在前期研究的基础上，从牡丹叶片中获得了脱水素基因PsDHN1的中间序列，利用cDNA末端快速扩增（rapid-amplification of cDNA ends, RACE）技术克隆获得了该基因的全长序列。通过生物信息学分析及转化拟南芥进行功能验证，探讨牡丹脱水素基因PsDHN1的特性及其响应涝害胁迫的功能。生物信息学分析结果表明：PsDHN1基因全长cDNA为864 bp，包括471 bp的开放阅读框，104 bp的5′非编码区和289 bp的3′非编码区。PsDHN1蛋白含有156个氨基酸，其分子质量为16.39 kDa，理论等电点为8.87，亲水性指数为－1.274，为亲水性蛋白，不稳定性指数为44.05，为不稳定性蛋白。PsDHN1蛋白包含3个α-螺旋和1个β-折叠，以及2个Y片段、1个S片段和2个K片段，属于典型的Y₂SK₂型脱水素。牡丹的PsDHN1蛋白与其他9个物种有一定的同源性，其中与苦瓜、麻风树和胡桃DHN1蛋白的相似度分别达到了58%、54%和53%。亚细胞定位结果表明，PsDHN1主要定位于细胞核和细胞膜上。耐涝性试验结果显示：从表型上看，转PsDHN1基因的拟南芥植株耐涝能力及恢复生长的情况均优于野生型植株；涝害相关的酶如蔗糖合成酶、丙酮酸脱羧酶、α-淀粉酶活性及可溶性蛋白含量均为转基因拟南芥总体高于野生型植株。该研究结果为牡丹耐涝基因的挖掘和进一步研究牡丹耐涝的分子机制提供了理论依据。

以樱桃番茄‘香妃3号’为试验材料，设置单杆（T₁）、双杆（T₂）、三杆（T₃）、四杆（T₄）、五杆（T₅）5种整枝方式，调查果实表型性状和生育期，测定其营养品质和最终产量，并结合主成分分析、方差分析等统计学方法，揭示整枝方式对樱桃番茄果实商品性、营养品质、生育期和产量的影响。结果表明：整枝方式对樱桃番茄商品性的影响显著，五杆整枝处理的商品性综合得分高于其他处理，其果实维生素C含量显著高于其他处理，蔗糖含量较其他处理均有不同程度的提高，产量最高且与单杆整枝差异显著，达5 789.85 kg/667 m²。说明五杆整枝更有利于樱桃番茄果实商品性的改善、营养品质成分的积累和产量的提高。

研究辐照、人工染菌处理以及控温控湿等技术手段对普洱生茶品质陈化和转化的影响，探究微生物、辐照等因素与普洱生茶品质之间的关系。结果表明：贮藏过程中茶样含水量在7.0%～9.0%之间，不同处理茶样的微生物变化没有规律性；不同处理间水浸出物、游离氨基酸、茶多酚、儿茶素等成分变化趋势表现出一致性。9 kGy辐照染菌处理茶样存放在室温和30 ℃条件下200 d后，游离氨基酸和茶多酚含量减少较多，降幅分别为40.37%、38.82%和37.65%、36.73%，其感官品质明显低于同等辐照剂量的无菌处理。5 kGy辐照无菌处理后存放在30 ℃、70%相对湿度条件（A₂B₂C₁处理）下的茶样感官品质更好。辐照后再染菌处理茶样品质虽随着贮藏时间的延长而有所改善，且优于未经辐照的染菌处理，但其整体风味不如同等辐照条件下的无菌处理。综上所述，在本试验贮藏条件下微生物的参与对普洱生茶品质没有直接促进作用，而辐照处理以其辐射化学氧化方式对普洱生茶的陈化转化具有较明显的效果。

为探讨2种不同生活方式的内生和附生橡藻属（Heveochlorella）绿藻的胞外分泌物之间的差异，本实验通过测定内生海南橡藻（H. hainanensis）和附生王棕橡藻（H. roystonensis）的生物量和培养液pH，采用非靶向代谢组学分析方法对其胞外分泌物进行定性检测。结果表明：2种藻共被检测到141种胞外分泌物，其中海南橡藻拥有8种特有成分，王棕橡藻拥有6种特有成分；两者胞外分泌物中氨基酸及其衍生物、酮醇类等组分的相对含量占比相近，但有机酸的差异较明显。不加有机碳源培养15 d，内生的海南橡藻生长缓慢，培养液偏酸性，有机酸占比为3.28%；附生的王棕橡藻生长正常，培养液偏碱性，有机酸占比为2.04%。添加0.5%蔗糖作为有机碳源时，海南橡藻生物量由0.09 g/L增至3.87 g/L，有机酸占比增至4.64%，胺类及生物碱含量有所降低，培养液pH下降至4.70；王棕橡藻生物量由3.20 g/L增长到5.24 g/L，有机酸占比降至1.13%，胺类及生物碱含量有所增高，培养液pH上升至8.32。总之，2种橡藻属绿藻在培养过程中培养液的酸碱度变化相反；添加有机碳源能明显促进它们的生长繁殖，并促进海南橡藻有机酸的分泌，抑制王棕橡藻有机酸的分泌，使两者培养液酸化或碱化程度增强。本实验结果可为橡藻属的进化分析及其胞外分泌物的开发利用提供一定的参考。

2019年9月—10月，在浙江省近岸海域（平湖、岱山、三门、瑞安和苍南海域）采集20个站位的表层水体，对海水中微塑料丰度、化学成分、形状和颜色等特征进行分析。结果表明：浙江省近岸海域所有调查站位表层水体中普遍存在微塑料，且各海域海水中微塑料平均丰度存在差异，其中：三门海域微塑料平均丰度最高，达240个/m³；瑞安海域微塑料平均丰度最低，为70个/m³。所有站位微塑料丰度范围为40～320个/m³，平均丰度为144个/m³；其化学成分主要是聚酯纤维（38.9%）和纤维素（人造丝）（30.6%）；形状多为纤维状（86.1%），其次为碎片状（12.5%）和薄膜状（1.4%）；颜色以灰色（25.0%）、蓝色（23.6%）和白色（19.4%）为主。特征分析显示，浙江省近岸海域表层水体中微塑料主要来源于纺织业、渔业和居民生活污水。同时，受风力、海流、径流和海水稀释的影响，微塑料在近岸海域水体中分布不均。与国内其他采用类似的研究方法的结果相比，浙江省近岸海域微塑料丰度处于一个较低水平。本研究可为浙江省近岸海域中微塑料的迁移及其污染风险评估提供重要的基础数据。

为比较龙头鱼不同地理群体间耳石形态差异，对其矢耳石几何中心到基叶的距离（A₁）、几何中心到腹侧的距离（A₂）、几何中心到背侧的距离（A₃）、几何中心到主间沟的距离（A₄）和几何中心到次间沟的距离（A₅）共5个测量指标进行配对t检验。结果表明，龙头鱼左、右矢耳石的5个测量指标的显著性水平P＞0.05，即不存在显著性差异。A₁～A₅、矢耳石长轴长（L）和短轴长（H）共7个测量指标均值的第1主成分累积贡献率为93.114％，椭圆率（X₁）和辐形比（X₂）2个形态指标均值的第1主成分累积贡献率为99.950％。单因素方差分析结果表明，椭圆率可作为区别舟山群体与其他几个群体的主要特征。聚类分析结果显示，东海南部和南海群体聚为一支，随后与三门和舟山群体聚类；海口群体位于聚类树的最外层，与其他群体关系较远。7个群体的平均综合判别正确率为80.63％，其中，舟山群体判别正确率最高（89.29%），宁德群体最低（71.43%）。上述结果说明，耳石形态指标的多元统计分析可作为龙头鱼群体鉴别的依据之一。

为了解浙江省淳安县中华蜜蜂囊状幼虫病和欧洲幼虫腐臭病病原［中蜂囊状幼虫病毒（Chinese sacbrood virus, CSBV）和蜂房球菌（Melissococcus pluton）］全年流行情况，于2019年1月—12月采集淳安县5个饲养点的中蜂工蜂，并采用聚合酶链式反应检测方法，监测这2种病原在蜂群内的动态变化情况。结果显示：CSBV蜂群感染率在春季3月最高，为84%，到夏季7月降到最低，又从秋季开始升高，一直延续到冬季；蜂房球菌感染率从春季开始升高，到夏季开始下降，又从秋季开始升高，在10月和11月达到全年最高水平，为72%，冬季略有下降；在一年当中，蜂群内中蜂囊状幼虫病和欧洲幼虫腐臭病病原具有共同存在的现象；通过实时荧光定量聚合酶链式反应检测发现，秋季蜂房球菌存在的蜂群内CSBV载量显著高于单一检出CSBV的蜂群（P＜0.05）。总之，本研究明确了浙江省淳安县中蜂2种主要病原在蜂群中的全年流行动态情况，可为该地区中蜂病害的预防和控制提供理论指导。

针对机器人采摘过程中因对自然环境中的光照变化、土壤及枝叶等背景和果实间重叠等实际情况造成的红色番茄识别不准确的难题，提出了一种基于圆拟合算法的番茄图像识别方法。使用照相机采集番茄图像，在Matlab软件平台中选择三原色（red, green, blue, RGB）彩色空间进行实验；利用红-绿（red-green, R-G）色差分量对番茄图像进行预处理，然后分别采用边缘检测算法、阈值分割和分水岭分割方法对果实目标和背景进行分割，最终选用阈值分割中的最大类间方差法进行图像分割，并基于反向传播人工神经网络（back propagation-artificial neural network, BP-ANN）和圆拟合算法进行番茄果实的识别，最终得到红色番茄果实的轮廓、质心和半径，即定位果实目标。对红色番茄图像的识别结果进行统计，圆拟合算法的识别率高达90.07%。此算法不仅对单个果实的识别率高，还较好地解决了复杂环境下多个果实重叠的识别问题，为后续的机器人采摘工作打下了良好的理论基础。

基于多时相全极化合成孔径雷达（synthetic aperture radar, SAR）数据，对江苏省淮安市金湖县附近地区水稻进行种类识别和关键物候期反演；通过提取分析水稻极化特征参数时序曲线变化特征，筛选出对水稻物候变化敏感的极化特征参数，构造出一个能体现水稻生长关键物候变化特征的雷达物候指数（radar phenology index, RPI），利用Savitzky-Golay（S-G）滤波重构后的雷达物候指数反演水稻关键物候期。结果表明：粳稻和籼稻在极化参数香农熵的响应方面差异较大，利用香农熵可将籼稻和粳稻较好地识别出来，识别精度分别为92.38%和95.10%，取得了较好的识别效果；利用曲线导数法提取水稻时序雷达物候指数曲线特征点，识别出水稻3个关键物候期，且识别出的水稻关键物候期日期与野外地面调查获得的日期相差全部在±16 d以内，说明利用雷达物候指数可以较准确地反演出水稻关键物候期。