为了解我国油脂产业安全状况，重点分析进口来源地的集中度，以大豆、油菜籽两大植物油料和豆油、花生油、菜籽油、葵花籽油、棕榈油五种植物油脂为例，测算进口依赖性和农业产业安全评价指标。结果表明，植物油料方面，大豆、油菜籽的进口来源地集中度在下降，对单一国家的进口依赖性较低，进口可靠性较高，2020年二者的产业安全指数均大于80，处于危机状态。植物油脂方面，豆油、花生油、菜籽油的进口来源地集中度在下降，对单一国家的进口依赖性较低，进口可靠性较高，而葵花籽油和棕榈油的进口来源地相对集中，对单一国家的进口依赖性较高，进口可靠性较低；2020年豆油、花生油的产业安全度指数分别为60和68，处于不安全状态，菜籽油、葵花籽油、棕榈油的产业安全度指数均大于80，处于危机状态。我国总体植物油料油脂的产业安全问题十分严峻。据此给出对策建议：适度扩大油料种植面积、培育优质种质资源、提高机械化水平、健全国内供应链体系、利用地缘政治优势和已建立的良好的国际贸易合作伙伴关系深化进口合作、鼓励有实力的农企拓展国际原料基地及供应链。

黑龙江省是国家重要的粮食生产基地，种植饲肥兼用型油菜可以弥补黑龙江省饲草短缺的问题，同时饲料油菜作为绿肥作物在改善土壤结构、提升土壤有机质含量方面具有重要促进作用，本文回顾了饲料油菜在黑龙江省的发展历程，对饲料油菜引种与品种筛选、种植模式、栽培技术、青贮加工、利用方式等方面进行了综述，概括总结了北方寒区饲料油菜种植、加工和利用中存在的问题，对在寒区开展饲料油菜的研究和发展进行了展望。

芥菜型油菜（Brassica juncea）对重金属有一定的耐受和积累能力，NRAMP（natural resistance associated macrophage protein，天然抗性相关巨噬细胞蛋白）蛋白参与金属离子的吸收和转运，在植物应对重金属胁迫响应中发挥重要作用。本研究以6个拟南芥NRAMP同源基因为参考，从芥菜型油菜中鉴定出18 个BjNRAMP基因家族成员，分别定位在12条染色体上。系统进化分析结果表明BjNRAMP基因分属两个进化枝，其基因拷贝数目相比拟南芥增多可能是由于芥菜型油菜基因组三倍化所导致。对芥菜型油菜在不同浓度镉胁迫下根和叶的转录组测序数据进行分析发现，BjNRAMP基因的表达表现出组织特异性，其中BjNRAMP1.4基因在镉浓度为30 mg/kg胁迫下在根中被诱导表达；BjNRAMP2.2基因在镉浓度为10 mg/kg胁迫下在叶片中被诱导表达，而在根中的表达则受到抑制。克隆上述基因并转化至酵母，结果表明过表达BjNRAMP1.4可显著提高镉敏感型突变体酵母对镉的耐受性，而过表达BjNRAMP2.2提升作用有限，不及BjNRAMP1.4。本研究将为研究芥菜型油菜NRAMP基因家族成员结构以及功能提供一定的参考。

油菜是我国第一大油料作物，机械化生产是我国油菜产业发展的必然趋势。油菜无限花序导致花期长和角果成熟不一致，是影响机械化收获的关键因素。因此，开展甘蓝型油菜有限花序性状的基因挖掘对油菜的遗传改良、培育适合油菜机械化收获的新品种、突破油菜机械化生产的瓶颈具有重大意义。本研究以一个自然变异产生的甘蓝型油菜有限花序突变体Y69为研究对象，通过与中双11杂交构建F₂分离群体，在群体中挑选有限花序和无限花序的单株各20 株构建混合池，对混合池和亲本开展 20×和 10×覆盖度的全基因组重测序。根据测序结果，分别筛选出277 679个SNP和302 625个InDel多态性位点，用于有限花序性状的全基因组定位。利用△SNP-index方法关联分析，共筛选到892个多态性标记位点，涉及683个基因，分布于甘蓝型油菜基因组A09、A10和C09 3条染色体上的6个关联区间,其中C09 染色体上的关联区间峰值最高。通过拟南芥基因组同源序列比对，结合基因功能注释以及序列差异分析，候选基因预测位于A09和C09染色体上的关联区间内包含6个候选基因，分别为BnaA09g34410D、BnaA09g37880D、BnaA09g38520D、BnaC09g40470D、BnaC09g40480D和BnaC09g49710D，其中，BnaA09g34410D、BnaA09g37880D和BnaC09g49710D根据基因注释参与花发育和开花时间的控制参与花发育和开花时间调控，且位于C09染色体上的3个基因存在等位变异，推测为控制该有限花序性状变异的关键基因，本研究结果为油菜有限花序后续的基因克隆和功能验证奠定了基础。

初榨椰子油（virgin coconut oil，VCO）是中链脂肪酸的主要来源之一，其中月桂酸的含量达到总脂肪酸的44%~54%。随着研究的不断深入，VCO越来越受到食品及医药领域的关注，其市场规模也在逐年扩大。本文介绍了VCO的营养组分和理化性质，对其所发挥的抗氧化、抗病毒、抗菌和预防心血管疾病等健康功效及其潜在机制进行了综述，为VCO的进一步开发与推广提供理论参考。

为研究甘蓝型冬油菜VDAC1基因在低温胁迫下的功能，以弱抗寒性甘蓝型油菜天油2288和强抗寒性甘蓝型油菜16NTS309为材料，分别以天油2288和16NTS309的cDNA为模板，克隆得到BnVDAC1基因CDS区。生物信息学分析发现，两基因编码区氨基酸数目都为276，等电点分别是7.28和8.46，是稳定性蛋白（＜40为稳定），二级结构以无规则卷曲为主，三级结构都是由β-折叠环绕组成两个β-桶状结构。构建pBI121-BnVDAC1-GFP融合表达载体，进行烟草叶片亚细胞定位发现，BnVDAC1主要定位于线粒体或质膜。联系定量结果表明，低温处理下两个品种叶片的相对电导率、叶片相对含水量、H₂O₂和O{}_{\mathrm{2}}^{?-}含量有差异，且与BnVDAC1的表达量有相关关系，BnVDAC1基因具有明显的品种特异性和组织表达特异性。

大豆裂荚是导致大豆机收产量损失的重要原因之一，也是育种选择的重要指标之一。以抗裂荚基因pdh1为标记，对2021-2022年国家长江中下游区域联合鉴定品种进行分布鉴定。结果表明：105份试验品种中有56份品种含有pdh1基因，pdh1集中分布在粒用型中早熟组夏大豆品种中，占到夏大豆总数的91.4%。基因pdh1在参试品种中的分布具有明显的育成地域特点，由黄淮和东北地区（包含辽宁、安徽、河北、河南、江苏、山东）选育的大豆品种有82.3%含有pdh1，而在南方地区（包含福建、湖北、湖南、江西、四川、浙江）选育的品种中，pdh1含有率仅有11.6%。可以认为，抗裂荚基因pdh1在东北、黄淮地区育种中已得到有效利用，在南方地区尚未得到充分利用，该地区高温、高湿气候可能是影响田间抗裂荚选择的主要原因。采用分子鉴定辅助选择将有助于提高南方地区抗裂荚育种的效率。

油菜种子的次生休眠容易导致油菜自生苗发生，影响制种品质和安全。本研究以课题组自主培育的Huaiyou-WSD-H2（次生休眠弱）和Huaiyou-SSD-V1（次生休眠强）品系为材料，利用聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）模拟干旱，诱导种子次生休眠，对次生休眠诱导前、后的油菜种子进行高通量转录组测序。利用加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis, WGCNA）将高通量转录组测序中17 706个高表达基因（FPKM> 5）划分为17个共表达模块。结合GO/KEGG富集分析和差异表达分析，在与次生休眠极显著正相关的yellow模块中筛选到3个与色氨酸代谢相关的基因（BnaC08g25400D、BnaC09g31260D和BnaC09g49740D）在诱导后的强、弱次生休眠材料间存在差异表达，利用qRT-PCR进行验证，并初步分析了候选基因的调控网络，为解析依赖色氨酸的生长素生物合成途径调控油菜种子次生休眠的遗传基础提供理论依据。

矮化育种是解决油菜丰产、稳产、适宜机械化栽培重要途径之一。为进一步分析油菜株高调控的动态特征，寻找发育阶段的株高相关QTL，以一个由189个重组自交家系组成的甘蓝型油菜群体为材料，测定群体在2020年贵阳环境下5个生长阶段的株高净增长量和成熟期最终株高，分析表型变异和相关性，基于已构建的高密度分子标记遗传连锁图谱定位QTL，并在全基因组范围内鉴定阶段特异性表达的QTL，通过基因注释初步筛候选基因。结果表明，5个生长阶段群体的株高增长量均存在较大变异；株高增长量以前期（即进入抽薹期后的第一周）最大，随时间推移逐渐减小并趋于稳定；每个生长阶段株高净增长量都与前一个阶段呈显著正相关。在5个发育阶段共检测到60个QTL，包含4个主效QTL，8个QTL分别在两个不同生长阶段稳定表达，其余QTL只在某一个生长阶段特异性表达。在成熟期鉴定共到6个QTL，包含1个主效QTL。比较分析发现，成熟期的6个QTL在5个发育阶段并未检测到。本研究鉴定的5个主效QTL未曾报道。结合基因功能注释，初步筛选到15个株高相关候选基因。这些结果期待能有利于深化对株高发育的认识，为培育半矮秆油菜新品种提供依据。

大豆根瘤固氮为大豆生长发育提供必不可少的氮源。根瘤菌III型效应因子是大豆与根瘤菌共生体系建立过程中重要的信号分子。本研究以根瘤菌HH103 III型效应因子NopAA为研究对象，通过生物信息学手段分析了其基本信息，利用三亲杂交构建NopAA突变体，并利用Southern blot对突变体进行鉴定。表达分析发现，NopAA突变显著降低了大豆免疫相关基因PR1的表达；在根瘤成熟之后，根瘤菌依旧能够表达NopAA。最后通过结瘤能力鉴定，发现NopAA突变能够显著抑制根瘤的产生。该研究为揭示根瘤菌III型效应因子NopAA的作用机制奠定了基础，同时为大豆农业生产过程中共生固氮的利用提供理论基础。

钾元素对大豆的产量、品质以及抗逆性均有重要影响。土壤中富含钾元素，但大部分钾不能被根系直接吸收利用，导致植物缺钾。生产中需要额外施入钾肥满足大豆生长发育所需钾素，而过量的钾肥使用又加剧了环境污染。解决这一两难困局的重要举措在于提高大豆对钾素的吸收利用效率。因此，掌握大豆吸收利用钾素的规律并解析其背后的分子遗传机制是实现大豆钾高效的重要前提。本文综述了国内外研究者对大豆不同生长发育时期钾素的吸收、积累及转运再分配规律相关研究数据，重点对大豆钾营养高效分子遗传机制方面的研究进展进行了总结，同时针对该领域的研究现状提出了未来值得研究和关注的科学问题。

树立大食物观和实施大食物安全战略是我国新时代推动食物来源更多元、数量更充足、品质更营养、产业更高效、环境更友好、调控更自主、消费更健康、治理更有力的迫切需要。1978年我国实行改革开放以来，包括油料在内的主要农产品生产、贸易、消费发生了历史性巨变，人民生活水平不断提高，但也存在生产和消费结构失衡导致的慢性疾病增多、环境压力加大、安全风险升高等不容忽视的突出问题，其中油料和食用植物油近十多年处于既自给不足又消费超量的两难局面。基于我国自然资源禀赋和经济社会发展的实际，保障未来油料供给安全必须坚持“一靠油菜、二靠花生、多油并举、健康消费”的发展思路，通过综合施策在十年左右将国产植物油产量稳定提高到2000万吨，以确保居民食用油基本消费需求的安全自主供给底线，并不断改善油料产品质量、提高产业竞争力和促进脂质产品的科学健康消费。

为评价不同生态条件下黑芝麻品种木脂素含量的丰产性、适应性和稳定性，以42个黑芝麻品种为材料，在江西省3个不同土壤肥力试点进行多年多点试验，通过联合方差分析、GGE（genotype + genotypes and environment interactions）双标图等方法，对不同黑芝麻品种的芝麻素和芝麻林素含量进行系统性分析。结果表明：鄱阳试点芝麻素平均含量最高（1.92 mg/g），进贤试点芝麻素平均含量最低（1.73 mg/g）；农大试点芝麻林素平均含量最高（2.88 mg/g），进贤试点芝麻林素平均含量最低（1.86 mg/g）。联合方差分析表明：不同芝麻品种的芝麻素和芝麻林素含量存在着显著差异性，且受环境（E）和基因型与环境互作（G×E）影响显著。GGE双标图分析结果表明，G1和G15为高芝麻素稳定品种，G10芝麻素含量在多个环境中最高，表现出较强的适应性，具有较高的推广价值；G2、G3和G40为高芝麻林素稳定品种，G2芝麻林素含量在鄱阳和农大2个试点适应性最好，进贤试点适应性最好的品种为G11。与低芝麻素和芝麻林素类型相比，高芝麻素和芝麻林素类型品种含油率显著升高，且呈现出极显著的正相关性，据此可实现芝麻素、芝麻林素和含油率的同步改良。该研究结果为黑芝麻品种的合理布局和遗传改良提供了理论依据和材料基础。

为研究安徽省夏大豆产量限制因素，探索大豆增产途径，本文基于2016-2021年安徽省夏大豆品比试验，研究夏播大豆产量表现，以及气候、病害等对产量形成的影响。结果表明：安徽省夏大豆品比试验的年度平均产量为2180.6～2826.4 kg/hm²，高于近年安徽省大豆生产的平均单产水平（1500 kg/hm²）；高产年份7月下旬（开花期）的平均气温低于低产年份相同时间段气温，且没有出现日最高气温超过35℃、以及日平均气温超过30℃的高温天气；高产年份7月中旬和7月下旬的平均降雨量大于低产年份同时间段降雨量；试验期间发生秋旱的概率9月上旬>8月下旬>8月中旬；因气候及病虫害的影响，有11.1%试验点次没有获得有效的试验结果，不同年份中，最低产试验点产量比年度平均试验产量减产13.6%~36.3%。多变的过渡性气候及病害频发是影响安徽省大豆产量的主要原因。7月下旬的高温天气及9月上旬的秋季干旱是安徽省大豆产量的重要限制因素。发生在大豆花期的高温可能是本地区大豆“症青”发生的诱导因子之一。安徽省大豆增产需要从提高品种耐逆性、优化种植技术及完善水利设施等方面综合考虑。

苗期是植物生长过程最敏感、极大影响成熟期产量和品质的时期。为探究苗期性状表现及其杂种优势，以6个自交不亲和系、6个恢复系，采用NCⅡ设计组配的36个F₁为材料，分别测量营养液培养10 d（I期）、20 d（II期）、30 d（III期）的侧根数、叶数、茎叶长、根长、茎叶重、根重和根冠比。结果表明：II期亲本间、F₁间显著差异性状数最多，差异最明显的是茎叶重和根重；侧根数、叶数、根重和根冠比主要受加性效应控制，茎叶长和茎叶重受加性效应和非加性效应共同控制；母本P13、P14和父本P16全部性状一般配合力（GCA）都为正值，杂种P14×P17、P13×P18、P15×P19、P11×P20和P11×P21全部性状特殊配合力（SCA）均为正值，6个性状的平均MPH都为正值，高于10%的性状有侧根数（14.46%）、茎叶重（14.42%）和根重（13.92%）。中亲优势与GCA/SCA相关分析结果说明，一般配合力结合特殊配合力预测叶数和茎叶长的杂种优势，特殊配合力预测侧根数、茎叶重和根重的杂种优势是可行的。本研究发现，亲本和F₁在II期达显著或极显著差异的性状最多且重叠，包含茎叶长、茎叶重和根重，为提高油菜杂交种选育效率和苗期抵御环境胁迫能力提供指导。

花青素等黄酮类物质，既是人体所需的营养保健成分，也是介导植物适应逆境胁迫的重要代谢物。以3个不同种皮颜色的花生品种为研究对象，在苗期以150 mmol/L的NaCl进行盐胁迫处理，测定植株性状、类黄酮含量和抗氧化酶活性，分析不同品种的抗氧化能力和耐盐性。结果表明，盐胁迫抑制了株高、叶面积和生物量，3个品种的耐盐系数从高到低依次为济花黑1号、济花红1号、远杂9102。与远杂9102相比，济花红1号和济花黑1号MDA含量相对较低。盐胁迫显著提高了济花红1号和济花黑1号根系的SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性。济花红1号和济花黑1号根系类黄酮含量和在盐胁迫下的相对值大于远杂9102。相关分析表明，相对类黄酮含量和MDA含量与耐盐系数显著相关，类黄酮与SOD活性、MDA含量、株高和叶面积相对值极显著相关。盐胁迫引起济花红1号和济花黑1号类黄酮大量积累，激活了抗氧化保护能力，可有效降低MDA的积累，减轻氧化损伤，缓解盐胁迫对植株生长的抑制作用。研究结果为筛选和推广耐盐碱的彩色花生提供了依据。

水稻油菜轮作制度是华中地区最具代表性的耕作制度，但水稻收获后的秸秆清理和还田效果会影响后续油菜的播种和收获。利用微生物降解秸秆是解决这一问题的有效途径之一。前期研究发现，粗糙脉孢菌接种至水稻秸秆，培养48 h时秸秆有明显降解现象，因此，本研究通过转录组测序技术研究分析比较接种在PDA培养基上和接种在水稻秸秆上培养48 h时粗糙脉孢菌的差异表达基因，以探讨其降解机理。结果表明，两者间共存在3329个显著差异表达基因，GO（gene ontology）功能注释分析发现，这些基因主要富集在生物过程类，表达差异较大的基因主要参于核苷酸代谢、蛋白质代谢及与内膜系统；KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路富集分析发现，这些差异表达基因的功能主要涉及半乳糖代谢、果糖和甘露糖代谢、氧化磷酸化、次生代谢产物的生物合成和核糖体，在这些代谢途径中筛选到的与降解秸秆相关的酶系多数为上调表达。在这些代谢途径中，推测粗糙脉孢菌主要通过半乳糖代谢、果糖和甘露糖代谢来降解水稻秸秆。以上研究可为更高效地利用粗糙脉孢菌降解秸秆提供新的理论依据和一定的技术支持。

花生是喜钙作物，南方红黄壤属酸性土壤且钙元素流失严重，种植花生会造成空壳、减产等问题，石灰（氧化钙）常用作补钙肥料。为探讨施用石灰钙对红壤瘠薄旱土花生土壤酶活性的影响，优化花生生长条件，以3种不同粒型花生品种（大粒品种湘花2008、中粒品种湘花55、小粒品种蓝山小籽）为试材，采用土柱栽培法，设置施钙（生石灰）与不施钙（对照）两个处理，对花生主要生育时期0~20 cm耕层和根际土的5种土壤酶活性进行测定与分析。研究结果表明：随着花生生育期发展，土壤酶活性均呈现先增加后逐渐降低的趋势，且峰值都出现在生长旺盛期即花针期或结荚期；施石灰对3种类型花生全生育期耕层土和根际土酶活性均有显著影响，根际土壤酶活性变幅大于耕层土壤；耕层和根际土壤过氧化氢酶活性均增加；施钙提高了大、中粒型花生品种土壤蛋白酶、脲酶活性，却降低了土壤蔗糖酶及磷酸酶活性；小粒型花生土壤蔗糖酶、磷酸酶活性则大幅提高，蛋白酶和脲酶活性平均增幅虽然低于对照组，但生育后期蛋白酶和脲酶活性仍高于对照以及大、中粒品种，施钙可以增强花生抗氧化能力；可以促进花生植株营养生长向生殖生长转化，降低植株主茎高和侧枝长，增加各粒型的饱果数、饱果重及单株生产力，施钙量相同时大、中粒型花生单株生产力增幅较小，说明大、中粒型花生比小粒型花生需钙量更多。因此，南方红壤旱地花生施用石灰，对各粒型花生不同土壤酶活性及产量有较大调控作用，为花生高产栽培、品种选育以及种植布局奠定基础。

通过使用化学杂交剂SX-1诱导型雄性不育系（CIMS），采用多母一父方式配制多个油菜杂交种并从中筛选强优势组合，以期快速培育成新品种并应用于生产。应用多个综合农艺性状优良的高代自交系为亲本，利用化学杂交剂SX-1诱导母本自交系为不育系，与一个父本在隔离区内完成授粉结实，并按照杂交种的生产要求进行组合制种。2007-2015年，用该方法累计配置杂交组合248个，依据综合抗性、产量、品质、生育期及适宜机械化收获等性状，最终筛选培育出7个适宜不同生态区种植的优质杂交种。用CIMS两系法育成品种7个，平均含油量47.70%，制种平均单产2385.00 kg/hm²，而用细胞质雄性不育三系法育成品种1个，平均含油量45.80%，制种平均单产1503.00 kg/hm²。与同期细胞质雄性不育的三系法育成的品种相比，采用CIMS两系法育成的品种数量多、含油量和制种产量高，而且该方法亲本选择范围广、一次配制组合多、操作简单便捷、省时省工高效，可实现当年制种当年使用（春制冬用），从而有效缩短育种周期、提高育种效率、节约生产成本、促进示范推广，是一种新型高效的育种方法，具有重要的科学价值和生产应用价值。

快速准确、简便高效的耐盐碱鉴定评价体系对鉴定与评价油菜种质资源耐盐碱性至关重要。为建立油菜耐盐碱评价体系，筛选耐盐碱油菜种质，以中国各油菜主产区的87个甘蓝型油菜品种/品系（自交系）为试验材料，采用油菜水培系统，模拟盐碱胁迫条件下对其苗期抗性进行了鉴定与评价。研究结果显示，盐碱胁迫下油菜植株的完全展开绿叶数量可作为有效区分不同油菜耐盐碱性的可靠指标。通过对完全展开绿叶数进行分级，可将所测定的87份油菜资源分为0~III共计4个耐盐碱等级，其中，筛选获得7份抗性等级为III级的耐盐碱油菜资源。本研究结果为油菜耐盐碱遗传研究与育种改良提供了技术和种质资源支撑。