脊椎动物中枢神经系统的形成依赖于胚胎早期神经管前-后、背-腹等图式的正确建立和后期细胞分化的精细调控。在神经管形成过程中，其前体细胞受到形态素浓度梯度的调控，沿着身体背-腹轴方向呈有规律的排列，其中最重要的2种形态素是骨形成蛋白（bone morphogenetic protein, BMP）和音猬因子（Sonic hedgehog, Shh）。从顶板分泌的BMP和从底板分泌的Shh在神经管中形成反向平行的浓度梯度，神经前体细胞在这些形态素的作用下获得其位置信息并逐渐决定其分化命运。本文系统总结了不同模式生物神经管发育的相关研究，着重综述了BMP和Shh这2种形态素在脊椎动物神经管背-腹图式形成中的重要作用。此外，对神经系统在体内发育机制的更深理解可为体外构建神经管类器官提供指导，因此，在本综述的最后，我们总结了神经管类器官培养的最新进展，并探讨了其未来发展策略。

活体采卵（ovum pick-up, OPU）结合体外胚胎生产（in vitro embryo production, IVP）技术能显著提高牛的繁殖效率，对奶牛和肉牛的良种扩繁具有重要意义。近年来，OPU/IVP技术在世界范围内迅速推广，逐步取代体内胚胎生产技术成为胚胎移植的主要技术手段。但是，因其整体效率低下、操作技术难度较大等，该技术体系在我国尚处于起步阶段，是制约我国奶牛和肉牛遗传改良的重要因素。本文从OPU/IVP的发展现状入手，阐述了OPU/IVP技术的进展情况，并针对该技术在良种扩繁等方面的应用前景提出展望，旨在为完善我国OPU/IVP技术体系和提高牛繁殖生产效率提供参考，从而促进养牛业的发展。

以山地种植的温州蜜柑（Citrus unshiu Marc.）为研究对象，以农民习惯施肥（只施化肥，N、P₂O₅、K₂O养分投入量分别为211.5、180.0、220.5 kg/hm²）为对照（CF），设置不同的滴灌施肥处理（DF1：化肥减量施用，N、P₂O₅、K₂O养分投入量分别为153.0、63.0、157.5 kg/hm²；DF2：化肥减量施用，N、P₂O₅、K₂O养分投入量分别为180.0、108.0、211.5 kg/hm²），研究滴灌施肥对柑橘产量、品质、养分吸收和土壤肥力的影响。结果表明：滴灌施肥处理的柑橘产量较高，DF1和DF2处理分别比对照提高17.5%和16.4%；果实品质也较好，DF1和DF2处理的可溶性固形物含量分别比对照增加11.4%和10.5%，维生素C含量分别提高26.7%和13.6%，总酸含量分别降低16.2%和21.6%；此外，滴灌施肥处理还可以显著地增加叶片和果实对钙、镁、硼的吸收。滴灌施肥对土壤pH值及土壤肥力的影响也较大，DF1和DF2处理的土壤pH值高于对照，有机质含量分别比对照提高27.1%和20.0%，水解性氮含量分别增加88.3%和105.2%，土壤交换性钙、交换性镁和有效硼含量也显著高于对照。由此可见，滴灌施肥在节约化肥的同时，可以改善土壤肥力，提高柑橘对养分的吸收利用，进而提高果实产量，改善果实品质，是柑橘园减少化肥施用、提质增效的一项重要措施。

本研究从茶叶中分离纯化出2种酰基化黄酮四糖苷{quercetin-3-O-[(E)-p-coumaroyl-(1→2)][α-L-arabinopyranosyl-(1→3)]-[β-D-glucopyranosyl-(1→3)-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)]-β-D-glucopyranoside，F₁；kaempferol-3-O-[(E)-p-coumaroyl-(1→2)]-[α-L-arabinopyranosyl-(1→3)]-[β-D-glucopyranosyl-(1→3)-α-L-rhamnopyranosyl-(1→6)]-β-D-glucopyranoside，F₂}，通过自主建立的高效液相色谱（high performance liquid chromatography, HPLC）定量检测方法，系统研究了F₁与F₂在茶树不同组织、叶位、品种中的分布特点，探究光照对F₁和F₂含量的影响，以及两者在乌龙茶加工过程中的动态变化。结果表明：F₁主要在叶和茎中分布，F₂仅存在于叶中；根中未检测到F₁与F₂。随着叶片成熟度的增加，F₁与F₂的含量呈先升高后降低的趋势。在42个茶树品种中，F₁和F₂含量范围分别为0～2.31、0～1.56 mg/g；F₁在‘黄金菊’中含量最高，在‘本山’和‘绿芽佛手’中未检测到；F₂在‘黄金菊’中含量最高，在‘绿芽佛手’‘金面奇兰’‘中黄2号’和‘本山’中未检测到。对3个茶树品种进行遮阴实验，发现遮阴处理组F₁含量显著降低，说明光照对其形成具有重要作用。选取‘福建水仙’鲜叶进行乌龙茶加工，F₁和F₂含量在整个加工过程中呈降低趋势，且在杀青工序中降幅最大，做青工序中降幅最小，表明不同加工工序对两者的含量存在不同程度的影响。

萜类化合物在植物防御病虫害等胁迫中具有重要的生物学和生态学功能，香叶基芳樟醇合酶（geranyllinalool synthase, GES）是萜类合成途径中的关键酶。为解析结球甘蓝中GES的功能，本研究采用聚合酶链反应方法克隆了该基因，检测其在生物胁迫诱导下的表达特性，并对其蛋白质的原核表达特性及生化功能进行了研究和测定。结果表明：BoGES蛋白质的氨基酸序列在十字花科植物中高度保守；小菜蛾、丁香假单胞菌（Pst DC3000）、水杨酸、茉莉酸甲酯诱导均能上调BoGES基因的表达，说明该基因参与生物胁迫诱导的反应；该蛋白质能够以香叶基香叶基焦磷酸为底物催化合成香叶基芳樟醇。此外，用“Y”型嗅觉仪测定玉米螟赤眼蜂对不同浓度香叶基芳樟醇的行为反应，发现香叶基芳樟醇能够吸引赤眼蜂。综上所述，本研究对结球甘蓝中的BoGES基因功能进行了系统研究，为进一步研究十字花科植物中萜类合酶及萜类化合物的生物学和生态学功能提供了科学依据。

环核苷酸门控离子通道（cyclic nucleotide-gated ion channel, CNGC）对死体营养型病原物的免疫调控功能及机制尚知之甚少。在本研究中，通过基因产物亚细胞定位、基因表达模式以及免疫调控功能的遗传学分析，探究了AtCNGC3基因对典型死体营养型病原物核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）的免疫调控功能。结果表明：AtCNGC3蛋白定位于质膜上。AtCNGC3基因在拟南芥各组织中均有表达，没有组织特异性。核盘菌接种强烈且持续诱导AtCNGC3基因的表达。Atcngc3突变体植株对核盘菌更易感，而AtCNGC3基因超表达（AtCNGC3 overexpression, AtCNGC3-OE）植株表现出更强的核盘菌抗性，说明AtCNGC3正调控拟南芥对核盘菌的抗性。用植物激发子肽AtPep1浸泡处理拟南芥幼苗能迅速诱导AtCNGC3基因表达，AtPep1诱导的活性氧（reactive oxygen species, ROS）迸发在Atcngc3突变体植株中减弱，而在AtCNGC3-OE植株中增强，说明AtCNGC3正调控AtPep1诱导的ROS迸发。综上所述，本研究结果揭示了AtCNGC3正调控拟南芥对死体营养型病原真菌（核盘菌）的免疫，增进了对CNGC免疫调控功能的认识。

非点源氮污染是农业流域水质退化的主要环境风险之一。本研究通过对2003—2016年浙江省嵊州市长乐江流域净人为氮输入量（net anthropogenic nitrogen input, NANI）和河流出口断面氮输出量的监测，探究河流水质对NANI和驱动非点源污染的气象因子的响应关系，并建立响应模型以分析河流氮的污染源。结果表明：2003—2016年，该流域NANI均值为95.77 kg/（hm²·a），其中施肥、净人类食品和畜禽饲料、大气氮沉降、生物固氮和种子氮的输入氮量均值分别为53.90、25.62、11.94、4.18、0.13 kg/（hm²·a）。流域内河流氮平均输出量为2 178.78 t/a；河流氮输出与流域NANI和降水量呈正相关，与蒸发量和风速呈负相关。响应模型（R²=0.801 0，纳什效率系数=0.799 1）的模拟结果表明，流域内的历史遗留氮、当年NANI和河流背景氮分别占河流氮输出总量的66.8%、30.8%、2.4%。流域内的历史遗留氮不仅是河流氮污染的最大贡献者，还会长期影响河流水质，这说明河流水质对流域氮减排措施的响应具有明显的滞后效应。因此，实施长期的控氮措施是防治农业流域河流氮污染的重要策略。

为解决畜禽废弃物及园林废弃物中纤维素降解难的问题，本试验采用刚果红染色法、滤纸崩解试验和测定内切葡聚糖酶（羧甲基纤维素酶）活力法从竹屑、枯枝烂叶、羊粪等废弃物中筛选高效的纤维素降解真菌，并对该真菌进行分子生物学鉴定。结果表明，本研究筛选到1株高效纤维素降解真菌，经形态学观察和菌种鉴定确定其为长枝木霉菌（Trichoderma longibrachiatum），并命名为T. longibrachiatum ZJ-10。单因素试验得出菌株ZJ-10最适产酶培养条件为接种量3%，初始pH 6.5，转速160 r/min，温度40 ℃，培养5 d，此时达到最大产酶活力；通过Plackett-Burman试验设计、Box-Benhnken最陡爬坡路径方法及响应面法得出菌株ZJ-10最适产酶培养基配方为NaCl 5 g/L、蛋白胨7 g/L、羧甲基纤维素钠12 g/L。在最适条件下测定的菌株ZJ-10的酶活力可达到80.32 U/mL，比优化前提高了26.45%。综上所述，本研究筛选出1株产内切葡聚糖酶活力较强的木霉真菌T. longibrachiatum ZJ-10，为畜禽及园林废弃物资源化利用提供了良好的菌种资源。

为探究内蒙古钱家店铀矿区铀（U）及其相关元素在农田土壤（风沙土）和植物之间的迁移富集规律，以该铀矿区农田土壤和植物为研究对象，系统采集了结缕草、高粱、花生、玉米、柳树和杨树的根、茎、叶及其根际土样品，分析了U、砷（As）、镉（Cd）、钴（Co）、铬（Cr）、铜（Cu）、锰（Mn）、钼（Mo）、镍（Ni）、铅（Pb）、锑（Sb）、钍（Th）、锌（Zn）共13种元素的含量以及各元素在土壤-植物中的生物富集系数及转运系数。结果表明：1）钱家店铀矿区风沙土中重金属元素含量较低，浓集系数多低于1，U与其他元素呈显著正相关；2）结缕草及其根际土中重金属元素含量较其他植物偏高；3）植物对重金属元素的吸收具有选择性，杨树对Cd富集作用最强，结缕草、花生、柳树可分别富集Cu、Mo、Zn；4）各器官对重金属元素的吸收作用大致表现为叶片＞根系＞茎秆。整体而言，该研究区风沙土中重金属元素含量较低，各植物对土壤中Cd和Zn的选择性吸收能力较强，且对重金属元素有较强的耐受性；结缕草、高粱和花生可作为该矿区开采后生态修复的备选植物。

选择东南沿海种植单季水稻的典型青紫泥土壤稻田，研究含脲酶抑制剂正丁基硫代磷酰三胺［N-(n-butyl)thiophosphoric triamide, NBPT］和硝化抑制剂3，4-二甲基吡唑磷酸盐（3, 4-dimethylpyrazole phosphate, DMPP）复合生化抑制剂的尿素在单施、分施及减施模式下，田面水和土壤氮素的动态变化特征以及对水稻生长的影响。结果表明：与常规尿素处理相比，添加NBPT和DMPP复合生化抑制剂的尿素按50%基肥和50%追肥2次施用，田面水铵态氮、硝态氮、亚硝态氮含量在水稻返青期和分蘖初期分别下降7.0%和13.2%、46.5%和50.5%、75.4%和58.2%；土壤铵态氮含量在返青期下降21.8%，在分蘖末期和拔节期增加27.5%和9.3%；水稻株高、分蘖数和叶绿素含量在分蘖期和拔节期分别增加4.8%和4.1%、4.9%和11.8%、17.8%和15.9%。与常规尿素处理相比，添加NBPT和DMPP复合生化抑制剂的尿素按一次性基施和分2次施用，成熟期水稻籽粒产量分别增加6.8%和12.5%，生物量分别增加9.2%和12.6%。综上所述，NBPT和DMPP复合生化抑制剂的施用可有效抑制田面水和土壤铵态氮和硝态氮含量的快速增加，延缓氮素形态转化，维持田面水和土壤中相对较低的硝态氮含量，有助于降低稻田氮素流失风险，同时，促进水稻的生长，提高其产量。

为了解猪圆环病毒2型（porcine circovirus type 2, PCV2）在浙江地区的流行病学特点和遗传变异规律，本研究采用聚合酶链反应（polymerase chain reaction, PCR）对2016—2020年采自浙江省不同地区猪场的1 725份疑似猪圆环病毒2型感染的临床病料进行PCV2的病原学检测，同时对部分阳性样品进行全基因组扩增、克隆和测序，并与GenBank中收录的16株参考株序列进行比对和遗传进化分析。结果表明：PCV2检测阳性的样品有359份，平均阳性率为20.8%，2016—2020年PCV2阳性率分别为38.1%、23.2%、24.1%、12.5%和10.7%；测序所得PCV2 36个全基因序列的核苷酸同源性为94.0%～99.9%，与国产疫苗株核苷酸同源性为94.7%～98.5%，与参考株核苷酸同源性为92.9%～99.8%；遗传进化分析显示PCV2 36个全基因序列可分为3个基因型，其中11株为PCV2a型，8株为PCV2b型，17株为PCV2d型，PCV2d为优势基因型；ORF2基因全长分别为705 bp（16株）和702 bp（20株），相互间核苷酸同源性为88.7%～100.0%，与国产疫苗株核苷酸同源性为90.2%～99.6%，与参考株核苷酸同源性为85.0%～100.0%。Cap蛋白的氨基酸序列分析表明，36株序列除了唯一糖基化位点呈高度保守外，存在较多的点突变，且不同基因型具有其代表性突变位点，优势基因型PCV2d的特异性突变位点主要集中在I⁵³、N⁶⁸、L⁸⁹、T¹²¹、R¹⁶⁸、I²¹⁵。本研究为浙江地区PCV2的免疫预防提供了参考，为新型疫苗的研制积累了有效材料。

为研究刺参选育群体体长（body length, BL）、体宽（body width, BW）等形态性状对体质量（body mass, BM）的影响，随机选取刺参选育群体F₅代个体366头（一龄），对刺参体长、体宽、体质量3个性状指标及1个复合形态指标长宽平方根（square root of the length-width, SLW）进行相关性分析和通径分析。结果显示：性状之间的相关系数均达到显著水平。逐步回归分析表明，体宽、SLW与体质量间的回归关系达到极显著水平（P＜0.001），因此建立以体宽和SLW为自变量的最优回归方程BM=－16.14+6.70SLW+4.31BW；形态性状对体质量的直接影响为SLW＞BW，SLW是影响刺参体质量的主要因素，其通径系数为0.62，体宽主要通过SLW对体质量实现间接作用；从拟合形态性状与体质量的关系可知，最优幂函数方程为BM=0.39SLW^2.66（R²=0.86，P＜0.001），表明该生长阶段为负异速生长模式，形态性状生长明显快于体质量增加。因此，在刺参的选育过程中，当以体质量为选育目标时，应把体宽作为直接选择，同时加强对体长的协同选择。

针对果农采摘果树高层苹果效率低的问题，设计了一种辅助人工采摘的管道输送装置。为优化该装置的输送参数，建立了撞击力测试试验台，并以‘富士’苹果为研究对象，分析果径为80～90 mm的苹果从3 m高度沿管道输送至果箱处的撞击力及受到的机械损伤。以管道内衬种类、内衬厚度、防撞垫厚度为试验因素，以苹果落入果箱时的撞击力及损伤体积为指标，在单因素试验的基础上进行响应面试验。单因素试验结果表明，珍珠棉内衬材料对苹果的保护作用相对较好，撞击力与损伤体积均分别随内衬厚度和防撞垫厚度的增加呈逐渐减小的趋势。响应面试验结果表明，内衬种类为珍珠棉，内衬厚度为10 mm，防撞垫厚度为8 mm是最优输送参数组合，在该条件下，苹果落入果箱时的撞击力为4.99～5.47 N，损伤体积为275.02～300.52 mm³。经过试验验证，苹果的撞击力与损伤体积的误差均在5%以内，说明管道输送参数优化结果可靠。