中国农业科技导报

王小虎,程广燕,周琳,杨祯妮

2015, 17(4): 1-7. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.194

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随着“四化”同步推进，我国食物生产能力逐步提升，居民食物与营养结构正处于重要转型升级期。从食物生产和营养供给、居民消费和膳食质量评价、消费引导与营养援助三方面系统分析了国内外食物与营养发展现状，深入剖析了国内食物与营养发展中面临的制约因素，并对“十三五”我国食物与营养发展趋势做出了判断。同时立足于我国国情，围绕“产品供求平衡、居民膳食均衡”两大目标，从宏观和微观两个层面提出了“十三五”期间加快食物与营养科技创新的若干建议。

水稻类病斑突变体LM1基因的图位克隆

秦江曼,李战朋,张治国,路铁刚,吴金霞*

2015, 17(4): 8-14. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.093

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类病斑坏死突变体（lesion mimic mutant,LMM）是一类表型类似于植物过敏反应的突变体，对植物抵御外界病原菌浸染的抗病机理研究具有重有意义。以水稻突变体库中类病斑突变体lm1为材料，经图位克隆获得突变基因LM1，同时测定了相关生理指标。分析结果表明：与野生型相比，突变体叶片细胞中的丙二醛（MDA）积累水平明显升高，而叶绿素含量、Fv/Fm却显著低于野生型。遗传分析及精细定位显示，lm1突变体表型受一对隐性核基因LOC_Os12g16720控制，并将该基因命名为LM1，LM1位于水稻第12号染色体短臂的着丝粒附近，是SPL1的等位基因, 编码细胞色素P450单加氧酶；LM1突变导致其功能缺失，使植物体内活性氧得到累积，引发细胞程序性死亡并诱导病斑形成。

盐及ABA对水稻MYB转录因子基因表达的影响

杨圣1§,黄菲1,2§,胡晓晨1,秦巧1,黄立钰1,王文生1*,傅彬英1

2015, 17(4): 15-22. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.073

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转录因子在植物生长发育和响应外界环境胁迫过程中起重要作用。MYB类转录因子是植物中数量较多、功能多样化的一类转录因子。以耐盐聚合系177，以及该聚合系的轮回亲本IR64为材料，在苗期进行盐和盐+ABA处理，采用荧光定量PCR方法，比较分析了43个MYB家族基因在盐胁迫和盐+ABA处理下的表达谱。结果表明，在盐胁迫条件下，IR64和177中分别有42%和58%的MYB基因在叶片组织中下调表达，而外施ABA后，61%（IR64）和68%（177）的下调基因表达量显著增强。该结果说明盐处理条件下通过外施ABA能够引起MYB基因的表达变化，进而影响水稻的耐盐性。同时鉴定了12个在IR64和177间显著差异表达的MYB基因，该类基因的表达模式可能同两个品种具有不同的耐盐性紧密相关。该结果为进一步分析水稻MYB基因在响应盐胁迫过程中的作用机制以及ABA在增强水稻耐盐性方面提供了理论参考。

玉米虫害诱导基因启动子在拟南芥中的活性分析

李丹丹1,2,汪海2*,朱莉2,黄大昉1,2*,郎志宏2

2015, 17(4): 23-29. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.148

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植物在感知到虫害信号后会经过复杂的转录调控，开启防御基因的表达。这一过程大多受到茉莉酸信号途径的调控，现有的相关研究主要集中在双子叶模式植物拟南芥中，在单子叶植物玉米中是否具有相似的转录调控模式目前尚不清楚。为了探索这一问题，从被玉米螟咬食和150 μmol/L JA处理12 h的RNAseq玉米文库中获得两个同时受诱导的基因，Zm281和ZmPal，重点对其启动子的诱导活性进行了分析。结果表明，这两个玉米启动子在未受JA处理的拟南芥中不能启动GUS报告基因的表达，但是在茉莉酸诱导后GUS报告基因受到强烈诱导，且在各组织器官中均有表达。该结果表明受虫咬后诱导表达的基因同时受JA的诱导，可为研究JA诱导虫害应答的分子机理奠定基础。

大豆耐低磷指标筛选与耐低磷品种鉴定

刘渊1,李喜焕1,王瑞霞2,张彩英1,3*

2015, 17(4): 30-41. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.349

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为了对大豆耐低磷指标的进行分析与评价，并筛选与大豆磷效率耐低磷性密切相关的重要指标，选取了41个大豆品种进行了耐低磷系数进行比较和分析，并对酸性磷酸酶活性与相应的株高、干物质量和磷利用效率的耐低磷系数利用NTSYS软件进行聚类分析。结果表明：①2 μmol/L（LP）和1 000 μmol/L（NP）处理下22个品种根尖酸性磷酸酶(RAPA)的耐低磷系数（1.922 9~35.201 1），32个品种LAPA的耐低磷系数（1.048 2~4.465 5），9个品种株高的耐低磷系数（0.923 1~1.000 0），17个品种干物质量的耐低磷系数（1.000 0~2.125 0），28个品种全磷含量（P%）的耐低磷系数（1.083 2~6.757 3），18个品种磷利用效率的耐低磷系数（1.005 4~3.308 6），不同基因型品种中耐低磷系数差异大；②RAPA活性与相应品种的株高、干物质量和磷利用率之间耐低磷系数存在极显著正相关（r=0.55、0.72、0.43）；③RAPA活性和株高、干物质量、磷利用效率等磷效率相关因素的耐低磷系数进行聚类分析，鉴定出高度、中度和非耐低磷型品种。上述结果说明RAPA活性耐低磷系数可作为影响磷效率耐低磷性的重要因素，可用于大豆耐低磷品种的筛选及分子辅助选择。

苦荞转录组EST-SSR发掘及多态性分析

黎瑞源1,潘凡2,陈庆富2,石桃雄2*

2015, 17(4): 42-52. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.154

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利用Misa软件对苦荞种子转录组高通量测序获得的45 699条EST序列进行了SSR位点扫描，共得到2 700个SSR位点，分布于2 624条EST序列中，SSR位点平均距离为1/1.73 kb。随着EST序列长度的增加，含SSR位点序列的比例也随之升高，800 bp以上EST序列含SSR的比例明显高于800 bp以下序列。单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复是苦荞EST-SSR主导类型，分别占总SSR的52.11%、13.33%和30.63%,其中(A)n、(AG)n和(AAG)n是单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸的优势重复基序，分别占总SSR的51.85%、7.11%和8.93%。设计合成了150对 EST-SSR 引物，其中91对引物（60.67%）在40份苦荞种质中获得有效扩增，30对引物（32.97%）具有多态性。平均每对引物能检测到3.53个等位变异;多态信息含量（PIC）在 0.10~0.71之间，平均达0.40。以上结果说明，从苦荞转录组EST序列中大规模开发SSR标记是一条简便而可行的途径。

紫花苜蓿两种再生体系的优化及比较

王成龙1,2,周美亮2,董雪妮1,2,唐益雄2,邵继荣1*,吴燕民2*

2015, 17(4): 53-61. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.021

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紫花苜蓿高频再生体系的建立有助于促进其遗传转化的研究。以陇东、阿尔冈金以及甘农4号紫花苜蓿为实验材料，比较了体细胞胚胎和丛生芽再生途径对于紫花苜蓿再生周期及频率的影响。并通过利用不同外植体、不同植物生长调节剂配比，以实现对这两种再生途径的进一步优化。实验结果表明：在三个苜蓿品种中，甘农4号的再生效果较好，下胚轴的再生频率较高，在愈伤诱导阶段添加2 mg/L 2，4-D、1 mg/L KT，胚状体诱导阶段添加1 mg/L KT、0.5 mg/L NAA可以达到较好的再生效果；在培养基中添加1 mg/L 6-BA、1 mg/L TDZ，则直接诱导丛生芽的效果最好；对比发现，丛生芽再生途径显示出较强的优越性，其再生时间仅10周，是紫花苜蓿再生体系建立的一种可选方式。

烟草黑胫病的发生及综合防治研究进展

张凯,谢利丽,武云杰,张小全,杨铁钊*

2015, 17(4): 62-70. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.145

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烟草黑胫病是由烟草疫霉菌引起的土传性真菌病害。近几年来，该病的大面积发生与流行给我国烟草生产造成重大损失，严重威胁了烟草产业的可持续发展。从烟草黑胫病的发生过程、发病影响因素、综合防治方法与防治效果三方面进行了探讨，提出了生物防治是今后防治烟草黑胫病的重点发展方向，应加强烟草黑胫病致病机理及生物防治机制的研究，并结合其他防治措施开展系统化的研究，着力探寻更为可行的综合防治方法以实现该病害的可防可控。

以鹿茸为模型探索软骨组织发生

路晓,孙红梅,张伟,李春义*

2015, 17(4): 71-77. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.059

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软骨组织的研究一直依赖于哺乳动物胚胎模型，这种方法存在取材困难、难以明确界定分层边界等弊端。而鹿茸非常独特，可以作为一种新的生物医学模型对软骨发育进行研究。通过比较传统的软骨研究模型和鹿茸这种新型模型，分析了鹿茸作为软骨研究模型的优势，同时对鹿茸软骨组织发生与生长的组织基础，以及分子调控机制的研究进展进行了综述，并对鹿茸软骨组织中血管生成的调控因子进行了探讨，以期为寻找更有效的软骨发育研究模型提供理论参考。

中华剑角蝗储存蛋白基因的克隆及表达分析

董丽君,张晓红,李艳丽,陆珊珊,印红*

2015, 17(4): 78-84. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.156

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昆虫储存蛋白是昆虫生长发育过程中一种关键的功能性蛋白。为了分析中华剑角蝗(Acrida cinerea)储存蛋白基因 AcHex-2的结构特性和时空表达特性，采用 RACE 技术获得AcHex-2全序列为2 217 bp，编码 673 个氨基酸，预测分子量 78.80 kDa。采用 RT-PCR 方法对该基因的时空表达进行相对表达量分析，结果显示AcHex-2基因在若虫和成虫阶段均表达，进入三龄若虫后表达量明显提高，5龄时达到最高，成虫初期表达量降低；成虫阶段腹部、脂肪体和 12 日龄精巢、卵巢中表达量最高，中肠表达量极低，12日龄成虫在精巢和卵巢中的表达量显著高于5日龄成虫。表明该储存蛋白在整个发育时期和繁殖过程中起重要作用，为进一步探讨储存蛋白的生理功能、作用机制及害虫防治对策提供参考。

普鲁兰酶基因工程研究进展

吕金芝1,2,田健2,伍宁丰2,初晓宇2*,张凤英1*

2015, 17(4): 85-91. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.090

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普鲁兰酶是一类淀粉脱支酶，能够专一性地切开支链淀粉分支中的α-1，6-糖苷键，形成直链淀粉。普鲁兰酶能够与其他淀粉酶协同作用，主要应用在以淀粉为原料的食品加工中，大规模地提高了淀粉的利用率和生产效率。目前已获得的普鲁兰酶在大肠杆菌、芽胞杆菌以及毕赤酵母表达系统中均实现了表达，然而其表达水平难以满足工业生产的需要。着重从普鲁兰酶的异源表达及优化、酶蛋白分子改良方面对近几年普鲁兰酶最新的研究进展进行了综述，为寻找更有效提高表达量的途径提供理论基础。

轮距可调式喷雾机底盘驱动桥静强度分析及试验研究

王俊,窦玲静,王锦江,尹素珍,李永强

2015, 17(4): 92-99. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.260

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为保证高地隙喷雾机底盘的可靠性，针对开发的高地隙喷雾机底盘及其轮距可调特性，建立了底盘驱动桥的三维模型，基于ANSYS软件对其静态结构强度进行了有限元分析研究，并对分析结果进行了试验验证。静强度分析结果与试验测量结果基本吻合。同时，结果表明，横管截面尺寸和壁厚对驱动桥的静强度有显著影响，采用截面尺寸为180 mm×130 mm、横管壁厚为15 mm的驱动桥完全能满足高地隙喷雾机底盘结构的强度要求，其产生的最大总变形对底盘性能的影响也可忽略。采用该驱动桥时,底盘单侧轮距调出量从0 mm增加到400 mm，驱动桥产生的最大等效应力从159.7 MPa增大至285.17 MPa，驱动桥产生的最大总变形从1.04 mm增大至2.52 mm。该结果为保证轮距调节范围内高地隙底盘驱动桥强度的可靠性和满足变形范围要求提供了理论依据和数据支撑。

农产品市场信息采集的语音识别鲁棒性方法

许金普1,2,许丰娟3,诸叶平1*,刘升平1,岳慧丽1,刘丹1

2015, 17(4): 100-106. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.176

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当前便携式农产品市场信息采集设备缺少语音接口，且通用领域的识别算法又过于复杂，为此提出一种适用于该设备作业环境的语音识别鲁棒性方法。首先利用MMSE估计器对带噪信号进行增强，以提高输入信号的信噪比；对增强后产生的语音失真和残留噪声，再利用倒谱均值方差归一化（CMVN）方法进行补偿。实验结果表明，该联合后的算法能有效的提高系统的识别率，特别是在低信噪比（0~10 dB）环境下更为有效。

我国生物炭基肥生产工艺与设备研究进展

原鲁明1,2,赵立欣1,沈玉君1,尚书旗2,孟海波1*

2015, 17(4): 107-113. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.199

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炭基肥作为一种新型绿色环保肥料，其生产工艺及加工设备大多还在沿用有机肥生产的工艺与设备。介绍了目前生物炭基肥的生产工艺及设备研究进展，重点对国内炭基肥造粒配方及工艺进行了总结、归纳分析，并对主要的炭基肥造粒设备进行了分析，在分析造粒设备工作原理、技术参数、造粒工艺及其主要影响因素的基础上，指明了炭基肥造粒设备的研发方向。

海南省畜禽粪便资源分布及总量控制研究

刘越1,孟海波1*,沈玉君1,程红胜1,候月卿1,刘宏斌2

2015, 17(4): 114-121. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.2014.728

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为了评估海南省畜禽粪污资源总量及其对环境的影响，以环保部发布的区域畜禽产排污系数为基础，利用2011年的统计数据，研究海南省的畜禽粪便资源总量、COD区域分布及耕地的氮、磷负荷，并以欧盟的耕地氮施用标准对海南省畜禽养殖的环境容量和污染风险进行了初步评估。结果表明，2011年海南省畜禽粪便总量达1 741.75万t，海口、文昌、万宁、定安、澄迈、儋州和乐东7市县粪便资源超过1.00万t；全省单位面积耕地氮、磷平均负荷为192.72 kg/hm2和54.80 kg/hm2，除海口、临高、东方、乐东、琼中、白沙和昌江7个市县外，其他县市高于欧盟的限量标准；全省畜禽养殖环境容量为1 925.11万头猪当量（以N为基准），实际养殖总量比畜禽养殖环境容量高13.01%，约有11个市县超过本省环境容量。研究结果为区域畜禽养殖总量控制、合理布局和粪污的综合利用提供了决策依据。

东海伏季休渔管理实施状况及思考

岳冬冬,王鲁民*,张勋,郑汉丰,张寒野

2015, 17(4): 122-128. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.113

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海洋伏季休渔制度是当前我国最重要的渔业资源保护管理制度。东海是我国实施伏季休渔制度最早的海域之一，首先梳理了东海伏季休渔制度的完善历程，分析了东海区伏季休渔实施效果与特征，指出其中渔业资源的“暂养”功能和获得社会各界广泛支持是该制度最为显著的特点；然后探讨了东海伏季休渔制度调整趋势，并结合现行东海伏季休渔制度，提出了严格执行“双控”制度、建立渔具准入制度、建立渔业从业人员准入制度、建立渔船实时监控系统、采取临时性休渔措施、建立渔业科学专家委员会制度等建议，以期实现东海渔业可持续发展。

小麦氮高效基因型的蛭石盒筛选

柴建芳,张翠绵,林景,马秀英,赵和,王海波

2015, 17(4): 129-134. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.166

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为探索一种简便易行的小麦氮高效基因型筛选方法，以塑料盒为栽培容器，以浇施营养液的蛭石为栽培介质，对黄淮麦区24个小麦基因型在3种氮素水平下进行了氮高效基因型的筛选。结果表明，这种蛭石盒筛选法，能有效筛选出不同氮素水平的氮高效基因型，利用该方法筛选出的低氮高效基因型有石家庄8号、邯6172和科农199，高氮高效基因型有矮抗58和092-38，氮不敏感基因型有092-39，其中石家庄8号为典型的低氮高效型品种，矮抗58为典型的高氮高效型品种，筛选结果与材料的田间表现比较一致。这种蛭石盒筛选法不但操作简单，而且筛选效果明显，可应用于小麦营养高效研究。

中国农业可持续发展水平评价

辛岭,胡志全*

2015, 17(4): 135-142. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.274

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相关文章 | 计量指标

农业可持续发展是保证我国国民经济长远发展的必要条件。通过建立由经济社会发展、资源减量投入、资源循环利用和生态环境4个方面的17个指标组成的中国农业可持续发展评价指标体系，选用多指标综合模型法对中国1991-2013年农业可持续发展水平进行评价与分析。结果表明，全国平均水平及东部、中部、西部3大区域农业可持续发展水平逐步上升，制约中国农业可持续发展的最主要因素是资源的减量化投入水平。中国农业可持续发展水平存在明显的区域差异，东部地区和中部地区高于西部地区。根据评价结果提出政府要为农业可持续发展提供一个良好的政策环境、提高资源减量化投入水平、在农业生产各个环节贯彻4Ｒ原则以实现农业可持续发展的最大效益等。

发达国家促进农民增收的政策及启示

宋莉莉1§,马晓春2§,杨国军3

2015, 17(4): 143-149. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.217

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改革开放30余年，我国农业和农村发展取得了显著成就，农民收入不断增长。但无论与发达国家农业生产者相比，还是与我国城镇居民相比，我国农民收入都显得水平较低，且城乡之间、地区之间以及农民内部之间收入均存在较大差距。这不仅影响我国城乡经济的协调发展，还影响到整个社会的和谐发展。为此，对美国、日本等发达国家促进农民增收的支持政策进行分析和比较研究，并结合我国促进农民增收政策及存在的问题提出重视农业立法、调整农业补贴方式以及建立健全农村金融以及农业保险制度等政策措施，为我国制定有效促进农民增收的政策提供启示与借鉴。

基于Panel Nerlove模型的我国牛肉供给反应实证分析

汪武静1,王明利1*,金白乙拉2,石自忠3,刘玉凤1

2015, 17(4): 150-156. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.179

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从牛肉供给的角度出发，依据2000-2012年全国29个地区的数据，采用Panel Nerlove经典模型及扩展模型，对我国牛肉市场的供给反应进行分析。结果表明，牛肉的短期供给弹性为0.171，长期供给弹性为0.615，小于1，是缺乏弹性的畜产品；滞后一期牛肉产量、滞后二期牛肉产量、滞后一期牛肉价格、羊肉价格对牛肉产量都有显著的影响。剖析了我国牛肉价格缺乏弹性的原因，并且基于此结论，提出一些发展我国肉牛产业的建议：国家应该在贸易谈判过程中有意识的保护国内肉牛产业，重点要扶持能繁母牛的养殖，重视国内饲草资源的开发和利用。

基于因子分析法的新疆现代农业发展水平评价研究

艾洪娟1,2,蒋和平1*

2015, 17(4): 157-164. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.074

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现代农业是农业发展的必然方向，为了客观全面地衡量新疆现代农业的发展水平，认清新疆现代农业发展所处的位置，选取了反映现代农业物质装备水平、经济效益水平、农业产业结构水平、农业科技水平、农村经济发展水平、农村可持续发展水平的18个指标，构建了现代农业发展水平评价体系；采用因素分析法对2004-2013年新疆及西部其他地区的现代农业发展水平评价。测评结果表明近10年新疆现代农业发展水平呈上升趋势，目前在西部省区中处于中上等位置；但新疆农村自然灾害防治率很低、农业科技贡献率不高、劳动力文化素质不高；在分析结果的基础上提出相关建议，为新疆现代农业的发展提供借鉴参考。

近20年来甘肃省黄土高原区粮食产量的影响因素及未来粮食需求分析

方彦杰,张绪成*,侯慧芝,于显枫,王红丽,马一凡

2015, 17(4): 165-175. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.180

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基于甘肃省黄土高原区所辖36个县域的统计数据，研究了1991-2012年间粮食产量及结构的变化特征，以及单产和种植结构对粮食总产的影响，在此基础上预测分析了2030年区域粮食需求和生产能力，并提出粮食产量提高以满足消费需求的途径。结果显示：1991年来甘肃省黄土高原区粮食总产、单产及播种面积整体呈波动增长趋势，粮食总产量增加主要来自于单产的提高，单产提高的主要贡献来自于地膜覆盖技术的应用和玉米、马铃薯播种面积的扩大。预测2030年甘肃省黄土高原区粮食需求达到935.76万t，而生产能力仅为645.48万t，粮食自给率为69.0%。要解决未来区域粮食需求不足的问题，地膜覆盖面积必须要扩大到122万hm2，占粮食总播种面积的79.9%，地膜使用量增加3.1万t，单产年均提高1.76%，才能实现区域粮食自给的目标。

基于DII的生物育种专利技术国际态势分析

靳军宝,高峰*,古志文,郑玉荣,田晓阳

2015, 17(4): 176-180. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2015.202

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生物育种技术的发展有助于减少或者避免由于自然灾害或病虫害带来的粮食危机等问题。基于德温特创新索引国际专利数据库（DII），利用TDA分析工具对生物育种技术领域专利文献进行分析，系统揭示了生物育种技术的研发现状、热点以及技术布局。结果显示，美国在生物育种领域技术优势明显，我国在生物育种领域专利申请量排名第二，但专利总体质量不高；杜邦先锋种业、孟山都等国际育种巨头企业均在主要国家都进行了专利布局，而排名前十位专利权人中没有中国企业。该研究结果对我国在生物育种领域的发展和布局具有一定借鉴意义。

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