水稻是重要的粮食作物也是功能基因组研究的模式植物。近年来水稻功能基因组研究发展迅速，技术和资源平台不断完善和拓展，大批重要功能基因被分离鉴定。高通量基因组新技术开始被应用于水稻育种。回顾了水稻功能基因组研究的发展历程，在对国内外研究现状总结基础上，围绕“稻2020”研究计划对未来水稻发展方向进行了展望。
粗山羊草（Aegilops tauschii）是普通小麦D基因组的供体。D基因组的加入，增强了小麦的适应性，改善了小麦的品质，使其成为世界第一大粮食作物。简要介绍了D基因组的结构，重点探讨了基因组测序结果如何用于小麦的基因发掘、资源的多样性与单倍型研究、品种改良、比较基因组学以及进化与多倍体研究。最后提出了对我国小麦基因组研究的建议。
我国是世界上园艺作物种植和消费大国。第二代基因组测序技术取得了重大突破，并对园艺作物改良产生了重大影响。近年来，完成了白菜、黄瓜、番茄、甜瓜和西瓜等一系列重要园艺作物的基因组测序。在分析了世界基因组前沿技术发展现状与方向和主要国家园艺作物基因组研究采取的主要政策的基础上，围绕园艺作物的发展，提出了我国发展园艺作物基因组技术重点任务和需要采取的政策措施。
多倍化在许多植物的物种形成及其随后的进化过程中发挥了关键作用。棉花是一个大属，一些棉种的起源发生过多倍体化，部分二倍体种是染色体二倍化的多倍体，比克氏棉最典型，拟似棉最复杂，还有D基因组的旱地棉和B基因组的3个种。陆地棉等5个异源四倍体种是多倍体化典型，是由A与D基因组近似的祖先种经过杂交和染色体加倍的双二倍体。它们的D亚组供体亲本种，前人认同的是雷蒙德氏棉，然而近期荧光原位杂交和叶绿体基因组学研究，提出了雷蒙德氏棉可能不是陆地棉亲本种的观点。四倍体棉种形成的多倍体化过程有多种推论，较为共识的时期是中更新世，结合近期包括叶绿体在内的基因组学的研究支持中更新世或更后些时候。荧光原位杂交、包括叶绿体在内的基因组学将为棉花多倍化分析提供更多的证据。
植物产生超过20万种代谢物(分子量小于1 000的有机化合物),这些代谢物在植物的生活史中发挥着重要的生理功能。因此,植物代谢组学在现代植物生物学研究及其生物技术应用中发挥着非常重要的作用。通过代谢组学和转录组学数据(或其他组学数据)的关联分析,人们可以更加快速地解析参与代谢网络的基因功能。最近,植物代谢组学在一些新兴的研究领域(如代谢流组学,辅酶因子组学等)也扮演着越来越重要的角色。对作为植物功能基因组学和系统生物学研究工具的代谢组学研究现状与展望做一个概述,以期为了解并研究相关领域提供参考。
随着我国农业现代化建设的推进，农户对农业科技服务的需求，已经从传统的农业信息服务，逐渐转向以解决问题为目的，专业化、个性化的知识服务。基于农户的需求，针对我国当前农业科技服务存在的问题，提出了一个面向农户的问题解决型农业科技知识服务系统设计和构建方案。该系统以“知识仓库+网络服务平台”+“诊断和推送实体”为核心，通过资源整合和机制创新，加强系统各组成之间的信息流动和知识转化，将系统各组成有机地结合起来，为农户提供一个方便快捷的一站式问题解决窗口，并为我国农业科技知识服务提供了一个新的实现方案。
农业信息技术是改变传统农业的重要手段，是一个国家或地区农业现代化和综合实力的重要标志。面对激烈的国内外技术竞争，四川省必须明确自身农业信息技术发展的优劣势，与先进、尖端的信息技术同步，才能在竞争中立于不败之地，实现四川农业经济的跨越式发展。采用SWTO模型对新形势下四川省农业信息技术发展进行了分析。明确了四川农业信息技术在基础设施建设、服务体系、专家决策系统方面的优势，在精准农业、综合人才建设方面的主要障碍。提出了促进四川农业信息技术健康、持续发展的对策措施。
明确粮食生产能力，对确保区域粮食安全具有重要意义。以1990-2010年甘肃省粮食生产的相关资料为样本，选取九项对粮食生产有较大影响的指标，建立多元线性回归模型，并利用SPSS软件进行计量分析。结果表明：影响甘肃省粮食生产的主要因素为粮食播种面积、化肥施用量、农村用电量、成灾面积，影响程度分别为92.0%、24.8%、16.9%、-22.2%。结合甘肃省的实际情况，提出稳定粮食生产的基本对策是：在保证粮食播种面积的前提下，进一步提高化肥利用效率；加强电力资源管理、农业基础设施建设，特别是农田水利建设；并加快农业科技创新。
农业科研产出和影响力不仅是科学评价农业科研机构科研能力水平的基本指标，也是农业科研管理部门科学决策的重要参考依据。运用计量学的方法，从科研产出最主要的形式——科学论文的角度出发，通过发文量、发文合作国家或机构分布、被引量、引用国家或机构分布和学科结构等方面，对中国农业科学院科研能力和水平进行了实证分析和评价。结果显示中国农业科学院2002年以来SCI论文产出快速增长，科研活动呈现逐渐活跃的发展态势，论文年均被引用量2004年以来快速增长，并高于同期发文1.1个百分点，受到来自二百多个国家或地区七千多所高校和科研机构科研人员的关注，国际学术影响力和范围正在不断扩大。
检测和评价转基因植物非预期效应是转基因植物安全评价不可或缺的重要内容之一。介绍了转基因植物非预期效应的定义、成因及其检测评价技术的发展，指出了转基因植物非预期效应检测评价技术的难点和存在的问题。阐述了基因芯片分析技术在检测和评价转基因植物非预期效应中的应用前景，特别介绍了转基因植物在不同发育阶段和生长条件下差异表达基因的分布模型，并提出了利用基因芯片分析技术，从差异基因到代谢途径，再到非预期效应的转基因植物安全评价模式。这一评价模式可为今后创建高效、全面、客观、公正的转基因植物非预期效应检测和评价技术提供可能的实验模型和理论依据。
乙烯是一种重要的植物激素，在植物对生物胁迫和非生物胁迫的耐受性和抗性中发挥重要作用。综述了近年来有关乙烯与植物抗逆性的一些最新研究进展，重点介绍了乙烯在植物响应干旱、高盐、低温、病害等逆境胁迫反应中所起的重要作用，以期为深入理解逆境胁迫下乙烯的调控方式奠定基础。
根瘤农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）是存在于土壤中的革兰氏阴性菌，可以侵染很多种双子叶植物、单子叶植物以及裸子植物的受伤部位，用位于其Ti质粒上vir基因产物来诱导植物产生冠瘿瘤，因此，根瘤农杆菌广泛用于植物基因工程研究，是个农业工程菌。研究表明vir基因的表达受VirA/VirG二组分体的介导。回顾和总结了根瘤农杆菌的VirA/VirG二组分体的结构、作用机理、以及所感知的环境因子，和这些环境因子通过VirA/VirG二组分体对vir基因的表达调控分子机制。
为了获得对芜菁花叶病毒（TuMV）高度稳定的抗性，选取TuMV的外壳蛋白（CP）基因近3′端保守区共377 bp的核苷酸序列，构建了抗TuMV的发卡结构RNAi载体，并转化了TuMV的天然宿主拟南芥。转基因植株用北京地区TuMV主要流行的强致病株系BJ-C4人工接种。鉴定的8个转基因株系中有3个株系表现出对TuMV的高度抗性。定量PCR结果显示，高抗转基因株系体内几乎检测不到病毒的积累。
运用SRAP分子标记技术分析了80份西瓜种质资源的遗传多样性，28对不同的引物组合共扩增出308条谱带，其中多态性谱带68条。引物组合的多态性频率最低为9.1%，最高为45.5%，平均22.1%。基于全部材料的SRAP基因型数据评价品种间的遗传关系，80份西瓜种质的遗传相似系数变化范围在0.94～1.00之间，表明供试西瓜种质资源的遗传背景比较狭窄。利用NTSYS软件聚类分析，80份西瓜材料被划分为3个类群，类群间相似度较高。来源地不同的西瓜材料也被划分到一个类群，进一步说明供试材料遗传背景狭窄。西瓜育种要取得突破性进展，必须加强种质资源的引进与创新。
近年来,随着对根瘤菌与宿主植物的信号交流和结瘤机制研究的逐步深入,以及非豆科植物的基因改造技术的成熟,根瘤菌的宿主植物范围不断扩大,在非豆科植物中其促生作用不断增强。从非豆科植物中不同根瘤菌促生机制的角度,分别介绍了近年来该领域研究与应用的现状,并对根瘤菌在非豆科植物,尤其是禾本科植物中的应用前景进行展望。
从青霉Penicillium sp. C6菌株基因组DNA中克隆到一个新的16家族的葡聚糖酶基因，命名为bglc6(GenBank登录号:JX854434)。其cDNA全长为1 044 bp，包含N端前20个氨基酸的信号肽序列和一个16家族的结构催化域。bglc6编码的氨基酸序列与Grosmannia clavigera kw1407的假设葡聚糖酶蛋白序列最高一致性为64%。成熟蛋白BglC6在毕赤酵母中已成功表达，酶学性质分析表明，BglC6最适pH为4.5，最适温度为50℃，在酸性范围内具有良好的稳定性。以大麦葡聚糖酶为底物时，BglC6的比活、Km及Vmax值分别为253.8 U/mg，8.42 mg/mL，478.4 μmol/min·mg。蛋白BglC6对大多数金属离子有较好的抵抗能力。因此，该葡聚糖酶在动物饲料行业领域中具有潜在的应用前景。
着丝粒是细胞染色体的重要结构组成,控制姊妹染色单体的结合、动粒的组装和纺锤丝的附着,确保真核生物细胞在有丝分裂和减数分裂过程中染色体的正常分离及遗传信息的稳定传递。植物着丝粒DNA序列主要由反转录转座子和串联重复序列构成。串联重复序列在着丝粒功能实现和基因组进化过程中起重要作用。随着测序技术的成熟,近年来对串联重复序列的研究取得了很大的进展。综述了植物串联重复序列结构、分析方法及在进化中的作用,以期为相关研究提供参考。
为充分保证种子烘干质量和发芽率，避免种子烘干效率低、人为操作失误等问题，采用研华ADAM4000系列数据采集模块，设计了基于组态王6.53的玉米果穗烘干监控系统，实现了对影响玉米果穗烘干质量的温度、压力数据的采集、处理和监控。在工控机上使用组态王实现了对数据分析处理、故障报警等功能，为提高果穗烘干质量提供了技术保障。应用情况表明，系统运行稳定可靠，人机界面友好，能够满足监控系统实时性、可靠性的要求。
荸荠的生长环境特殊，收获仍旧采用传统手工挖掘，劳动效率低，劳动强度大，难以挖净，而薯类收获机械又难以适应水田荸荠的收获，通过对荸荠生长地的土壤成分分析，基于土壤液化原理，搭建了小型实验平台，对荸荠挖掘机理进行了试验模拟。提出了一套适用于水田作物荸荠机械挖掘、筛分的流程，并对挖掘原理进行了实验探究。根据实验数据分析，获得了影响荸荠收获的主要因素。研究表明利用土壤液化原理可以使砂壤土液化，为该原理用于荸荠采收提供依据，为荸荠挖掘机样机的试制提供设计参考。
通过对风干牦牛肉加工过程不同阶段样品进行品质及微生物指标检测，研究了其品质形成与微生物变化规律。结果表明：产品的外观特征变化明显，失重率为76%；加工过程中TBA值逐渐上升，最终产品为0.48 mg/kg；水分含量和水分活度逐渐下降，水分含量除第0 d与第5 d差异不显著（P>0.05）外，其后各阶段差异显著（P<0.05），风干第10 d到第15 d是风干牦牛肉加工的主要失水阶段，风干第20 d和第25 d水分活度差异显著（P<0.05）；风干过程中pH变化范围较小；菌落总数在风干第5 d和第20 d变化显著（P<0.05），大肠菌群随着加工过程逐渐减少，未检出单增李斯特菌和金黄色葡萄球菌。风干过程中，水分活度的降低是菌落总数下降的主要原因，且较低的水分活度保证了产品的安全性，而失水速度是影响风干时间和产品酥松性的重要因素。
一氧化氮（NO）是植物体内重要的信号分子。为了探讨NO对采后芒果低温胁迫后果实过氧化氢（H2O2）及抗氧化酶的影响，分别采用0.08 mmol/L NO供体SNP溶液和30 μL/L NO气体处理采后青芒果果实，并于3℃低温贮藏12 d后，检测芒果果皮和果肉中H2O2含量和相关抗氧化酶的活性。结果表明，外源NO浸泡处理能显著降低低温胁迫后芒果果皮中H2O2水平，提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性，其中NO对CAT活性的影响最大，可能是外源NO处理调控H2O2水平的关键作用点。NO供体SNP处理效果优于NO气体处理，主要作用部位为芒果果皮。
养殖污水回收利用是未来我国解决养殖污水环境污染的重要途径之一，消毒是保证污水回收利用安全的技术关键。综述了国内外二氧化氯、臭氧、电解水、紫外线和超声波等污水回收利用杀菌消毒技术的作用机理、技术特点以及研究和应用现状，在此基础上提出了进一步探索适合养殖污水杀菌消毒技术的建议，旨在为养殖污水消毒回用技术的研究和应用提供参考。
以30个杂交中稻组合为材料，分别在3类冬水田（夏旱田、普通田和囤水田）种植下，研究了稻谷产量与库源性状的关系。结果表明，杂交中稻产量受稻田类型影响极大，30个杂交组合在不同稻田类型的产量变异趋势一致，筛选出7个杂交中稻组合在3类稻田均能获得高产。冬水田杂交中稻高产栽培的目标是在保证较高颖花量基础上，进一步提高结实率和千粒重。理论产量和产量潜力分别与穗粒数和库容充实度呈抛物线关系，在3类稻田均可获得高产的杂交中稻组合的库源特征：穗粒数160～200粒、最高苗332.98～36098万/hm2、有效穗200.14～225.24万/hm2、结实率77.56%～82.38%、千粒重29.06～30.32 g、颖花量3.61～3.98朵/m2、叶面积指数5.69～6.59、粒叶比0.55～0.70朵/cm2、单穗重4.00～4.51 g。为水稻育种者鉴定高产组合和生产部门筛选适宜冬水田区不同类型稻田的品种提供了科学依据。
重金属对环境的危害已经受到广泛的重视，烟草的重金属安全性也引起了人们的广泛关注。从烟草中重金属的来源、烟草中重金属的分配积累及其影响因素、卷烟和烟气中重金属的迁移等三个方面进行了综述，指出控制重金属的关键为吸收、分配、加工、过滤和人体吸收等环节，并对烟草重金属控制方法、地域和品种之间的差异、烟株对重金属的吸收分配机理和影响因素、烟草重金属相关限量标准的制定等方面提出建议，以期为控制烟草和卷烟中的重金属提供参考。
仿刺参（Apostichopus japonicus）是我国北方沿海重要养殖品种之一。克隆了仿刺参profilin基因全长cDNA序列，并分析了基因的表达规律。该基因cDNA序列全长787 bp，5′-非翻译区（5′-untranslated region，UTR）长205 bp，3′-UTR长204 bp，开放阅读框378 bp，编码125个氨基酸，预测蛋白分子量13.4 kDa。仿刺参Profilin蛋白的PROF保守结构域中含有肌动蛋白互作位点、多聚脯氨酸结合位点和PIP2互作位点。氨基酸序列比对结果显示，仿刺参Profilin与丝盘虫（Trichoplax adhaerens）和囊舌虫（Saccoglossus kowalevskii）相似度最高，为46%。Quantitative real-time PCR结果显示，profilin mRNA在仿刺参未受精卵、受精卵、多细胞期、囊胚期、原肠期、小耳状幼体、中耳状幼体、大耳状幼体、樽型幼体、五触手幼体和稚参11个发育阶段及幼参的体壁、体腔细胞、肠道和呼吸树中均有表达；在仿刺参的不同发育阶段中，未受精卵至原肠期profilin mRNA表达量低，从小耳状幼体至稚参表达量增高；在仿刺参的不同组织中，profilin mRNA在体腔细胞中的表达量最高。经过棘皮动物免疫系统有效激活物脂多糖LPS的刺激，体腔细胞中profilin mRNA表达量显著升高，为仿刺参养殖病害的防控提供科学依据。
海水希瓦氏菌（Shewanella aquimarina）是虾夷马粪海胆的一种致病菌。为建立海水希瓦氏菌PCR快速检测方法，根据海水希瓦氏菌gyrB基因的高变区序列设计3对引物，随后进行了其特异性和灵敏度分析。结果显示引物SA-9可扩增出片段大小为815 bp的海水希瓦氏菌特异片段。引物可检测的最低细菌量为4.6×103 cfu/mL,最低DNA含量为3.15×10-4 ng/μL。表明以SA-9为引物的PCR检测方法特异性强，灵敏度高。 另外以该方法对海胆及其生境样品进行初步检测，发现健康海胆、养殖海水及投喂海带为阴性，而自然海域的海水具有一定量的海水希瓦氏菌。
聚丙烯酰胺凝胶电泳是目前实验室常用的分离寡核苷酸的电泳技术，微芯片电泳是近几年新兴起的DNA/RNA快速分析系统。对玉米自交系8112、黑糯等SSR分子标记的PCR扩增结果进行两种方法的比较，旨在分析检验微芯片电泳在重复性和分辨率上的可靠性。与聚丙烯酰胺凝胶电泳相比，微芯片电泳无毒性、操作更简单、灵敏度和准确性高，而且重复性良好，今后在科研工作中将拥有更加广阔的前景。
胶质芽胞杆菌WY120是微生物肥料生产常用菌株，传统的生物钾肥菌剂发酵生产的主要原料是采用淀粉、蔗糖和葡萄糖等。以玉米秸秆为原料，通过与淀粉蔗糖培养基发酵培养胶质芽胞杆菌的比较研究，探讨了玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌的可行性。结果显示，玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产的胶质芽胞杆菌，其活菌数为3.52×108 cfu/mL，是淀粉蔗糖培养基的1.63倍。秸秆酶解液培养基的优化试验结果显示，其最佳初始葡萄糖浓度为15 g/L，活菌数可达到3.95×108 cfu/mL。当转速为250 r/min，pH控制在7.0~7.2时，5 L发酵罐的试验结果显示，其活菌数高达6.76×108 cfu/mL，是摇瓶培养的1.71倍。研究结果表明，玉米秸秆可替代传统的淀粉蔗糖为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌，为玉米秸秆资源化利用提供了一种新途径。
为得到高密度发酵的最优培养基组成，以一株分离自土壤的解磷巨大芽胞杆菌为研究对象，以发酵液OD600为判断活菌数依据，进行响应面法优化试验。首先进行单因素试验筛选培养基中的碳源、氮源、碳源浓度、氮源浓度、无机盐及无机盐浓度，得到单因素最佳值；然后利用响应面设计，通过3步试验，即部分因子试验、最陡爬坡试验和中心组合试验对培养基进行优化。结果表明：该株巨大芽胞杆菌的最佳培养基质量组成为：乳糖6 g/L，蛋白胨7.45 g/L，NaCl 5 g/L，MgSO4·7H2O 2.46 g/L，CaCl2 1.22 g/L，K2SO4 0.087 g/L。在此最优培养基条件下培养，发酵液最终活菌数达到2.0×109 cfu/mL以上。运用此培养基配方进行发酵，可为农业生产提供高密度的磷细菌菌剂。
基于PCR的基因组步移(或染色体步移)技术常用于克隆已知DNA片段的旁侧序列，是一项重要的的基因组学研究技术。根据原理可将其分为依赖酶连介导和不需酶连介导两大类。目前后者发展迅速，方法种类较多而且各具特色，但根据步移引物与模板DNA的结合特点，可将其统分为基于简并引物的或依赖特定位点的基因组步移技术。综述了当前主要或典型的非酶连PCR介导的基因组步移方法以及最新进展，以期为相关研究提供方法借鉴。
京公网安备11010802021197号 
