根肿病是由原生动物有孔虫界根肿菌属芸薹根肿菌侵染引起的世界性土传病害。近年来，我国主要甘蓝型油菜产区发病率呈现显著上升趋势，对甘蓝型油菜高产稳产造成严重威胁，抗根肿病新品种的培育是解决该问题的关键。本文首先阐述了根肿菌的侵染过程，重点分析了油菜近缘物种根肿病抗病基因及定位情况，对甘蓝型油菜根肿病抗病品种培育及利用的抗病位点进行了总结，并对抗根肿病甘蓝型油菜代表性品种综合表现和推广情况进行了介绍，最后结合甘蓝型油菜根肿病抗病品种培育存在的主要问题探讨与展望了相应的对策，以期为甘蓝型油菜抗根肿病遗传育种的研究和产业发展提供参考。

大豆是我国粮油安全战略的核心作物，东北北部高寒地区是我国大豆生产的重要区域，承担着全国1/3的产量重任，但其短无霜期与低温环境严重制约产量提升。本研究系统梳理了该区域大豆品种生育期改良的遗传基础和育种实践，重点探讨了高寒地区大豆生育期调控的分子机制。该区域大豆品种属于北方春大豆早熟组到超早熟类型，生育期组范围是MG0000-MG0组。2004-2024年该区域审定大豆品种609个，其中黑河43、合农95等年推广面积超过33 333.3公顷的品种有15个，这些品种的选育和产业化应用显著提升了该区域大豆产能。大豆纬度适应性分子机制研究表明，大豆北扩进程中E1-E4、GmPRR3a/3b等基因的功能缺失变异降低光周期敏感性，形成以E3/E4-GmPRR3a/3b-LHY/CCA1-E1s-Tof5-FT为核心的光温响应网络，揭示了高纬度适应性形成的分子遗传基础。尽管通过常规育种技术已取得了一些突破性成果，但通过改良品种高纬度适应性，提高国产大豆产能的任务依然很艰巨。未来需整合基因编辑（CRISPR/Cas9）、全基因组关联分析（GWAS）与基因组选择（GS）等现代育种技术，重点改良调控光周期及温度响应的关键位点，同时建立基因型-表型-环境互作模型，优化种质资源利用策略。这些措施将有助于聚合早熟优势单倍型，精准改良光温适应性，为东北北部、青藏高原及欧亚高纬地区培育广适性品种，实现大豆产能提升和种植区域扩展的目标，推动高纬度地区大豆产业可持续发展。

大豆是世界上重要的油料、粮食和饲料作物，是人类植物油脂和蛋白质摄入的重要来源。大豆病毒病在国内外各大豆产区普遍发生，严重影响大豆的产量和品质，且目前缺乏有效的化学药剂进行防治。植物病毒侵染性克隆是利用反向遗传学研究病毒基因功能及病毒与植物互作机制的重要工具，其还可以被进一步改造为病毒介导的过表达（VOX）载体和病毒诱导的基因沉默（VIGS）载体，用于快速分析植物基因的功能。因此，本文针对侵染大豆的大豆花叶病毒、菜豆荚斑驳病毒、苹果潜隐球形病毒、烟草脆裂病毒、黄瓜花叶病毒、苜蓿花叶病毒和豇豆重花叶病毒，围绕病毒侵染性克隆的构建及其在VOX和VIGS技术中的应用进行了综述，以期为相关领域的研究提供参考。

针对目前影响大豆生产的土壤盐碱化、干旱和涝害3种主要的非生物逆境，本研究通过对20个生产上具有一定应用面积或应用潜力的大豆品种的耐旱性、耐盐碱性和耐涝性进行综合评价，旨在筛选出综合抗逆性较强的大豆品种，为大豆抗逆生产及抗逆性育种提供参考。本试验在遮雨棚内采用桶栽的方法，将20个大豆品种分别播种于黑钙土（pH 7.93，EC值20.3 μs·cm^-1）和盐碱土（pH 8.95，EC值73.4 μs·cm^-1）中。采用主成分分析法和模糊数学隶属函数法对20份大豆品种进行了耐旱性、耐盐碱性和耐涝性的综合评价，并进行聚类分析，筛选出综合抗逆性较强的大豆品种。结果表明：在多种胁迫条件下，有6个大豆品种均表现出优异的适应能力，其中合农165和合农144均表现出1级抗旱性和3级耐盐碱性，适合在轻度盐碱和干旱多发地区种植；黑科88和克山1号均表现出1级耐涝性和3级耐盐碱性，适宜在轻度盐碱、涝害多发或地势低洼的地区种植；圣豆15表现出2级抗旱性、3级耐盐碱性和3级耐涝性，适宜在中度干旱、轻度盐碱及轻度涝害或低洼地区种植；金杉3号表现出2级耐涝性、3级抗旱性和3级耐盐碱性，适宜在中度涝害、轻度干旱及轻度盐碱地区种植。

植物甾醇作为植物油中的脂质伴随物，具有降低胆固醇、抗癌、抗氧化等生理活性，它的含量会随油料加工过程的不同而发生变化，进而影响植物油的品质特性和应用价值。因此，研究油料作物加工方式对植物油中植物甾醇含量分布的影响意义重大。本文将对植物甾醇的分析方法、油料作物加工过程对植物油中植物甾醇分布的影响等内容进行系统总结和探讨，旨在为油料作物的高值化加工和植物甾醇的高效分析提供科学依据。

为深入梳理我国花生品种登记和推广应用的现状与问题，以服务花生品种选育、登记和推广工作，本文对2017年我国实行非主要农作物品种登记制度以来，花生登记品种的数量、品质、抗性及推广应用情况进行了系统分析。结果表明，2017-2023年间，我国登记花生品种呈现出数量充足、以科研院所选育为主、主产区登记品种占优势、植物学类型以普通型和珍珠豆型品种为主、优质品种数量和占比不断增加等特点。在品种推广应用上，目前生产上主要推广的品种多为此前已审定并重新登记的品种，但新育成并登记的品种正加速推广，大面积种植品种的主要推广地区与育种单位所在省份高度重合。目前，品种登记与推广仍存在一些突出问题：一是适宜鲜食、制作花生酱等特殊加工用途的特色专用型品种登记数量较少，适宜机械化生产、抗土传病害、耐盐碱及耐寒的品种亦显不足；二是从品种登记管理的角度来看，目前部分登记申请材料不够规范，品种登记后的监管与跟踪评价不足；三是适应性广、跨省区推广的大品种仍较为稀缺。为此建议：一是加强重要性状的创新攻关，尤其是加速多抗、适宜机械化及耐盐碱、耐寒等专用品种的选育；二是在品种登记时，将白绢病、果腐病及特殊用途等生产上重要性状纳入品种登记描述体系；三是加强品种登记制度与品种保护制度的衔接，强化种业知识产权保护；四是加大优良品种推广力度，促进突破性的优良品种在全国大面积推广应用，以助力提高单产及增加效益。

植物油脂的生物合成是一个复杂的多层级调控过程，涉及多种转录因子、信号分子及其相互作用网络。随着基因组学、转录组学及功能基因组学技术的飞速发展，关于植物油脂合成的转录调控机制已取得了显著进展。本文总结了植物油脂生物合成过程中的主要转录因子和其调控网络的最新研究成果，重点分析了WRI1、LAFL调控网络等转录因子在油脂合成中的调控机制及其与其他信号途径的交互作用。此外，本文还综述了基于转录因子代谢工程改造以提升植物油脂产量的最新进展，并进一步讨论转录因子调控网络在分子育种中的应用价值和利用策略，旨在为植物油脂合成的基因工程改良和作物育种提供理论依据和实践指导。

我国作为全球最大的花生生产国，花生产业在保障国家粮油安全、促进农民增收和推动乡村振兴方面具有重要战略意义。近年来，在国家农业科技创新战略的引领下，花生育种与栽培技术持续进步，产量和品质稳步提升，逐步形成了黄淮海、东北、长江流域、华南等优势产区。然而，当前产业仍面临机械化水平区域发展不均衡、产业链各环节衔接不畅、深加工产品占比偏低等挑战。2025年中央一号文件首次明确提出“挖掘花生扩种潜力”，为产业高质量发展指明了方向。围绕花生产业高质量战略目标，本文在深入调研和系统数据分析的基础上，全面梳理了我国花生产业的发展现状，深入剖析了产业面临的制约因素，并据此提出推动产业高质量发展的对策建议。研究显示，通过充分激发市场需求潜力、优化区域布局、增强科技创新能力与全产业链协同、加大政策支持力度等途径，到2035年，我国花生种植面积有望从目前的7200万亩扩大至8700-9000万亩。未来，我国花生产业将朝着“科技提升品质、品质铸就品牌、品牌带动产业”的可持续发展路径稳步迈进，最终实现产业全面升级与高质量发展。

青枯雷尔氏菌通过Ⅲ型分泌系统向寄主细胞注射效应蛋白来抑制寄主的免疫反应或干扰寄主细胞的正常功能，从而引起病害发生。前期研究表明在本氏烟中超表达花生青枯菌效应蛋白RipTAL基因能够显著提高烟草抗青枯病水平。为进一步探究花生青枯菌效应蛋白RipTAL介导的花生与青枯菌的互作机制，本研究构建了受青枯菌诱导的花生根部组织均一化酵母文库，并利用酵母双杂交技术筛选到RipTAL候选寄主靶标蛋白，功能注释结果表明这些候选互作蛋白主要涉及翻译后修饰、翻译、核糖体结构和生物发生、氨基酸转运与代谢等；利用RNA-seq明确了这些基因在花生不同组织或器官中的表达模式、在抗、感青枯病花生品种中受青枯菌诱导表达情况及受不同外源激素诱导表达特征。选取候选互作蛋白NPR5和TIFY 10b进行酵母一对一验证，明确了二者与RipTAL的互作关系。

生物育种大豆产业化被视为提高国产大豆自给率、保障国家粮食安全的重要策略。基于实地调研掌握的一手数据，在分析生物育种大豆产业化必要性的基础上，总结了当前中国生物育种大豆产业化试点过程中出现的问题，包括成本收益优势不明显、新品种适应性有待增强、研发推广体系尚不健全、知识产权保护力度仍需提高、社会公众接受程度偏低、自食混用易引发舆论舆情等。为此，建议政府通过加强生物育种技术的科普宣传和市场引导、持续推动高产高油大豆品种选育、完善生物育种大豆产业支持政策等方式，在保障国产传统大豆稳定供应基础上，加快生物育种大豆产业化步伐。

核桃富含油脂、蛋白及多种微量营养活性组分，其加工后的产品广泛应用于食品、饲料等领域。研发核桃加工技术对推动核桃产业进步、提升产品质量及降低核桃生产成本具有重要意义。本文主要对核桃营养成分、核桃预处理技术（烘烤、炒制、微波）、提油技术（低温压榨法、水代法、有机溶剂萃取法、超临界CO₂流体萃取法、亚临界提取法、超声波辅助法、酶辅助提取法）、核桃蛋白（碱溶酸沉法、超声辅助法、反胶束法）及核桃多肽的制备技术（酶法制备、发酵法制备）进行了概述，并对这些技术特点进行分析探讨，旨在为开发绿色、高效的核桃加工技术提供参考。

为了对花生种子发育过程中的转录因子调控网络进行全面解析，本研究首先对花生果针入土后3个不同发育时期（5 d、25 d、45 d）的种子与荚果进行表型数据测定。随后利用转录组测序进行基因表达量分析，共检测到71 044个基因，其中5198个为新鉴定的转录本。本研究分别于3个不同发育时期鉴定到5159（25vs5）、7714（45vs5）、1712（45vs25）个差异表达基因。差异基因参与的生物学代谢通路富集分析表明，果针入土后25 d的花生种子涉及的代谢通路最多，而果针入土后45 d的花生种子中代谢通路减少，油脂合成占主导地位。此外，基于差异基因谱共筛选出544个转录因子，并以此构建了转录调控网络，结果表明这些转录调控网络主要涉及植物激素信号转导、昼夜节律调控、MAPK信号途径等种子发育相关的重要途径。进一步的研究表明，18个转录因子在种子内特异高表达，且与种子油脂积累相关的转录因子家族ABI、NFYB与WRI的基因表达趋势与种子发育速率呈正相关性，并用qPCR进行验证。本研究基于3个不同发育时期的转录组测序数据构建了花生种子基因表达谱与转录因子互作网络，为探究花生种子发育的分子调控机制提供了参考。

CRISPR/Cas9基因编辑系统的脱靶问题是研究者们一直以来的重点关注问题，采用愈伤特异性启动子驱动Cas9蛋白能够降低编辑株系成苗后的脱靶风险。为有效降低脱靶效应，本研究克隆了一个源自水稻的愈伤特异性启动子P _OsCSPpro，研究了其在花生愈伤中的表达活性及碱基编辑效率。GUS组织化学染色结果表明，该启动子在花生愈伤中具有活性。选择AhALS2基因第190位氨基酸P190为靶点，以该启动子驱动胞嘧啶脱氨酶和nCas9蛋白，构建碱基编辑载体并转化花生，对该启动子的编辑效率进行检验。结果表明，P _OsCSPpro 驱动的胞嘧啶碱基编辑器在花生中具有编辑活性，编辑效率为3.6%。

紫苏籽是我国特色油料作物，制油后的饼粕中蛋白含量可达45%。紫苏籽蛋白氨基酸组成丰富、比例适合人体吸收，真实消化率达到94.2%，显示出做为优质天然蛋白的巨大潜力。然而紫苏籽蛋白资源往往被忽视，仅用于低价值的动物饲料、肥料或直接被丢弃，未能充分发挥其潜在价值。为提高紫苏籽蛋白的利用效率，本文对紫苏籽蛋白的组成和结构及营养价值进行了概述，系统总结了紫苏籽蛋白的提取方法和功能特性，以及修饰改性对其功能特性的优化。此外，本文还探讨了紫苏籽蛋白在食品中的多种应用，旨在为紫苏籽蛋白的深入开发研究提供参考。

为挖掘特色油料种子蛋白在食品领域的高值化利用潜力，以苏籽（紫苏籽、白苏籽两个类型）、芝麻、亚麻籽为原料，采用碱溶酸沉法提取三种特色油料蛋白，分析其蛋白组成、营养价值及功能特性。结果表明，三种特色油料蛋白的亚基组成与分布存在差异。从含量上看，紫苏籽蛋白的蛋白质含量最高（~84%）；从氨基酸含量上看，三种特色油料蛋白中谷氨酸含量均为最高，且富含苯丙氨酸和亮氨酸，其中亚麻籽蛋白的必需氨基酸指数和生物价最高；从蛋白特点看，三种特色油料蛋白的等电点均在pH 4~5之间；在pH值为7时，紫苏籽蛋白和芝麻蛋白的溶解度最高（~50%），白苏籽蛋白的乳化性最高（~13 m²/g），芝麻蛋白的乳化稳定性最高（~68 min），亚麻籽蛋白的泡沫稳定性最高（~82%）。综上，三种特色油料蛋白的组成及理化特性都存在差异，且都具有较高的营养价值。

CRISPR/Cas9基因编辑技术已经被广泛地应用于多种植物中，常规基因编辑靶点检测方法实验繁琐且耗时，成本较高，开发更简便和高通量的方法可以极大提高靶点检测的效率。本实验以南方大豆品种天隆一号为材料，开发了一种叶片DNA的快速提取方法——水磨法，缩短DNA提取和检测时间，并且提取的DNA可以保存20 d。此外，本文还进一步研究了将提取液替换为TE buffer后，在煮沸条件下，DNA的稳定性分析。结果表明：煮沸1 min、3 min、5 min和10 min后，4℃或-20℃放置的DNA样品均可以保存45 d。然后，将天隆一号为遗传背景的待测材料中的靶点序列PCR产物进行毛细管电泳，与对照材料相比，观察是否存在差异碱基的特异性条带，进而判断待测材料是否发生基因编辑及可能存在的编辑类型种类。本文将植物叶片DNA快速提取法和毛细管电泳技术相结合，更加快速、高通量地筛选大豆材料的突变情况及突变种类，为大豆重要性状基因功能分析提供技术支持。

由豆薯层锈菌引起的亚洲大豆锈病对全球大豆产量造成严重威胁，以喷施化学药剂为主的防治方法既增加生产成本又会造成环境污染，亟需培育抗锈病大豆品种以优化防治方案。目前为止已定位到8个抗锈病基因位点（Rpp1、Rpp2、Rpp3、Rpp4、Rpp5、Rpp6、Rpp7以及Rpp6907），相关抗锈基因的克隆以及大豆抗锈病分子机制的研究正在积极开展。本文对近年来大豆抗锈病基因的研究进展进行综述，归纳总结抗锈基因位点定位和功能基因挖掘相关研究，以及抗锈基因主要功能及分子机制，并对其在抗锈育种中的应用进行展望，以期为抗锈基因研究及品种培育提供参考。

为了更多了解大豆避荫反应机制中mGmEPFL6a（MATURE EPIDERMAL PATTERNING FACTOR LIKE6a）蛋白的功能，需要在进行体外纯化时得到大量高活性的蛋白，实验优化了蛋白的原核表达条件，即以实时荧光定量PCR检测GmEPFL6各同源基因在荫蔽处理下的表达情况，从中选出响应程度最高的GmEPFL6a，克隆其成熟区段，即mGmEPFL6a用以构建原核表达载体pCold-mGmEPFL6a，转化BL21（DE3）表达菌株，借助异丙基硫代半乳糖苷（isopropyl β-D-thiogalactoside，IPTG）诱导表达，利用酶标仪、SDS-PAGE、Western blot分析目的蛋白的表达量，经单因素试验和正交试验确定最优表达条件。实时荧光定量结果显示：GmEPFL6a在上胚轴、叶柄、单叶中高度响应荫蔽，且对不同光质响应程度有所差异。重组蛋白最优表达条件包括加入0.5 mmol·L^-1IPTG诱导剂，在28℃的温度下120 r/min低速孵育24 h。各因素的影响主次分别为诱导温度>诱导时间>IPTG浓度。结果可为进一步研究mGmEPFL6在大豆避荫反应机制中的功能提供数据支撑。

油菜是改良利用盐碱地的优势作物，为挖掘油菜耐盐功能基因和耐盐种质，本研究通过对350份油菜种质资源群体的萌发期进行盐胁迫处理，并统计盐胁迫下油菜的种子萌发势、萌发率、根长比、下胚轴长比和鲜重比。结合资源群体重测序SNP标记，进行全基因组关联分析，共获得了128个显著关联SNP，定位到43个候选区间。其中，有6个候选区间含有5个以上的SNP，分布于A01、A02、A09和C08染色体，作为本研究定位的关键候选区间。进一步结合盐胁迫转录组数据和基因注释，对候选区间内的关键基因进行了初步的分析。综合各项耐盐指标，筛选获得了5个耐盐和5个感盐的种质品系。综上所述，本研究建立了完整的油菜萌发期的耐盐评价体系，通过GWAS分析获得与油菜耐盐性紧密关联候选区域，并筛选获得极端耐盐和感盐的油菜种质资源，为油菜的耐盐功能基因挖掘与种质鉴定提供了参考。

开发大豆种子活力的无损预测技术对于保障大豆种子播种质量和提升大豆产能具有重要现实意义。本研究采集了43个品种大豆种子的近红外光谱，利用多种光谱预处理方法以及多元线性回归、偏最小二乘回归、支持向量机回归、XGBoost和BP神经网络建模方法，分别构建了浅色和深色种皮大豆的发芽率、发芽指数、正常苗率、发芽势和芽长的预测模型。结果表明，深色和浅色种皮大豆分开建模效果较好，对光谱进行预处理并对光谱变量进行选择能提高模型预测能力，基于XGBoost和BP神经网络构建的预测模型表现最佳。浅色种皮大豆发芽率、发芽指数、芽长和正常苗率最优预测模型训练集R²为0.93~0.96，测试集R²均在0.80以上；发芽势最优预测模型训练集和测试集R²达0.91以上。深色种皮大豆正常苗率和发芽率的最优预测模型训练集R²分别为0.96和0.94，测试集R²分别为0.79和0.82，发芽势、发芽指数和芽长的预测模型训练集和测试集R²均在0.90以上。所构建的种子活力模型具有较高的泛化能力和准确性，可用于大豆种子活力的无损预测，从而为提高大豆播种质量和产量提供科学依据。