荔枝是华南地区最具特色的水果之一，目前我国荔枝栽培面积约53万hm2，产量230万t。荔枝花序呈聚伞花序圆锥状排列，分枝数量过多会消耗树体大量营养，影响荔枝坐果。SUPPRESSOR OF MAX2 1-LIKE 7（SMXL7）是独脚金内酯信号途径的重要组分，是具有抑制子和转录因子双重功能的新型抑制子，参与调控植物的分枝发育。为了鉴定荔枝花穗分枝发育的调控基因，本研究以‘妃子笑/怀枝’砧穗组合荔枝结果树花穗为试材，利用RNA-seq数据克隆荔枝SMXL7基因家族成员LcSMXL7，并对其基因序列、理化性质、保守结构域、进化关系、组织表达特异性，基因功能及亚细胞定位进行分析。分析结果显示，该基因ORF全长3408 bp，编码1135个氨基酸；编码蛋白含有2个Clp结构域和1个AAA_2结构域；在茎、种子和叶片中表达较高，在花穗、雄花和果皮中表达次之，而在雌花、果肉和根中的表达最低；LcSMXL7的分子式为C5429H8632N1530O1715S38，理论相对分子质量（Mw）为123.99 kDa，理论等电点（pI）约为5.96，蛋白脂溶指数为83.74，蛋白不稳定指数为46.38，亲水性平均系数为-0.305，与来自木本果树甜橙和杧果的SMXL7蛋白的关系较近，亚细胞定位在细胞核；在拟南芥中过表达LcSMXL7可显著提高拟南芥的分枝数量。推测LcSMXL7可作为转录因子参与基因表达调控，该研究为进一步探索LcSMXL7调控荔枝花穗发育的分子机制奠定了基础。
C2H2型锌指蛋白是最常见的锌指蛋白之一，广泛存在于真核生物中，在植物的生长发育、盐、低温、干旱胁迫等非生物胁迫响应中扮演重要作用。本研究以拟南芥C2H2氨基酸序列作为探针，在油棕基因组数据库中进行本地BLASTP比对和保守结构域预测分析，筛选出油棕C2H2型锌指蛋白家族成员，利用生物信息学手段对基因家族成员的理化性质、进化关系、染色体位置、基因结构、保守基序和启动子顺式元件进行分析，并利用转录组数据和荧光定量PCR方法分析EgC2H2基因家族成员在低温胁迫下的表达情况。结果显示：从油棕基因组中共鉴定出73个C2H2型锌指蛋白家族成员，EgC2H2家族成员氨基酸的数目为128~556个，分子量为14 176.73~58 983.30 Da，等电点为4.99~9.62，不稳定系数为38.84~86.01，亲水性为-1.154~-0.226，亚细胞定位显示C2H2基因家族所有成员均定位于细胞核；系统进化树分析显示EgC2H2家族成员可以分为4个亚家族，EgC2H2家族成员多数归类于第Ⅰ亚家族和第Ⅱ亚家族，且同一亚家族成员的结构域具有较高的一致性；染色体定位结果显示，EgC2H2家族成员不均匀地分布于油棕的16条染色体上；启动子顺式元件分析显示，EgC2H2家族包含许多光响应元件、植物激素响应元件和逆境胁迫响应元件；转录组数据分析显示，大部分EgC2H2基因响应低温胁迫，且大多数EgC2H2基因在耐寒材料中高表达，在冷敏感材料中低表达；荧光定量PCR分析显示，EgC2H2-23、EgC2H2-11、EgC2H2-19、EgC2H2-17和EgC2H2-21显著上调表达，且在耐寒材料中的表达量显著高于冷敏感材料，推测这些基因可能在油棕低温响应中发挥关键作用，可以作为候选基因进一步深入研究。本研究为深入研究油棕C2H2基因家族功能提供理论参考。
水稻潜根线虫是一类寄生于水稻根部的迁移性内寄生线虫，广泛分布于各类水稻田中，成为严重危害水稻的寄生线虫，其中水稻细尖潜根线虫是江西省最严重的水稻潜根线虫之一。目前培育抗病品种是防治水稻潜根线虫病最为经济、有效的措施。通过转录组分析水稻细尖潜根线虫侵染的和未受水稻细尖潜根线虫的感病水稻品种‘霸王鞭’根组织基因表达情况，筛选出差异表达显著上调基因OsECH1，并对OsECH1蛋白及其同源蛋白进行系统发育分析。结果表明：OsECH1蛋白与其他同源蛋白具有相同的保守结构域PLN02874，属于ECH家族。同时发现在水稻‘日本晴’中有5个同源基因，其中OsECH1基因位于染色体1上；克隆获得OsECH1基因全长并利用同源重组技术构建重组表达载体，通过农杆菌转化获得转基因水稻；经RT-qPCR分析该基因表达水平对水稻细尖潜根线虫侵染的影响。结果表明，在水稻中过表达OsECH1基因会减少水稻细尖潜根线虫的侵染，沉默OsECH1基因会增加水稻细尖潜根线虫的侵染；OsECH1蛋白亚细胞定位于细胞核中；通过His-tag pull down分析，该蛋白可能与5种防御相关蛋白互作。5种防御相关蛋白分别属于vATP-synt_E家族蛋白、Ricin-B家族蛋白、过氧化氢酶和B_lectin家族。RT-qPCR结果表明OsECH1对这5种蛋白均具有调控作用，该结果为进一步揭示OsECH1基因的功能提供基础。上述结果不仅为了解OsECH1基因的分子机制奠定基础，也为进一步阐述水稻与潜根线虫的互作机制提供新方向。
杂合子的鉴别是香菇杂交育种中的关键步骤，为了快速准确地鉴别香菇双单杂交后代，本研究设计一种基于区分供体亲本双核的新型ISSR分子标记技术，采用该技术对香菇野生双核菌株YX7为供体和菌株808孢子单核体为受体杂交获得的40个杂交菌株进行鉴别，并以传统的显微观察与拮抗试验和传统ISSR分子标记技术为对照。新型ISSR分析结果表明：仅拥有供体菌株YX7一个核的特异性条带的菌株有27个，可判定为杂合子；其余13个菌株均判定为非杂合子，其中有11个菌株同时拥有供体菌株YX7两个核的特异性条带，是菌株YX7自身；有2个菌株不含供体菌株YX7两个核的任何特异性条带，属于菌株808的孢子单核体。与传统显微观察和拮抗试验方法相比，新型ISSR技术鉴定出的杂合子菌株更全面，不仅包含前者鉴定出的全部19个杂合子，还包括其无法判断的菌株6个和错判为非杂合子的菌株2个。新型ISSR技术采用单个引物就可确定全部27个杂合子菌株和13个非杂合子菌株，并能根据导入的供体细胞核类别将杂合子归为2类，而传统ISSR技术需采用4个引物才能鉴别出27个杂合子，并且不能确定剩余13个菌株为非杂合子，也不能对杂合子进行分类。综上，新型ISSR技术能更快速、全面和精准鉴别香菇双单杂交菌株的杂合子和非杂合子，可为香菇杂交选育和遗传分析提供技术支撑。
甘蔗是重要的糖料作物和能源作物，开展甘蔗种质资源的营养品质评价，可系统地了解甘蔗种质的营养价值，为甘蔗种质资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据。以100份甘蔗种质为材料，通过分析蔗汁中的蔗糖、还原糖、总游离氨基酸、多酚、矿物质、蛋白质等14个营养指标，利用SPSS软件进行营养品质性状的主成分和系统聚类分析。结果表明：100份甘蔗种质营养成分存在差异，部分营养成分之间存在显著相关关系，蔗糖分与还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、果糖、葡萄糖含量呈极显著负相关，蛋白质与总游离氨基酸、总多酚含量呈显著正相关，果糖、葡萄糖、蔗糖含量与磷（P）含量呈极显著正相关，矿物质元素之间，钙（Ca）含量与铁（Fe）含量、Fe含量与铜（Cu）含量之间呈正相关；影响甘蔗种质营养品质的主要因子为还原糖因子、蛋白质因子、蔗糖因子、Ca含量因子和钾（K）含量因子，上述公因子对甘蔗营养品质综合评价的累计方差贡献率达69.62%。系统聚类分析表明，100份甘蔗种质的营养品质在欧式距离18.5处可分为5个类群，第Ⅰ类群包含77份种质，该类群蔗糖含量最高；第Ⅱ类群包含6份种质，Ca、Fe含量较高；第Ⅲ类群包含2份种质，该类群还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、总多酚、果糖、葡萄糖、P、钠（Na）含量平均值均较高，平均蔗糖分和铁含量较低；第Ⅳ类群包含4份种质，该类群平均总游离氨基酸含量最高，平均蛋白质和总多酚含量较高；第Ⅴ类群包含11份种质，K平均含量最高。100份甘蔗种质的营养品质综合评价，排名前5位的种质分别是‘河糖1号’‘德蔗0978’‘福农40-95’‘中蔗45号’‘云蔗06-193’。
本研究对135个蝴蝶兰品种花器官的27个表型性状进行观测并分析，为蝴蝶兰花种质资源的利用及新品种的定向选育提供理论依据。以收集保存于农业农村部植物新品种测试福州分中心的135个蝴蝶兰品种为试验材料，对蝴蝶兰花器官的27个表型性状进行数据采集，分析了花表型性状的分布频率、变异系数、辛普森（Simpson）指数和香农-威纳（Shannon-Wiener）指数，并对数量性状进行相关性、主成分和聚类分析。结果表明，蝴蝶兰花器官以花瓣紫罗兰色、总状花序、花瓣分开排列和无香味等类型居多，分别占相对应描述分布频率的31.85%、60.74%、79.26%和84.44%；唇瓣中裂片长的Simpson指数和Shannon-Wiener指数最高，分别为0.992和7.047，多样性最为丰富；数量性状变异系数变化范围为19.79%~52.72%，其中花序花数量的变异系数最大，为52.72%；主要数量性状之间大多呈极显著正相关；主成分分析提取出3个数量性状作为蝴蝶兰花表型性状评价的代表性状，计算得到综合分值，排名前3的分别为‘JB2312’、‘万花焰火’和‘东方红’；R型聚类分析显示，蝴蝶兰花的16个数量性状可划分为4类，Q型聚类分析显示，135个蝴蝶兰品种被划分为5大品种群。研究表明135个蝴蝶兰品种花的表型具有丰富的遗传多样性。
分析香稻品种的遗传多样性和理清香稻品种之间的亲缘关系，可为选育优质香稻品种提供参考。为分析广西审定的24个常规香稻品种的遗传多样性，明确其遗传差异，本研究利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对24个广西常规香稻品种进行遗传多样性分析。结果表明，48对SSR引物共检测出170个等位基因位点；遗传多样性参数中观测等位基因数（Na）变化幅度为1~9，平均为3.54；有效等位基因数（Ne）的变化幅度为1~4.5534，平均为2.0736，其中有效等位基因数最高是RM21，其次是RM481、RM493和 RM258，说明这4对引物有较高的检测效率；Shannon’s指数（I）的变化幅度为0~1.7942，平均为0.7726；多态信息含量（PIC）值的变化幅度为0~0.7541，平均为0.3732，属于中度多态位点，说明24个广西常规香稻品种具有一定的遗传变异。24个品种遗传相似系数范围为0.3299~0.9600，其中‘三香628’与‘农香32’遗传相似系数最小，说明这2个品种遗传基础差异最大，亲缘关系最远，‘万香696’与‘广粮香2号’遗传相似性系数最大，说明这2个品种遗传基础差异较小，亲缘关系接近。聚类分析结果显示24个广西常规香稻品种在相似系数0.504处可以分为3个大类群和4个亚类群，第Ⅰ大类2个品种，第Ⅱ大类19个品种，第Ⅲ大类3个品种；第Ⅱ大类在相似系数0.624处可分为4个亚类，第ⅰ亚类1个品种，第ⅱ亚类14个品种，第ⅲ亚类3个品种，第ⅳ亚类1个品种。研究结果表明24个广西常规香稻品种具有一定的遗传多样性，但不够丰富。以数字编码形式构建24个广西常规香稻品种的DNA指纹图谱。其分析结果可为广西常规香稻品种选育和鉴定提供参考。
为深入了解云南省热带能源植物小桐子的遗传多样性和亲缘关系，本研究以云南省9个种源地的小桐子群体为材料展开联合分析。为了研究群体多态性，以MISA程序开发了8对SSR分子标记，PCR扩增后选取多态性较好的4对引物以9个居群95个材料DNA进行了扩增，发现JC01引物多态性最好，达0.711。聚类分析表明保山地区和西双版纳地区可能作为云南省小桐子的亲本或起源，各居群间亲缘关系和地理位置有一定相关性。本研究对各采集地种子和幼苗时期生物学性状的综合考察发现地下部分鲜重（UFW）性状群体变异系数最大，分离明显。选择UFW极端差异的2个居群（版纳勐海和楚雄元谋）以BSA分离法进行RAD简化基因组测序，基因组组装分别得到2783和3033条contigs，利用GenomeScope对基因组组装数据分析发现2份材料均为二倍体，GWAS分析在全基因组水平挖掘到有效SNPs 22 756个，其中UFW高频SNPs集中于9号染色体，有3个候选蛋白与UFW性状连锁。研究结果表明云南省不同地区小桐子居群具有较高的遗传多样性，初步明确了云南本地小桐子种质的独特性。
为了能够客观地筛选出适合我国植胶环境的橡胶树胶木兼优新品种，基于品种比较试验对4个国外引进品种‘热试09-5’‘热试09-6’‘热试09-7’和‘热试09-10’的产量及副性状进行综合评价。结果表明，4个参试品种中，‘热试09-7’表现出速生性状，4个参试品种的产量特性不明显，仅‘热试09-5’在开割第1年与对照相当，其他年份均低于对照。胶乳生理参数分析结果表明，‘热试09-5’的干胶产量、排胶初速度与对照差异不显著，而蔗糖含量低，硫醇含量高，认为该品种产胶潜力大，胶乳稳定性好，排胶快，糖利用率高。‘热试09-6’原生皮厚度较厚，树皮中乳管列数多，与‘RRIM600’相比，干胶含量、堵塞指数高，排胶初速度和蔗糖含量差异不显著，认为该品种有较好的产胶潜力，但胶乳代谢强度低，可考虑通过刺激提高代谢强度，达到增产的目的；各参试品种的生胶性能、硫化胶的物理机械性能及分子量和分子量分布差异分析结果表明，不同指标参数在品种间存在差异，‘热试09-5’的塑性初值最低，塑性保持率最大，‘热试09-6’门尼粘度最高，‘热试09-5’最低，‘热试09-7’有较大的重均分子量，呈现出较好的物理机械性能。在抗逆性表现方面，‘热试09-5’的风害断倒率最小，‘热试09-10’最高；抗寒前哨数据结果表明，在对照品种‘93-114’无寒害发生的情况下，‘热试09-5’寒害等级为1.00，‘热试09-7’为0.17。综合分析表明，4个引进品种的速生性状明显，‘热试09-6’有较好的产胶潜力，‘热试09-5’的抗风性优于对照，‘热试09-7’的寒害适应能力较好。综上表明‘热试09-6’综合性状较好，适合在海南中西部轻风区生产性试种。
香露兜是中国热带地区特色香料作物之一，其叶片香气成分含量是鉴定香露兜品质的关键指标。香露兜适宜在遮阴条件下种植，其中在橡胶林下间作香露兜是海南地区常见的栽培模式，但橡胶间作香露兜后对香露兜叶片香气成分的影响仍未探明。本研究拟通过盆栽试验，对比橡胶/香露兜间作处理和香露兜单作条件下土壤理化性质和香露兜叶片香气成分种类与含量的差异。结果表明，橡胶/香露兜间作处理与香露兜单作相比，显著提高土壤容重13.63%，土壤碱解氮含量59.71%，土壤速效磷含量193.03%、土壤速效钾含量9.78%，土壤pH降低1.00（P<0.05）；间作和单作处理共检测出10类68种香气成分，间作与单作相比，酮类、呋喃类、呋喃酮类、烃类和酚类的物质种类数量分别减少56.52%、14.29%、33.33%、20.00%、28.57%（P<0.05）；尽管呋喃类、烃类和酮类的香气成分含量分别显著减少65.28%、20.88%和69.00%，但醇类、呲咯类、酯类和呋喃酮类香气成分含量分别增加31.50%、597.56%、122.78%、96.89%（P<0.05）。土壤pH降低是香露兜叶片酮类、呋喃类、呋喃酮类、烃类和酚类香气成分组成减少的主要原因；间作模式通过降低pH、提高土壤速效磷和碱解氮含量显著提高醇类、呲咯类、酯类含量，减少呋喃类、烃类含量；吡咯类物质是香露兜叶片主要香气成分物质，因此，橡胶/香露兜间作模式显著促进香露兜香品质提升。研究结果对优化和推广橡胶间作香露兜具有积极作用，有助于促进胶农增收以及相关产业的可持续发展。
为了促进数字图像处理技术在林木营养诊断中的应用，实现对林木生长状态及养分含量的实时监测，本研究以濒危珍贵树种沉香为对象，构建了3种基于图像颜色特征与形状特征的幼龄沉香全氮含量预测模型，为幼龄林木的营养诊断提供了理论依据。首先，根据边界距离与设定误差的大小确定最佳K值，运用改进的K-Means算法提取前景图像。然后，分离前景图像的R、G、B三通道并分别计算均值，根据图像颜色空间转换公式，将图像分别转换到HIS、Lab颜色空间下，得到色调（H）、饱和度（S）、明度（I）、亮度（L）、红到绿通道（a）、黄到蓝通道（b），共计获得9种颜色特征。寻找前景图像的最小外接矩形，计算前景图像的面积（CA），前景图像最小外接矩形的面积（RA）、周长（RC）以及矩形度（RD），共计获得4种形状特征。最后，分别对颜色特征、形状特征、颜色特征+形状特征进行主成分分析，以获得的3类主成分为自变量构建幼龄沉香全氮含量预测模型，同时对构建的3种模型精度进行检验。结果表明，改善K值选取方式可以降低K-Means聚类分割算法的不确定性，增强算法的分割效率，可以实现对沉香可见光图像的精准分割。本研究构建的3种幼龄沉香全氮含量模型预测能力良好，其中基于单图像参数构建的模型精度基本一致，但基于形状特征构建的模型使用参数更少，相对建模效率更高；双图像参数模型较单图像参数模型的使用参数更多，但拟合度更好、精度更高，在实际应用中可根据不同需要进行选择。本研究运用了不同图像特征构建全氮模型，更好地实现了对幼龄林木全氮含量的无损估测，为精准林业提供了一定的参考。
甘蔗是世界上重要的糖料作物，但我国甘蔗主产区多数为丘陵旱坡地，季节性干旱频繁，已严重影响我国甘蔗糖业的可持续发展。植物激素脱落酸（ABA）不仅调节植物生长发育，在植物应对逆境胁迫的生理生化响应中更不可或缺。本研究选用甘蔗品种‘桂糖42号’为材料，桶栽土培方式，设置对照（CK）、CK+ABA、干旱、干旱+ABA等4个处理，探讨干旱胁迫下叶面喷施ABA对苗期甘蔗生理生化特性和相关基因表达的影响，为应用ABA提高甘蔗抗旱性提供理论基础。结果表明，正常淋水条件下甘蔗叶面喷施ABA处理（CK+ABA）的主要生理生化参数与基因表达量变化与CK差异不显著；甘蔗叶片相对含水量随着干旱胁迫程度加剧而逐渐下降，丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）含量显著上升，而干旱+ABA处理能提高甘蔗的保水能力，并减少MDA的积累，使其含量处于较低水平；干旱胁迫显著降低甘蔗叶绿素含量，而干旱+ABA处理能防止叶绿素降解并对干旱胁迫引起的光系统II实际光化学效率（ΦPSII）下降有明显的缓解作用；干旱胁迫下，甘蔗内源ABA合成限速酶9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶（NCED）编码基因、脯氨酸（Pro）合成关键酶Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶（P5CS）编码基因及过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、过氧化物酶（POD）编码基因的表达量显著增加，内源ABA含量、Pro含量和CAT、SOD、APX、POD活性显著提高，而干旱+ABA处理能更进一步增强上述基因的表达，使ABA含量、Pro含量及相关抗氧化酶活性的增幅更显著，从而提高干旱胁迫下甘蔗清除过量活性氧的能力，降低H2O2含量，提高甘蔗抗旱性。
菠萝蜜因果实香甜深受大众喜爱，市场前景非常广阔，但常规种子繁殖难以保持其优良性状且嫁接法繁殖成活率极低。组培快繁技术在许多珍稀名优植物繁殖上已有广泛应用，但目前还没有应用于菠萝蜜生产实践的报道。组培过程中发现，菠萝蜜茎尖褐化严重，导致无性繁殖体系难以建立，为有效探究褐化的克服措施，促进菠萝蜜组培快繁技术体系的建立，为构建菠萝蜜种苗繁育技术体系及其产业化生产示范提供理论依据。以菠萝蜜品种‘海大2号’茎尖为外植体，利用不同时长低温预处理后将外植体接种至不同浓度的PVP培养基中对其进行初代培养，15 d后分别统计其褐化率和萌芽率，并通过测定其PPO活性变化、总酚及总黄酮含量，探究外植体经过低温预处理后不同浓度PVP对菠萝蜜茎尖组织培养中褐化的抑制情况。结果表明：茎尖经过12~24 h低温处理后再接入添加2.0 g/L PVP的1/2 MS培养基中，这一处理下菠萝蜜外植体的褐化率最低且萌芽率最高。且验证结果表明，此方法有利于菠萝蜜外植体的增殖。
尾巨桉为巨桉（父本）和尾叶桉（母本）的杂交种。具有生长迅速，干形通直，出材量高，轮伐期短，萌芽力强，适应性强等优点，现已成为云南省重点林区、重要的商品用材林基地和林产工业基地的主要栽培树种。因其含有内源植物生长抑制物，其木材加工剩余物的处理问题至今仍未得到有效解决。通过添加尿素、鸡羊粪、EM菌和酵素菌于桉树皮中进行腐熟发酵，促进其内源抑制物降解，使其成为理化性质与泥炭土相似的有机基质。为揭示3种不同腐熟程度（未腐熟，腐熟40 d，腐熟60 d）桉树皮复配3种体积比（10%，20%，30%）珍珠岩对植物苗期生长酶活性的影响，采用两因素三水平对4种作物（番茄、青花、生菜、辣木）进行大棚育苗盒育苗，在生长6~8周后测定叶片中6种与碳、氮代谢相关的酶（SS，SPS，Rubisco，GS，GOGAT，NR）活性。结果表明，腐熟程度与复配珍珠岩比例对番茄、青花、生菜的SPS酶活性存在极显著交互作用（P<0.01），整体而言氮代谢相关酶的活性受腐熟程度的影响比碳代谢相关酶大。3种蔬菜在腐熟60 d桉树皮中的酶活性均显著高于对照泥炭土、桉树皮生料与腐熟40 d桉树皮（P<0.05），其中，生菜在复配30%珍珠岩中的酶活性显著更高（P<0.05）；此外，3种蔬菜在复配20%珍珠岩的腐熟40 d桉树皮基质中的酶活性显著高于泥炭土（P<0.05）。而辣木在泥炭土中的酶活性显著高于桉树皮基质（P<0.05），且在生料中显著高于经腐熟的桉树皮（P<0.05）。桉树皮内源化合物对植物生长过程中碳、氮代谢相关酶活性的影响机理有待进一步研究。
绞股蓝是一种重要的药食同源植物，因含有人参皂苷类物质而享有“南方人参”的美誉。由于野生绞股蓝资源日益枯竭，人工引种栽培绞股蓝已成为必然趋势。然而，受土壤灌溉、施肥、农药使用等因素影响，绞股蓝药材品质不稳定、重金属含量超标等问题时有发生，严重影响其规范化种植和药材质量安全。水培生产具有周期短、产量高、无连作障碍、可有效避免重金属污染等优点，被广泛应用于多种中药材生产中。对绞股蓝幼苗进行不同营养液、不同温度、不同光照强度和光周期处理，研究各处理对绞股蓝生长和总皂苷积累的影响，以期得到适合绞股蓝生长和有效成分积累的最优水培条件，研究结果表明，pH为6.0的日本园试营养液是绞股蓝水培的最佳营养液。相关性分析结果显示，不同营养液条件下，绞股蓝单株总皂苷量与株高、叶长、叶宽、叶片数、单株鲜重及单株干重呈高度正相关，表明培育高生物量植株是提高绞股蓝药材质量的关键。在环境温度为20~30 ℃，光周期为每天光照10~14 h，光照强度为100 μmol/(m2·s)条件下，绞股蓝幼苗生长较好，且干样品总皂苷含量超过3%，高于现有标准。
假臭草是中国重点关注的入侵植物之一，随着陆地生态系统氮沉降的急剧增加，加剧了其扩张速度。研究假臭草在氮沉降下的生长特性，是揭示其对氮沉降响应规律的前提和制定防控策略的基础。通过盆栽试验，模拟考察氮沉降对假臭草生长特征的影响，试验设置4个氮沉降水平（N0：0；N1：40 kg/hm2；N2：60 kg/hm2；N3：80 kg/hm2），培养45、90 d后分别测定和计算假臭草根系和植株长度、叶片数量与叶面积、根系特征、生物量及其分配和叶绿素含量。结果表明，随着氮沉降水平的提升，假臭草的发育能力在2个生长期均显著提升（P<0.05），N3培养90 d后根长和株高相比N0增长率分别为44.38%和60.89%，叶片数量和叶面积同比分别增长122.78%和119.32%，总根长、根表面积、根体积和根平均直径的增长率分别为56.04%、42.36%、59.38%和61.54%。45 d时，假臭草的总生物量与对照组相比，N1、N2和N3分别提高37.50%、81.25%和106.25%，90 d对应的数据分别为23.81%、61.90%和80.95%。进一步比较盆栽45 d和90 d假臭草生物量分配特征随不同氮水平的变化发现，不同氮水平对假臭草根重比（RBR）和根冠比（R/S）均有抑制作用，且低氮水平对生长初期的抑制效应相比高氮水平和生长后期较强（P<0.05）；而对叶重比（LBR）和茎重比（SBR）体现出了促进作用，且该效应在高氮水平处理下和假臭草生长后期表现更强（P<0.05）。盆栽45 d时，高氮组（N3）假臭草的叶绿素a含量相比对照组（N0）提升131.69%，叶绿素b提升幅度达787.50%；盆栽90 d叶绿素a和叶绿素b则分别提升82.45%和314.29%，表明叶绿素合成能力对高氮水平为代表的异质环境存在较强耐性。假臭草在生长初期（45 d）对中等水平氮沉降（N=60 kg/hm2）正反馈效应较强，但随着生长期的延长（90 d），对高水平氮沉降（N=80 kg/hm2）的适应力显著提升。表明氮沉降的加剧利于假臭草的生长，提高了其潜在的入侵危害性。
菠萝黑心病（internal browning, IB）严重制约菠萝产业发展，该病害的发生主要是过量活性氧（reactive oxygen species, ROS）引起膜损伤，打破质体多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）与液泡内酚类底物原有的区室化划分，使其接触氧化后聚合成醌类物质。抗氧化清除系统能够清除过量ROS，维持机体内ROS的动态平衡。本课题组前期用抗氧化剂抗坏血酸（ascorbic acid, AsA）处理采后‘巴厘’菠萝，能有效延缓黑心病的恶化，然而其作用机理尚不明确。抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase, APX, EC1.1.11.1）是I类血红素过氧化物酶，以抗坏血酸作为特定的电子供体，催化过氧化氢转化为水，参与植物的多种发育生理过程和胁迫反应。本研究筛选出6个AcAPX基因，对其黑心病发生过程以及AsA处理后的转录水平进行分析，发现AcAPX1基因在贮藏后期极显著响应AsA处理，9 d和12 d时显著上调表达；相关性分析发现，AsA处理后的菠萝黑心病指数与AcAPX1基因表达水平呈显著正相关。结果表明：AcAPX1显著响应AsA处理，可能在AsA延缓菠萝黑心病中发挥重要作用。为了进一步探究其作用机制，从菠萝果肉中克隆到AcAPX1基因，通过生物信息学分析方法对其理化性质、蛋白结构域等进行分析。结果表明：其开放阅读框长度为753 bp，编码250个氨基酸，蛋白分子量预测为27.410 87 kDa，理论等电点为5.52，无跨膜螺旋区，属于稳定亲水性蛋白；氨基酸序列比对分析表明，菠萝AcAPX1与番木瓜、香蕉、椰子、油棕的序列相似性达85%以上，对AcAPX1基因进行功能结构域分析表明其具有血红素结合位点、K+结合位点及底物结合位点（超家族：cl00196），属于植物过氧化物酶超家族的成员。AcAPX1基因的克隆对于研究其在菠萝中抗氧化能力中的分子机制及黑心病的防治具有重要意义。研究结果为进一步探究菠萝AcAPX1基因参与AsA清除ROS，延缓黑心病恶化的分子机制奠定基础。
奇异根串珠霉菌（Thielaviopsis paradoxa）可危害几乎所有的棕榈科植物，其中以引起的椰子泻血病最严重，且至今尚未找到安全有效的防治方法。本研究前期筛选到的生防菌中，经验证铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）wrj-2-5和粪产碱菌（Alcaligenes faecalis）brj-21具有抑制奇异根串珠霉菌的生防潜力。为明确其对奇异根串珠霉菌的具体抑制效果，以奇异根串珠霉菌为靶标菌，对菌株wrj-2-5和brj-21进行抑菌效果测定、室内防效测定及发酵条件的优化。结果表明，菌株brj-21和wrj-2-5对奇异根串珠霉菌的抑菌率均达到70%以上，离体实验发现2株菌依然具有很好的抑菌效果，处理组病斑面积显著小于对照组，且接种生防菌越早其抑菌效果越好。此外，这2株菌对椰子可可毛色二孢果腐病、椰子灰斑病和椰子心腐病的病原菌均有较强的抑制作用。通过对2株菌的发酵条件进行优化，最终确定菌株wrj-2-5的最佳发酵条件为：接种量8%、转速180 r/min、温度28 ℃，初始pH为6.0~8.0，培养36 h；菌株brj-21的最佳发酵条件为：接种量8%、转速180 r/min、温度28~32 ℃，初始pH为6.0~8.0，培养24 h。综上，菌株wrj-2-5和brj-21对奇异根串珠霉菌有较好的防治效果，为椰子泻血病和椰子奇异根串珠霉果腐病的绿色生物防治提供重要的参考依据。
解析甘蔗植株茎部内生细菌群落组成对不同缓释肥的响应，旨在筛选科学的甘蔗专用缓释肥配方与用量，为进一步推广应用缓释肥提供理论依据和技术支撑。采用高通量测序技术，分析常规施肥（CK）和不同配方缓释肥处理（A~F）甘蔗植株茎部内生细菌群落组成变化。与CK相比，添加长效剂（235 g/t）和增效剂（3 g/t和18 g/t）的缓释肥处理均显著提高甘蔗植株茎部内生细菌的多样性，且除添加长效剂的缓释肥C处理（235 g/t）之外，施用其他配方缓释肥未能提升植株茎部内生细菌的丰富度；草螺菌属（Herbaspirillum）细菌是CK处理甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；生孢噬纤维菌属（Sporocytophaga）和纤维弧菌属（Cellvibrio）是添加长效剂缓释肥A处理（125 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；添加长效剂的缓释肥B处理（150 g/t）甘蔗植株茎部未发现特有的优势内生细菌属；norank_f__SC-I-84、norank_f__Neisseriaceae、norank_f__JG30-KF-AS9和马赛菌属（Massilia）细菌是添加长效剂缓释肥C处理（235 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；短波单胞菌属（Brevundimonas）、肠杆菌属（Enterobacter）和葡萄球菌属（Staphylococcus）细菌是添加增效剂缓释肥D处理（3 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；克劳斯氏菌属（Cloacibacterium）细菌是添加增效剂缓释肥E处理（8 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；unclassified_f__Burkholderiaceae、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、异样根瘤菌属（Allorhizobium-Neorhizobium- Pararhizobium-Rhizobium）、Corynebacterium_1和金黄杆菌属（Chryseobacterium）细菌是添加增效剂缓释肥F处理（18 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属。基因功能预测结果显示，施用不同配方缓释肥处理没有显著改变甘蔗植株茎部内生细菌的主体功能。与CK相比，施用添加长效剂（235 g/t），以及增效剂（3 g/t和18 g/t）用量的缓释肥处理能显著提高甘蔗植株茎部内生细菌多样性，除添加长效剂的缓释肥C处理（235 g/t）之外，施用其他配方缓释肥均未能显著提升甘蔗植株茎部内生细菌的丰富度；同时，除添加长效剂的缓释肥B处理（150 g/t）外，其余缓释肥处理的甘蔗植株茎部均富集各自特有的优势内生细菌属，虽然施用缓释肥未能显著改变甘蔗植株茎部内生细菌的主体功能，但大部分缓释肥处理（B~F）均有助于提升甘蔗植株的抗逆能力。其中，基于甘蔗植株茎部内生细菌群落组成与功能而言，添加了长效剂的缓释肥C处理（235 g/t）对甘蔗植株具有最佳的促生和抗逆效果。
低氨浓缩天然胶乳能在一定程度上缓解高氨胶乳带来的氨污染问题，并在多种乳胶制品中获得越来越广泛的应用。本研究采用BCT-2、HY、HM和LS 4种天然胶乳保存剂与氨复合保存制备低氨浓缩胶乳，并与高氨浓缩胶乳进行对比分析，研究不同保存体系低氨浓缩胶乳性能之间的差异。结果表明，4种保存体系对低氨浓缩胶乳保存效果良好，均能达到GB/T 8289—2016国家标准的要求。其中，BCT-2保存的低氨浓缩胶乳挥发脂肪酸值（VFA No.）最低，但胶乳黏度值最高，机械稳定度（MST）最低，稳定性最差；此外，橡胶粒子平均粒径较高；热稳定性和氧化锌机械稳定性（ZST）较低；干胶膜强度较高。HY保存的低氨浓缩胶乳VFA No.较低，黏度最低，MST和热稳定度最高；浓缩胶乳预硫化速度最快；预硫化胶乳黏度最低，MST和热稳定度最高；硫化胶膜强度较高。HM保存的低氨浓缩胶乳黏度较低；MST较高，稳定性良好；浓缩胶乳干胶膜强度最低；浓缩胶乳预硫化速度最慢。LS保存的低氨浓缩胶乳VFA No.较高，黏度值较高；MST较低，稳定性较差；橡胶粒子粒径最小；浓缩胶乳干胶膜和硫化胶膜强度均最高；干胶膜热稳定性最好。对比分析表明，HY和LS保存低氨浓缩胶乳综合性能较好，其中HY低氨浓缩胶乳适于生产发泡制品、胶黏剂等，而LS低氨浓缩胶乳适于生产手套、气球等纯胶浸渍制品。
以10年生土沉香树为材料，采用树干填充高压氮气方式，每隔7 d和15 d处理1次，连续处理3个月。分别在处理后7个月和10个月时取样，观察树干外部变色面积，测量树干木质部变色范围，检测醇溶性提取物和沉香四醇含量，并应用GC-MS分析所结沉香的化学成分及相对含量，探讨树干填充氮气对诱导土沉香的结香效应，为人工诱导土沉香结香提供可行的诱导方法。结果表明，氮气填充处理显著提高了土沉香木质部纵向变色长度和横向变色宽度，且每隔7 d填充1次气体（N7）的效果好于每隔15 d填充1次（N15）。处理结束后10个月时，N7处理树干变色面积最大，且在纵向和横向上木质部沉香区和总变色长度均明显高于N15和只打孔不充气处理（CK1）。氮气处理显著提高了土沉香醇溶性提取物和沉香四醇含量，且各处理沉香区含量均高于过渡区。处理结束后7个月时，N7沉香区醇溶性提取物含量分别比N15和CK1高14.04%和28.47%，沉香四醇含量达0.12%，显著高于N15和CK1。随着处理时间的延长，各处理沉香区醇溶性提取物和沉香四醇含量均逐渐升高。处理结束后10个月时，N7处理的沉香区醇溶性提取物和沉香四醇含量分别为19.37%和0.30%，明显高于N15和CK1；N15处理的醇溶性提取物和沉香四醇含量也高于CK1，分别比CK1提高9.42%和51.50%。N7处理的沉香区挥发物成分较多，富含25种萜烯类化合物、5种色酮类化合物以及8种其他类化合物，其中萜烯类和色酮类化合物总相对含量达66.09%，明显高于N15和CK1。
分别以阿拉伯胶（gum arabic, GA）与大豆分离蛋白（soybean protein isolate, SPI）、乳清分离蛋白（whey protein isolate, WPI）和酪蛋白酸钠（sodium caseinate, SC）作为壁材，通过复合凝聚法制备3种绿咖啡油（green coffee oil, GCO）微胶囊。结合不同表征技术手段，对壁材的浊度、红外光谱特征、表观形貌以及荧光共定位进行分析；比较3种绿咖啡油微胶囊的包封效率、形貌、粒径、结构表征及热稳定性。结果表明，阿拉伯胶与不同蛋白之间通过静电相互作用形成复聚物，可作为包埋绿咖啡油的新型壁材；红外光谱分析表明，3种壁材均能较好地包埋绿咖啡油，包埋率从大到小依次为SPIGA-GCO（69.26%）>SCGA-GCO（58.69%）>WPIGA-GCO（52.57%）；绿咖啡油微胶囊的微观结构表面平坦，无明显裂纹，其中SPIGA-GCO中油滴分布较为均匀；差示扫描热量法分析表明，微胶囊热变性温度较高（103.93~108.33 ℃），具有良好的热稳定性。研究结果表明，SPIGA-GCO微胶囊性能明显优于其他2种壁材制备的微胶囊产品。本研究为开发稳定有效的绿咖啡油微胶囊产品提供技术支撑，也为绿咖啡油的高值化利用提供理论依据。
