针对云南玉米区域试验中基因型与环境(G×E)互作难以量化、试点冗余等问题，以2024年云南玉米联合体区试Ⅱ组数据为基础，整合方差分析与GGE双标图等方法构建协同评估体系，旨在优化试验试点布局并精准筛选适应当地立体气候条件的优良品种。结果表明，宣威、新平、沾益为核心固定试点，能够有效识别品种间的差异；广南、蒙自试点转型为适应特定环境（耐涝和耐高温高湿）的专项测试点；剔除昭通和祥云等冗余试点，试验成本降低30%，且仍能覆盖云南80%以上的玉米主产区。‘地沃20号’‘水金玉511’‘利民2号’在产量和稳定性方面表现突出，显示出优异的丰产稳产性，可为云南玉米产业的品种更新提供可靠选择。本研究提出的协同评估体系与试点优化方案，可为解决当前玉米品种繁杂、审定效率不高的问题提供科学支撑，有助于推动云南玉米种业的高质量发展。
为准确评价大豆品种的丰产性、稳产性和适应性，筛选优异大豆品种，以2023年河南省大豆区域试验数据为基础，对参试大豆品种的产量及相关农艺性状进行灰色关联度分析，并对产量进行GGE双标图分析。结果表明，产量最高的品种为‘洛豆5号’。在产量变异性方面，‘存豆301’的变异系数最大(24.47%)，表明其产量稳定性相对较差，‘嘉农8号’(13.59%)表现出较好的产量稳定性；区域试验结果表明，原阳试验点平均产量最高，南阳最低。在主要农艺性状方面，有效分枝的变异系数最高(43.17%)，反映了其在品种间的差异较大，主茎节数的变异系数最低(6.11%)，表明该性状在品种间较为稳定。灰色关联度分析表明，产量与主要农艺性状的关联度由高到低依次为主茎节数>单株粒重>单株粒数>株高>百粒重>有效荚数>底荚高>有效分枝。这一结果提示，在育种过程中，应重点关注主茎节数、单株粒重、单株粒数和株高等关键性状的改良，以提升大豆的整体产量。GGE双标图分析显示，丰产稳产性综合排名前3位的品种是‘洛豆5号’‘周豆61’‘郑豆618’，其中‘洛豆5号’综合表现最为优异。在试验地点的区分力和代表性方面，长葛的综合区分力和代表性最好，是筛选高产稳产品种的理想试验站点。本研究通过灰色关联度和GGE双标图分析方法，为大豆品种的产量特性、农艺性状与产量的关联程度以及品种在不同环境下的适应性提供了全面的评估。研究结果可为高产、稳产、广适大豆新品种的选育和推广提供参考。
选育优质鲜食兼淀粉型甘薯新品种，为福建省甘薯产业发展提供良种支持。本研究以优质淀粉型甘薯品种‘莆薯12’为母本，采用放任授粉杂交，经过实生苗初选后，开展复选、品比和福建省甘薯品种区域试验，成功选育出新品种‘莆薯25’，并于2024年通过国家非主要农作物品种登记。该品种薯块纺锤形，红皮黄肉。2021—2022年福建省甘薯区域试验中，2年平均鲜薯产量为31138.09 kg/hm2，较‘广薯87’(CK)减产5.1%；薯干产量(8968.48 kg/hm2)与CK相当（减产0.14%）；淀粉产量(5830.02 kg/hm2)较CK增产1.82%；干物率达29.14%，比CK高1.6个百分点，加工潜力突出。在感官品质方面，‘莆薯25’外观、食味评分别为81.79、82.69分，分别比CK高1.79、2.69分，显著提升了鲜食价值。产量稳定性分析显示，其鲜薯、薯干及淀粉产量的丰产性和稳产性均优于CK。抗病性鉴定表明，该品种抗蔓割病，但感薯瘟病。综上，‘莆薯25’综合性状优良，可作为鲜食和淀粉型品种在福建省非薯瘟病区推广种植。
为研究外源油菜素内酯(brassinolide，BR)对盐胁迫下红麻幼苗生长的缓解效应及其生理机制，以中国农业科学院麻类研究所培育的‘中红麻21号’为材料，在水培条件下，用125 mmol/L NaCl溶液模拟盐胁迫，设置0.025、0.05、0.075、0.1 mg/L 4个BR浓度处理。研究表明，与单一盐胁迫处理相比，外源BR处理能有效缓解盐胁迫对红麻幼苗的抑制作用，其中0.05 mg/L BR的缓解效果最为显著。在生长方面，与NaCl处理相比，0.05 mg/L BR浓度处理使幼苗株高、根长、鲜重和干重分别显著提高了74.1%、57.6%、88.6%和92.2%(P<0.05)，表明BR可有效促进盐胁迫下红麻幼苗的生物量积累和形态建成。在生理响应方面，与NaCl处理相比，0.05 mg/L BR处理使叶绿素相对含量、可溶性糖含量分别提高了44.0%、58.3%，这些变化有助于维持细胞渗透平衡和光合作用效率。在抗氧化系统方面，0.05 mg/L BR处理显著增强了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性，分别比盐胁迫对照提高了68.4%、241.9%和100.6%，并有效清除了过量的过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2·-)，使膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量与相对电导率显著下降，细胞膜结构的完整性得以维持。本研究证实，外源BR可通过协同调控渗透调节物质积累与抗氧化酶系统，有效增强红麻幼苗的耐盐性。
传统水稻育种周期长、选择效率低、依赖经验决策，难以满足现代种业高效精准育种需求。多组学数据爆发与人工智能（AI）技术兴起为水稻智能育种提供了全新路径。为系统整合数据库资源与AI 技术，构建数据驱动的水稻智能选育体系，本研究综述了水稻基因组、转录调控、基因互作网络、种质资源系谱4大类数据库的功能特点与典型平台（RiceVarMap、Ribo-uORF、RiceNet v2、中国水稻品种系谱数据库），梳理了AI在表型智能预测、育种效率提升、环境适应性评估、关键基因挖掘、基因组解析等场景的应用进展，构建了“数据库-AI”融合的育种应用框架，该框架包含数据整合管理、高通量处理与压缩、基因组深度分析、多维度表型预测及智能决策支持等核心模块。研究表明，数据库与AI深度融合可显著提高基因定位效率、表型预测精度与亲本选配科学性，显著提升智能育种决策的科学性与实效性，推动育种周期由8~10 a缩短至3~5 a。当前仍面临数据标准不统一、多模态融合不足、田间落地应用滞后等瓶颈。未来应建立统一数据标准、发展多模态大模型、强化产学研协同验证，加速实现水稻精准化、高效化、智能化育种。本文可为水稻智能育种技术研发与产业化应用提供系统参考。
分子标记技术是继形态、细胞和生化标记之后发展起来的一项重要的遗传标记手段，在解析小麦性状的分子遗传基础方面发挥着至关重要的作用。本研究系统梳理了近年来国外在小麦产量、品质及抗病性相关性状分子标记方面的研究进展，归纳了与千粒重、粒型和小穗数等产量性状，蛋白质含量、面筋含量和微量元素等品质性状，以及叶锈病、条锈病和赤霉病等抗病性状相关的分子标记定位成果，总结了已鉴定的关键基因/QTL、相应标记类型及其应用现状。在此基础上，分析了当前研究中存在的遗传群体遗传变异不足、遗传图谱精密度有限和微效位点难以鉴定等问题。提出应加强科研单位间有效合作，构建精密遗传图谱，准确评估群体结构和亲缘关系，开展多年多点表型鉴定，并在挖掘主效位点的同时，兼顾对微效位点的研究。本综述旨在为中国小麦的标记辅助育种提供理论参考和技术支撑。
旨在筛选高寒牧区的优质青饲小黑麦种质资源，为该区域高产高效青饲小黑麦品种的选育与推广提供理论依据，本研究以5份青饲系列小黑麦品种为供试材料，系统测定其穗长、穗重等籽粒性状，以及叶绿素含量、净光合速率等光合参数；采用单因素方差分析比较不同品种间的指标差异，通过皮尔森相关性分析探讨各指标间的关联性，结合主成分分析降维并提取关键综合指标，最终采用TOPSIS理想解排序法对供试小黑麦品种进行综合评价。结果表明：供试的不同小黑麦品种在籽粒性状与光合特性指标上均存在显著差异(P<0.05)；籽粒性状与光合性能间存在密切的协同关系，其中穗长与穗重、穗粒数、单位面积穗重、单位面积粒重及叶绿素含量均呈显著正相关，穗粒重与单位面积穗重、单位面积粒重有显著正相关关系(P<0.05)，千粒重与穗长、穗粒数呈显著负相关(P<0.05)，与气孔导度呈极显著正相关(P<0.01)；主成分分析提取出2个核心主成分，穗长和千粒重是影响供试品种综合表现的核心指标；TOPSIS法综合排名依次为：‘青饲麦8号’>‘青饲麦7号’>‘青饲麦1号’>‘青饲麦2号’>‘青饲麦3号’。综上，‘青饲麦8号’在籽粒性状及光合效率方面表现突出，是高寒牧区具有推广应用潜力的优选品种，该研究可为青饲小黑麦品种的选育与推广提供理论参考。
为了探究西藏藜麦种子内生可培养细菌的种类及其多样性，丰富西藏地区藜麦种子内生菌资源。采集西藏拉萨、日喀则、林芝三地藜麦种子，通过传统的分离培养法，对分离得到的内生细菌进行种类鉴定及群落结构分析。实验共成功分离并鉴定出1675株内生细菌，结合16S rRNA基因序列分析与形态特征，将其归类为3门4纲7目16科35属118种，其中优势种群为Pantoea agglomerans、Bacillus altitudinis及Bacillus siamensis。实验共采用6种培养基，其中NA培养基的分离频率最高，达23.1%（387株）。α-多样性分析结果显示，不同地区的藜麦种子内生可培养细菌群落结构存在差异：拉萨地区的细菌物种优势度与均匀度较高，林芝地区物种丰富度及相对丰度优于其他两地。总体而言，西藏藜麦种子中蕴藏着种类丰富、多样性高的可培养内生细菌，具有重要的研究价值和潜在的应用前景。
为筛选光合性状好、高产的玉米杂交组合，明确光合特性与产量性状的关系，为玉米育种提供理论依据。本研究以11份玉米自交系为试验材料，采用NCⅡ(6×5)不完全双列杂交法构建了30个杂交组合，分析了13项光合及产量相关性状。结果表明，叶绿素含量、穗长在不同组合间差异不显著，其余性状均达显著或极显著水平。其中，C23(L5×L10)杂交组合产量最高，为12921.75 kg/hm2，且该组合在9项性状中均居前10位。L5（沾白）、L10(JF)在优良组合中出现频率最高，分别为20.00%、33.08%。各性状变异系数范围为5.66%~72.37%，其中秃尖长变异程度最大，穗粗最稳定。净光合速率与气孔导度(r=0.817**)、蒸腾速率(r=0.753**)呈极显著正相关；籽粒产量与穗长、行粒数、百粒重极显著正相关。本研究明确了玉米的光合性状与产量性状密切相关，L5（沾白）和L10(JF)被确认为具有重要育种价值的优良亲本，通过选育具有大叶面积、高行粒数、大穗、短秃尖等优良性状的材料，将有助于培育出高产的玉米杂交新品种。
咸水灌溉作为缓解水资源紧缺的重要途径受到广泛关注，但其对作物产量及水分利用效率的影响机理仍不清晰。本研究通过Meta分析，整合了57篇文献中的727组数据，系统评估不同作物类型、气候条件、土壤性质及灌溉水平下咸水灌溉对作物产量、水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)的影响。结果表明：咸水灌溉显著降低了作物产量、WUE和IWUE。其中，在高盐度灌溉条件(ECi>3.0 dS/m)条件下，各项指标的下降幅最为显著，产量、WUE和IWUE分别下降了24.0%、5.5%和14.8%；而微咸水(ECi≤3.0 dS/m)对作物的的影响相对较小，表明适度盐度的灌溉水在一定条件下可减轻对作物的负面效应。气候与土壤因素对咸水灌溉的效应具有显著调节作用。在湿润地区（年降水量>800 mm），咸水灌溉的负面影响较弱，而在干旱及半干旱区，其影响则更为显著。壤土和黏土较砂土更能缓冲盐分胁迫。适宜灌溉量(100~300 mm)可显著提升作物产量与水分利用效率，且在咸水灌溉条件下作用更为突出。基于以上研究结果，本研究建议：在中国干旱半干旱地区实施咸水灌溉时，应优先选择壤土或黏土条件、年降水量高于400 mm的区域，并配置100~300 mm的适宜灌溉量，以最大程度地维持作物产量与水分利用效率。该研究为干旱区咸水灌溉的优化管理提供了科学依据。
双单倍体(DH)技术能快速实现基因型纯合、缩短选育周期、提高育种效率，该技术在玉米育种中应用广泛。然而，DH技术在水稻品种选育中的研究与报道尚显不足。本文系统梳理了DH技术在水稻中的研究进展，详细阐述了单倍体诱导、染色体加倍、筛选与鉴定的关键流程，分析了其在基础研究中的多元化应用，包括构建遗传图谱、定位数量性状位点(QTLs)、在单倍体阶段进行基因编辑以快速创制纯合突变体，以及在基因组测序等前沿领域的探索。此外，还总结了DH技术在水稻新品种培育中的应用情况。针对当前单倍体技术在水稻育种过程中面临的植株矮小、存活率低、诱导效率不稳定等问题，本文提出了优化该技术的策略，例如通过利用多样化的种质资源进行杂交，在单倍体阶段进行基因编辑，以及整合分子标记辅助选择、全基因组选择或多基因协同编辑等方法。最后，本文对未来水稻DH育种的发展方向进行了前瞻性展望，以期为此项技术在水稻新品种培育中的应用提供理论参考。
为筛选适宜黄淮海麦区种植的优异冬小麦品种，本研究以60个冬小麦品种为试验材料，测定生育期、群体结构、产量构成及抗逆性等12项性状指标，采用主成分分析与聚类分析进行综合评价。结果表明，12项性状均存在显著差异，变异系数为1.4%~28.3%；产量与全生育期、最高分蘖、抽穗天数等呈极显著正相关，与综合抗病指数呈极显著负相关。通过主成分分析提取的5个主成分，其累积贡献率达77.517%，构建的综合评价模型可有效量化品种综合表现；综合得分前10名的品种，其平均产量达到11737.8 kg/hm2，比对照‘周麦36号’增产11.2%，可作为豫东麦区重点推广或高产攻关的核心品种。聚类分析将60个品种分为3个类群，明确了各类群的应用场景，其中Ⅰ类群中18个品种综合表现最优。本研究结果可为黄淮海麦区小麦品种的区域布局、生产应用及育种改良提供理论依据和实践指导。
为探明增施微藻营养液和微生物菌剂对大兴安岭南麓大豆生长及产量的影响，2023—2024年于内蒙古莫旗尼尔基镇小莫丁村大豆产业园区，以当地主栽品种‘蒙科豆23’为试验试材，设置常规施肥(CK)、常规施肥+微藻营养液(ALG)、常规施肥+微生物菌剂(ARC)、常规施肥+微藻营养液+微生物菌剂(ALG+ARC) 4个处理，系统研究不同施肥模式对大豆农艺性状、根瘤菌数量、籽粒品质及产量的影响。结果表明：2年间，ALG+ARC处理与CK相比可显著提升大豆株高(8.41%)和主茎节数(8.71%)，显著降低底荚高度(7.07%) (P<0.05)；ALG+ARC处理下大豆根瘤数量达92个，较CK提升33.33%，并显著增加了根瘤干重和干物质含量(P<0.05)，从而大幅增强了植株的固氮能力；在籽粒品质方面，ALG+ARC处理显著提高了籽粒蛋白(40.58%)和脂肪(20.51%)的含量，均显著高于其他处理(P<0.05)；产量方面，百粒重增至19.85 g，产量达2919.75 kg/hm²，较CK增产10.45%，增产效果显著优于ALG (4.65%)和ARC (5.64%)单施处理(P<0.05)。相关性分析显示，大豆产量与百粒重、有效株数、根瘤菌数、主茎节数、株高、全生育期呈极显著正相关(P<0.01)，与底荚高度呈极显著负相关(P<0.01)。综上，常规施肥与微藻营养液及微生物菌剂的协同施用，能够有效提升大兴安岭南麓大豆的固氮能力、籽粒品质及产量，是该区域实现大豆绿色高产的一种优质且可持续施肥模式。
锌是植物必需微量元素及人体300余种酶活性中心组分，其营养缺乏问题亟需攻克。鲜食玉米因消费群体广、锌元素积累能力强且经济价值较高，成为锌营养生物强化的理想作物。本研究系统综述当前锌营养强化鲜食玉米的技术路径与发展前景，指出后续研究应聚焦纳米锌肥缓释应用、多营养协同高效品种定向培育，同时通过延伸产业链、推进品牌化营销开拓市场，实现“高产、高锌、低风险”的可持续发展目标。研究显示，构建从技术研发到产业转化的全链条创新体系，是突破锌营养强化作物产业化技术的核心关键。
风味化合物含量作为玉米关键品质性状，其重要性日益受到广泛关注。文章综述了玉米风味特性的物质基础、分析方法演进、调控机制及改良技术的研究进展。概述了玉米风味的主要物质构成，包括挥发性化合物（如醇类、酯类、醛类）和非挥发性化合物。回顾了风味分析方法的发展历程，从传统的色谱法，演进至色谱-质谱联用、核磁共振、电子鼻、光谱技术等多技术融合的高通量平台。分析了施肥调控、水分管理、温差调节等栽培措施对风味物质合成积累的影响，并提出了“品种-环境-管理”的协同调控模式。阐述了代谢组学结合多组学整合与CRISPR等生物技术在解析风味形成代谢机制与调控网络中的应用，探讨了这些技术与机器学习的融合在风味预测、关键成分识别、定向改良及智能育种中的巨大潜力。研究指出，玉米风味是多种成分协同作用下的综合感官表型，单一成分的调控难以实现品质的根本性跃升；鲜食玉米的风味稳定性受到采后贮藏与加工链的显著制约，现有技术体系在标准化评价方面仍显不足。因此，建立覆盖基因型、环境、栽培、加工和感官属性的玉米风味全维度数据库，将是推动风味性状定量化、标准化与可预测化的关键。展望未来，多组学与基因编辑的结合是破解关键风味基因功能、实现定向改良的核心路径，人工智能与合成生物学将加速优质风味玉米的精准育种与工业化创制，“品种-环境-管理-加工”的四位一体协同调控模式可最大化释放玉米风味的遗传潜力，是实现优质鲜食玉米高效产业化的必由之路。
探究马铃薯原种繁育过程中发棵期关键性状指标的生长规律，为马铃薯原种繁育栽培管理提供参考依据。以‘泉薯5号’原原种为材料，通过连续观察发棵期的植株生长状况，采用logistic回归方程分别对发棵期的株高、茎粗、地上部鲜重、干重等生长指标进行拟合，建立生长模型。结果表明，马铃薯发棵期各生长指标的生长模型的判定系数R2均达到0.95以上，表明模型能够较好地拟合植株的生长动态。根据生长曲线的2个拐点，发棵期可划分为生长前期、速生期和生长末期3个阶段。其中，株高、茎粗、地上部鲜重、干重分别在播种后12、14.6、18.3、22.2 d进入速生期，线性生长速率分别为1.5 cm/d、0.2 mm/d、6.4 g/d、0.9 g/d，线性生长量分别为34.6 cm、6.4 mm、144.3 g、17.3 g；速生期最长的是茎粗，为28.3 d；最短的是地上部干重，为20.3 d；最大生长速率出现时间最早的是株高，最晚的是地上部干重，分别为播种后23.7、32.1 d。研究认为，logistic回归模型可以准确拟合马铃薯发棵期的植株生长动态，各生长指标的变化规律基本一致，均呈现典型的S型生长曲线特征。为此，建议根据各指标的生长规律，在速生期进行针对性的栽培管理，以最大限度地促进生长量积累，为结薯期的块茎膨大提供充足的养分基础。
