OsAFB4基因编码一类水稻生长素受体蛋白，其缺失可使水稻对2，4-二氯苯氧乙酸（2, 4-dichlorophe-noxyacetic acid, 2，4-D）和毒莠定产生抗性。为研究OsAFB4蛋白的功能、特性以及与生长素类除草剂的互作关系，需建立起OsAFB4蛋白的原核表达体系。本研究将OsAFB4基因分别克隆到原核表达载体pET-32a、pGEX-4T和pMAL-C6T中，随后将pET-32a-OsAFB4转化至大肠埃希菌OverExpress C43（DE3）、Rosseta2（DE3）和ER2566感受态细胞，将pGEX-4T-OsAFB4转化至大肠埃希菌OverExpress C43（DE3）和Rosseta2（DE3）感受态细胞，将pMAL-C6T-OsAFB4转化至OverExpress C43（DE3）、Rosseta2（DE3）和TB1感受态细胞，经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷（isopropylthio-β-D-galactoside, IPTG）诱导表达融合蛋白，在不同诱导时间、诱导温度和IPTG浓度下对诱导条件进行优化。蛋白质凝胶电泳结果表明，OsAFB4蛋白原核表达的最佳诱导条件为利用200 μmol/L IPTG，于23 ℃下诱导12 h。该体系的建立为后续生长素受体的功能研究及抗生长素类除草剂位点的开发奠定了基础。

小麦生育期长，通常1年仅能繁育1代。缩短小麦生育期、实现1年多代繁殖是加快育种进程、提高育种效率的重要途径。低温（春化反应）和日照长度（光周期反应）是影响小麦个体发育的重要特性。根据相关特性，本研究对不同生长习性的小麦品种进行了不同光周期和低温春化处理，通过生育期观察，发现超长日照（22 h光照/2 h黑暗）可显著缩短小麦生育期，并具有春化补偿效应；与16 h光照/8 h黑暗的光周期相比，超长日照处理的小麦穗长、有效分蘖数和千粒重差异不大。对花后不同时间的幼胚进行离体培养，发现花后12 d的幼胚已具有很高的发芽率。超长日照处理结合幼胚离体培养可实现春性和冬性小麦1年分别繁殖6～7代和3～4代。本研究研发的小麦快速繁育技术可用于小麦育种程序，以加速育种进程。

乙烯与大豆花器官发育及产量密切相关，乙烯不敏感蛋白基因（ethylene insensitive 3 gene, EIN3）及其同源基因EIL3（EIN3-like 3）可能是参与大豆产量调控的关键节点基因，但还缺乏充足的证据。本研究通过原核表达大豆EIL3并制备其编码蛋白（Glyma.15G031800）的多克隆抗体，以及在大豆幼苗中进行EIL3蛋白的免疫组织化学检测，验证制备的多克隆抗体的有效性和初步探索EIL3蛋白的生物学功能。结果表明：将EIL3蛋白（Glyma.15G031800）编码区第486—590个氨基酸片段克隆到大肠埃希菌Rosetta菌株中，EIL3蛋白以包涵体的形式表达；用纯化后的EIL3蛋白对2只日本雄性大耳兔进行免疫，得到2个多克隆抗血清，稀释81 000倍时其吸光度值远大于0.4，说明血清效价较好，其对抗原的检测下限均为1 ng。EIL3蛋白的表达受1-氨基环丙烷-1-羧酸的强烈诱导，eil3突变体会降低EIL3蛋白的积累及生长抑制，因而有利于幼苗长高、下胚轴伸长与侧根发育。本研究为在蛋白质水平上探究大豆EIL3的生物学功能提供了便利条件。

为探究NUDIX（nucleoside diphosphates linked to other moieties X）基因家族在月月粉月季（Rosa chinensis ‘Old Blush’）中的功能及潜在应用，本研究利用生物信息学方法，共鉴定出41个月月粉月季NUDIX基因家族成员，并对其系统发育关系、基因结构和表达模式等进行了分析。构建月月粉月季与野蔷薇、玫瑰、光叶蔷薇、草莓、苹果、拟南芥、水稻的NUDIX蛋白系统发育树，结果发现，NUDIX蛋白可分成13个亚家族，其中NUDIX1、NUDIX2、NUDIX4、NUDIX11亚家族成员数量较多。基因共线性分析发现，月月粉月季NUDIX基因发生了全基因组复制事件，并产生2对共线性基因对。染色体定位结果显示，月月粉月季NUDIX基因发生多次串联重复事件，这些重复事件大多经历了纯化选择。转录组数据分析表明，RcNUDIX1a/1b/1d/1e在花瓣组织中特异性表达，RcNUDIX1b/1e/4c/9/11d可能参与叶片的胁迫响应，RcIDI可能参与植物组织幼根的发育和早期花发育，RcNUDIX2b/2d/2h可能参与花器官的衰老调控。综上所述，月月粉月季NUDIX基因的数量扩增主要由串联重复事件引起，NUDIX基因家族可能对月月粉月季次生代谢、生长发育和叶片胁迫响应等生理过程发挥着重要的调控作用。本研究为进一步探究月月粉月季NUDIX基因功能提供了理论依据。

为明确小地老虎（Agrotis ipsilon）谷胱甘肽-S-转移酶（glutathione-S-transferase, GST）基因AiGSTe3对高效氯氟氰菊酯胁迫的响应及其生物学功能，从小地老虎转录组数据库中检索得到AiGSTe3的cDNA序列，分析该基因的序列特征和表达水平及其编码蛋白质的酶学特性、对高效氯氟氰菊酯的代谢活性和抗氧化能力。结果表明：AiGSTe3的可读框全长654 bp，编码由217个氨基酸残基组成的蛋白质，其编码的蛋白质属于ε（epsilon）家族。AiGSTe3在幼虫中肠和蛹期表达水平最高。使用致死中浓度（median lethal concentration, LC₅₀）的高效氯氟氰菊酯处理小地老虎幼虫后，AiGSTe3表达水平在12 h时显著上调。利用大肠埃希菌成功表达了AiGSTE3重组蛋白，该重组蛋白能够催化1-氯-2，4-二硝基苯与还原型谷胱甘肽结合，其最大反应速率（v_max）为4.33 μmol/（min?mg），米氏常数（K_m）为0.33 mmol/L。高效液相色谱法分析结果显示，AiGSTE3具有在体外代谢高效氯氟氰菊酯的能力。此外，过表达AiGSTE3能够显著增强大肠埃希菌细胞对氧化损伤的耐受性。综上所述，AiGSTe3能够响应高效氯氟氰菊酯胁迫，其编码的AiGSTE3不仅能够直接代谢高效氯氟氰菊酯，而且可以缓解高效氯氟氰菊酯诱导的氧化损伤。

采用水蒸气蒸馏法提取香茅精油，利用顶空气相色谱-质谱联用技术测定香茅精油成分，以阳光玫瑰葡萄的好果率、果实失重率、硬度和果实可溶性固形物、可滴定酸、维生素C含量为测定指标，研究不同品种（1号、7号、12号）香茅精油和不同浓度12号香茅精油对常温贮藏下阳光玫瑰葡萄保鲜品质的影响。结果表明：12号香茅精油得率最高，主要挥发性成分为香茅醛；1号香茅精油的主要挥发性成分为柠檬醛，7号香茅精油的主要挥发性成分为β-月桂烯和柠檬醛；12号香茅精油处理下果实的感官品质和好果率明显优于7号、1号香茅精油。与对照组相比，不同浓度12号香茅精油均可明显抑制果实腐烂，并且能显著抑制葡萄果实失重，减缓果实硬度、可滴定酸含量、维生素C含量的下降；0.125、0.250、0.500 μL/L精油处理对抑制果实腐烂的效果较好；0.250、2.000 μL/L精油处理对保持果实可溶性固形物含量的效果较好；0.250 μL/L精油处理对保持果实感官品质、抑制果实失重、减缓果实可滴定酸含量下降效果最佳；2.000 μL/L精油处理对减缓果实硬度、维生素C含量下降效果最佳。综上所述，0.250 μL/L 12号香茅精油处理较适合用于阳光玫瑰葡萄保鲜。本研究可为今后将香茅精油应用于果蔬保鲜提供理论依据。

为比较杨梅主栽品种‘荸荠’和优系‘2010-70’果实基本品质指标和特征香气的差异，采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法（headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry, HS-SPME-GC-MS）对‘荸荠’‘2010-70’杨梅果汁及其一次蒸馏和二次蒸馏后所得杨梅酒进行挥发性物质成分及相对含量测定，并采用主成分分析（principal component analysis, PCA）和正交偏最小二乘判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis, OPLS-DA）对不同杨梅酒所含挥发性物质进行对比分析。结果显示：‘2010-70’‘荸荠’果汁挥发性物质中特征香气物质β-石竹烯相对含量最高。杨梅蒸馏酒中萜类和酯类物质相对含量最高，在萜类物质中保留了杨梅果汁香气的α-石竹烯、β-石竹烯和（－）-异丁香烯等物质，在酯类物质中癸酸乙酯、苯甲酸苄酯和月桂酸乙酯相对含量较高。通过PCA、OPLS-DA发现，不同杨梅酒所含挥发性物质存在差异，其中2-己烯醛为差异最大的物质。结合感官评价可知，2个杨梅品种一次蒸馏后所得的挥发性物质总体优于二次蒸馏，‘荸荠’一次和二次蒸馏后所得的挥发性物质总体优于‘2010-70’，但‘2010-70’一次蒸馏酒的总体感官评价得分最高。不同杨梅品种和发酵蒸馏次数对杨梅酒中挥发性物质相对含量及风味影响较大，其中一次发酵蒸馏能较好体现杨梅酒的特色风味。

植物微生物组是植物健康和生产力的关键决定因素之一，为宿主植物提供如获取低丰度营养物质、抵抗病原体入侵及适应环境等功能。本研究以白枇杷为研究对象，全面地测定了果实的风味物质和理化指标，并基于16S rRNA扩增子技术分析白枇杷根内、叶内及根周土壤环境中微生物的组成及功能，揭示白枇杷微生物组与果实品质的关系。结果表明：土壤环境中的微生物群落涵盖大部分根内、叶内环境中的微生物，但它们在群落结构和功能上具有明显的差异，说明植物不同部位的内生微生物存在明显的生态位分化现象；通过分析核心菌群与非核心菌群，发现在3种环境中均存在功能冗余现象；基于果实品质与微生物的相关性分析，发现根内微生物对果实品质有明显的调控作用，而在叶内没有发现。本研究明确了白枇杷中微生物-宿主的互作关系，并找出了与果实品质相关联的微生物，为白枇杷精准施肥增效奠定了重要的研究基础。

精准鉴别鲨鱼翅的种属来源，是海关等执法部门履行《濒危野生动植物种国际贸易公约》（Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora, CITES）时面临的一项重大挑战。本研究建立了鲨鱼物种的细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ（cytochrome c oxidase subunitⅠ, COⅠ）基因DNA条形码鉴定方法，并应用此技术对珠澳口岸截获的113个鲨鱼翅样本进行分析。结果表明：本研究共鉴定出19个物种，以大青鲨（Prionace glauca）和镰状真鲨（Carcharhinus falciformis）等真鲨科物种为主；被列入2019版CITES附录Ⅱ的样本数占比56.64%，被列入2023版CITES附录Ⅱ的样本数占比90.27%。所建立的方法对全部样本均产生特异性扩增，并测得有效序列；所测得物种的种内遗传距离≤2.08%，均值为0.63%，种间遗传距离为2.42%～27.27%，均值为15.37%，最小种间遗传距离大于最大种内遗传距离，种间平均遗传距离约为种内的24倍。所有物种依据亲缘关系在系统发育树内得以有效聚类，同科物种进一步聚集成小支，小支间未见物种交叉分布。综上所述，基于COⅠ基因的DNA条形码技术能够准确鉴定鲨鱼翅的物种来源，对鲨鱼的多样性保护具有重要意义。

为探讨施硅对稻田土-水稻系统磷活化与吸收过程的调控机制，选取采自吉林省长春市、云南省昆明市和浙江省杭州市的3种潴育水稻土（分别命名为水稻土1、水稻土2和水稻土3）开展盆栽试验，研究不同施硅量（0、30、60 mg/kg）对水稻全生育期不同部位磷含量、产量、根表铁膜、根际土壤磷有效性和磷酸酶活性的影响。结果显示：在水稻土1和水稻土3条件下，施硅大幅提升了水稻产量（增幅为33.1%～115.0%），同时提高了磷向地上部和籽粒的迁移能力；在水稻土1和水稻土2条件下，施硅大幅提升了水稻籽粒磷水平（增幅为11.0%～136.9%）；施硅降低了根表铁膜中固结的磷（降幅为6.3%～43.0%），对根表铁膜中的铁含量也有一定程度的降低作用，在铁含量较高的水稻土2中下降尤为明显（降幅为33.6%～47.6%）；施硅使水稻土3中碱性磷酸酶活性提高了95.9%～122.7%，提升了土壤解磷能力。综上所述，施硅改善了水稻的生长状况，并能够改变根表铁膜的含铁量，降低铁对水稻植株特别是根系的毒害作用，提升土壤解磷能力，从而活化稻田土-水稻系统中的磷，提升水稻植株的磷吸收效率。

本研究对包括25头柴达木牛在内的9个黄牛品种共计110头牛的Y染色体基因组单拷贝基因区进行单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNP）扫描，分析其父系遗传多样性和群体结构差异、分化状况及聚类关系。结果表明：9个品种共定义了14种Y染色体基因组单倍型，其中在柴达木牛中确定了4种Y染色体基因组单倍型（H7、H12、H13和H14）。遗传多样性分析表明，柴达木牛父系遗传多样性较为丰富（单倍型多样度为0.690±0.080），但与蒙古牛、延边牛、西藏牛和哈萨克牛相比较低。系统发育分析显示，柴达木牛父系遗传由普通牛Y1、Y2a和Y2b（亚）单倍型组组成，且以Y2b亚单倍型组为主，说明柴达木牛拥有普通牛父系起源。遗传分化结果表明，柴达木牛与蒙古牛、西藏牛之间的分化程度很低，与延边牛之间达到中等分化，与哈萨克牛、西门塔尔牛、安格斯牛之间的分化程度高。聚类分析显示，柴达木牛与蒙古牛聚类关系最近，与西藏牛、延边牛聚类关系较近，而与哈萨克牛、西门塔尔牛、安格斯牛聚类关系较远。本研究结果为深入了解柴达木牛的父系遗传多样性、群体遗传结构及与其他黄牛品种间的遗传关系等提供了参考，丰富了柴达木牛基因组数据库（集），为后续开展柴达木牛遗传资源的合理保护和分子育种实践奠定了基础。

繁殖性状是养羊业中重要的经济性状之一。本研究旨在探究影响天目多胎羊繁殖性状的非遗传因素及其遗传参数，所用数据来自浙江赛诺生态农业有限公司2014—2022年的5 335头天目多胎羊的繁殖性能记录，包括胎产羔数、胎羔羊平均初生重、胎总产羔重和胎羔羊存活数。运用SAS 8.1和DMU软件分析非遗传因素对繁殖性状的影响，估计遗传参数和育种值，并进一步探讨遗传趋势和表型趋势。结果表明：胎次、产羔年份和产羔类型对各性状均有极显著影响（P＜0.01）。胎产羔数、胎羔羊平均初生重、胎总产羔重和胎羔羊存活数的直接遗传力估计值分别为0.016、0.063、0.049、0.034，均为低遗传力性状。胎产羔数与胎羔羊平均初生重在遗传和表型上均呈负相关，胎羔羊平均初生重与胎羔羊存活数在遗传上呈正相关，但两者在表型上呈负相关，其余性状在遗传和表型上均呈正相关。胎产羔数的平均育种值呈先上升后下降趋势，平均表型值整体呈上升趋势；胎羔羊平均初生重和胎总产羔重的平均育种值整体呈先下降后上升趋势，平均表型值呈先上升后下降趋势；羔羊存活数的平均育种值和平均表型值均呈先上升后下降趋势。本研究为天目多胎羊繁殖性状的遗传改良奠定了基础，同时也为育种工作提供了指导。

葡聚糖酶和木聚糖酶等糖苷水解酶（glycoside hydrolase, GH）是能水解、消减饲料中非淀粉多糖类抗营养因子酶制剂的重要组分。本研究基于前期构建的湖羊瘤胃微生物宏转录组文库信息，从瘤胃微生物cDNA中克隆了一种兼具葡聚糖酶和木聚糖酶双功能酶的基因IDSGH5-23，将其在大肠埃希菌中进行异源表达，并研究了重组IDSGH5-23蛋白的催化性质。结果表明：IDSGH5-23的理论分子量和等电点分别为45.8 kDa和4.44，与来自白色瘤胃球菌（Ruminococcus albus）的GH5蛋白（GenBank登录号：WP_013499238.1）的氨基酸序列相似度达99.51%。在本试验条件下，IDSGH5-23的最适反应温度和pH值分别为30 ℃和6.0，在pH 4.0～7.0范围内较为稳定；IDSGH5-23能高效催化大麦β-葡聚糖、地衣多糖、魔芋胶和榉木木聚糖，其中，水解地衣多糖主要生成纤维三糖，水解大麦β-葡聚糖生成聚合度大于3的纤维寡糖，水解榉木木聚糖生成木三糖至木六糖。综上所述，本研究获取了一个来自瘤胃微生物的兼具葡聚糖酶和木聚糖酶双功能酶的IDSGH5-23，为研发饲用酶制剂和制备寡糖奠定了基础。