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浙江大学学报（农业与生命科学版）

浙江大学学报（农业与生命科学版）

2026年03期

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综述 | 植物中糖与磷信号交互作用的分子机制

综述 | 植物中糖与磷信号交互作用的分子机制

摘要植物在低磷胁迫下会启动一系列适应性反应,以优化磷的吸收与利用。糖作为光合作用的产物,除了为植物提供能量,还在调节磷吸收与转运过程中发挥重要作用。糖既能促进植物对磷的吸收,也能通过调控磷信号通路参与植物对低磷胁迫的应答。本文综述了糖与磷信号互作的分子机制,重点探讨了糖如何通过激活磷饥饿诱导基因来调节根系结构及激素信号网络,进而提高磷的吸收与分配效率。本综述旨在为解析糖与磷信号互作机制提供理论参考,推动植物适应低磷环境的理论研究,并促进磷高效利用作物的遗传改良。
综述 | 昆虫丝氨酸蛋白酶功能研究进展

综述 | 昆虫丝氨酸蛋白酶功能研究进展

摘要丝氨酸蛋白酶(serine proteases, SPs)是一类参与调控多种生理过程的蛋白酶,广泛存在于所有生命体中,通过与SPs同源物(serine protease homologs, SPHs)和SPs抑制蛋白协同工作,构成了生命活动的重要调控系统。本文系统梳理了昆虫SPs的最新研究进展,对其结构、催化机制、在昆虫多种生理过程中的作用及调控等进行了探讨。SPs不但是昆虫消化食物和免疫防御(如启动黑化反应、Toll通路等)的关键分子,还参与神经系统功能的调节、生殖过程及生长发育等生理过程的调控。因此,昆虫SPs超家族是一个高度整合的多功能分子系统,通过精准的信号转导将外界刺激转化为内部生理响应。对SPs的深入研究,不但有助于加深对昆虫生理过程的理解,也可为开发新一代以特定SPs为靶标的绿色害虫防控策略(如破坏害虫消化功能、诱导不育或干扰其行为)提供生理生化基础。
综述 | p53及其异构体在不同胁迫下的功能

综述 | p53及其异构体在不同胁迫下的功能

摘要 p53 是一个非常重要的抑癌因子, 在超过 50% 的人类癌细胞中发生突变。作为转录因子, p53 可被多种胁迫激活, 一旦激活, 它可抑制细胞周期, 促进细胞衰老, 或诱导细胞凋亡, 从而防止肿瘤发生。p53 基因通过使用不同的启动子或可变剪接编码 12 个异构体, 并拥有 2 个家族成员 p63 与 p73。这些蛋白质功能各异, 不同的异构体及家族成员可响应不同的应激胁迫, 以协同、拮抗或独立于全长 p53 的方式, 调控细胞命运, 维持机体稳态。本文聚焦 p53、p53 异构体及家族成员, 梳理它们在 DNA 损伤、代谢异常、热激与组织损伤等胁迫下维持细胞稳态的调控网络, 以期为后续相关研究提供参考。
综述 | 机器视觉技术在农用无人机田间作业的应用现状及趋势

综述 | 机器视觉技术在农用无人机田间作业的应用现状及趋势

摘要机器视觉技术与无人机融合凭借识别精度高、成本低、作业效率高等优势，在农业生产中的应用日益广泛，已成为提升田间作业智能化水平的关键手段。本文从精准播种、作物巡检与变量施药、表型分析、授粉与育种、采摘与估产及病虫害防控等方面，综述了机器视觉技术在农用无人机典型田间作业中的应用进展，并阐述了其在提高作业精度与效率、减少资源浪费等方面取得的显著成果。同时，深入剖析了当前田间作业面临的挑战，主要包括复杂环境下的识别干扰、模型训练与数据处理能力不足、系统轻量化集成与硬件可靠性较低等问题。最后指出，基于机器视觉技术开展田间轻量化感知模型研发、融合多源多模态图像信息、利用视觉数据优化田间作业，能够补齐农业智能装备短板，解决当前农用无人机视觉识别抗干扰性弱、精准作业精度不高等痛点。上述研究可为推动农业作业智能化与精准化提供理论参考与技术支撑。
生物科学与技术 | A rapid method for determining baculovirus titers for large-scale protein expression

生物科学与技术 | A rapid method for determining baculovirus titers for large-scale protein expression

, , * ( , , , , ) Abstract The baculovirus expression vector system (BEVS) is widely used for expressing target proteins and requires efficient baculovirus titration to ensure the output. Tradi
作物科学 | 我国棉纺织全产业链纤维生产需求的现状、趋势与对策

作物科学 | 我国棉纺织全产业链纤维生产需求的现状、趋势与对策

摘要高品质原棉供给严重短缺,成为我国棉纺织产业高质量发展的瓶颈。本研究通过深度调研10家纺织产业链龙头企业,在明确影响棉纺织产品质量的原料环节关键要素的基础上,归纳出制约原棉产业高质量发展的5项核心问题。覆盖43家棉花育种生产单位与42家企业的全产业链调研显示,业界对“品质优先”的棉花育种方向达成高度共识,但棉花产量与品质的负相关关系仍是制约高品质原棉规模化生产的主要障碍。据此本研究提出:以品质育种为牵引,以“优质优价”机制为杠杆的破解路径。纤维品质与异性纤维“三丝”污染构成高品质发展核心短板,纺织端对纤维长度、强度等内在品质优异的棉种需求迫切,但从业者对原棉清洁度重视程度尚低。未来我国优质棉花产业发展需培育高品质棉花骨干品种,推行棉花生产品种育繁推一体化,同时积极探索绿色、高附加值棉花规模化生产经验与模式。本研究为提升我国棉花国际竞争力和影响力,推进我国棉产业链实现“由量向质”的全面转型提供了理论支撑与实践路径。
园艺科学 | 番茄抗旱突变体 dr-1 的遗传机制解析及基因定位

园艺科学 | 番茄抗旱突变体 dr-1 的遗传机制解析及基因定位

摘要本研究对通过甲基磺酸乙酯(methylsulfate ethyl ester, EMS)诱变获得的番茄抗旱突变体dr-1进行表型鉴定、生理测定和遗传分析,结果表明,与野生型(wild type, WT)相比,干旱胁迫下突变体dr-1叶片中过氧化氢 (H₂O₂) 和超氧阴离子 (O₂^*-) 积累明显降低,抗氧化酶活性和相对含水量显著提高,且气孔孔径显著减小。遗传分析显示,该抗旱性状的分离比例偏离经典孟德尔单基因遗传模式,推测其可能受多个遗传位点共同调控。通过集团分离分析结合全基因组关联分析(bulked segregant analysis-genome wide association study, BSA-GWAS),在SL4.0ch00和SL4.0ch03染色体上定位到2个候选基因Solyc00g500379.1和Solyc03g150130.1。生物信息学分析证实,Solyc00g500379.1和Solyc03g150130.1与已知的抗旱基因Solyc09g008090高度同源,均编码尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶(uridine diphosphate glucuronosyltransferase, UGT)。因此,Solyc00g500379.1和Solyc03g150130.1的突变导致UGT的活性降低可能是突变体dr-1产生抗旱性的主要因素。本研究为番茄抗旱资源创新和品种改良提供了重要的育种材料和理论基础。
植物保护 | 东亚小花蝽对马铃薯块茎蛾和番茄潜叶蛾的适合度及捕食能力比较

植物保护 | 东亚小花蝽对马铃薯块茎蛾和番茄潜叶蛾的适合度及捕食能力比较

摘要马铃薯块茎蛾(Phthorimaea operculella)与番茄潜叶蛾(Phthorimaea absoluta)作为同属近缘种,在形态、生理及生态位上高度相似,并且在我国田间共同为害马铃薯等茄科作物。本研究以具有重要生物防治潜力的捕食性天敌东亚小花蝽(Orius sauteri)为研究对象,结合捕食功能反应与两性生命表分析,系统评估了其对这2种近缘害虫的控害效能。结果表明,东亚小花蝽5龄若虫及成虫对2种近缘害虫卵和初孵幼虫的捕食功能反应均符合Holling-Ⅱ模型,但存在显著的物种与虫态差异性:其对潜叶蛾卵的捕食能力显著强于块茎蛾卵,而对初孵幼虫的捕食则表现为块茎蛾显著优于潜叶蛾;各虫态搜寻效应均随猎物密度增加而下降,且受天敌发育阶段及猎物种类影响。东亚小花蝽取食2种近缘害虫卵均可完成完整生活史,但以块茎蛾卵为食时表现更优:发育历期显著缩短、成虫寿命延长、单雌产卵量显著提高,并因此获得更短的平均世代周期及更高的内禀增长率和周限增长率,种群增长潜力显著增强。综上所述,东亚小花蝽对这2种近缘害虫均具控害潜力,但其效能及种群支持作用存在种间差异,其中马铃薯块茎蛾卵作为食源更具优势,本研究结果为利用东亚小花蝽防控马铃薯等茄科作物上混合发生的这2种近缘害虫提供了理论依据。
植物保护 | 一种分离自疣粒野生稻的弹球菌属内生真菌新种及其促生长潜力

植物保护 | 一种分离自疣粒野生稻的弹球菌属内生真菌新种及其促生长潜力

摘要从西双版纳自然保护区的疣粒野生稻(Oryza meyeriana)根系中分离获得一株内生真菌,编号为O164。基于分子系统发育学与形态学特征分析,将其鉴定为担子菌门稻弹球菌新种(Sphaerobolus oryzae sp. nov.)。通过与栽培水稻(Oryza sativa,以下简称“水稻”)的无菌共培养试验发现,与未接种的对照组相比,菌株O164可显著促进水稻幼苗的生长,叶绿素含量、根长、株高和根系鲜质量分别提升27.8%、31.7%、55.3%和31.2%。此外,菌株O164对盐胁迫敏感,而对渗透胁迫表现出较强抗性。通过扫描电子显微镜观察菌株O164在水稻根部的定植模式,发现大量菌丝侵染根部表皮细胞,并由表皮层逐步扩展至维管束。通过代谢组学分析菌株O164的根部定植对水稻差异代谢物的影响,并解析其促生机制。结果表明,菌株O164通过调控脂质代谢和氮素再分配重塑水稻代谢途径,并显著上调贝壳杉烯酸、L-组氨酸三甲基甜菜碱、松脂醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等关键促生长因子和抗逆因子。本研究结果有助于深入了解植物与内生真菌的互作关系,并为推广植物内生真菌在农业生产中的应用提供了新参考。
资源利用与环境保护 | 矿物质调理剂配施生物有机肥对坡耕辣椒地土壤质量的影响

资源利用与环境保护 | 矿物质调理剂配施生物有机肥对坡耕辣椒地土壤质量的影响

摘要为探究生物物理培肥模式对坡耕辣椒(Capsicum annuum)地土壤肥力的改良效果,选择湖南湘潭典型坡耕地开展田间小区试验,共设置7个处理,分别为常规施肥(CF)、CF+1125 kg/hm2矿物质调理剂(SC)及SC+生物有机肥1875 kg/hm2(BOF1)、3750 kg/hm2(BOF2)、7500 kg/hm2(BOF3)、11250 kg/hm2(BOF4)、15000 kg/hm2(BOF5)。研究矿物质调理剂与生物有机肥配施对坡耕辣椒地土壤pH值、有机质、阳离子交换量、养分含量、酶活性、微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物生物量磷的影响。结果表明:与SC处理相比,矿物质调理剂配施不同用量生物有机肥处理的辣椒产量增加29.65%~91.42%,净收益显著增加87.46%~190.85%,有机质含量提高8.65%~23.67%,阳离子交换量提高0.54%~6.90%;BOF4处理的土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别显著提高16.72%、89.32%、73.31%,土壤全氮和全磷含量分别显著提高14.20%和22.94%,土壤脲酶、蔗糖酶活性分别显著提高13.92%和99.23%;BOF3处理的土壤微生物生物量碳显著提高64.17%,BOF4处理的土壤微生物生物量磷显著提高48.16%。土壤质量评价显示,生物有机肥施用量增加到一定水平后,土壤质量指数的提升效果开始下降。总体而言,矿物质调理剂与生物有机肥配施能显著增加坡耕辣椒地土壤有机质含量,有效扩充土壤养分库,同时提高土壤酶活性与微生物生物量碳含量,实现耕地质量提升与增产增收,且以SC+11250 kg/hm2生物有机肥处理(BOF4)的综合改良效果最佳。
动物科学与动物医学 | 回肠黏膜非编码RNA与猪剩余采食量社会遗传效应的关联研究

动物科学与动物医学 | 回肠黏膜非编码RNA与猪剩余采食量社会遗传效应的关联研究

摘要本研究旨在探究不同剩余采食量的社会遗传效应(residual feed intake-social genetic effects, RFI-SGE)下回肠黏膜非编码RNA(non-coding RNA, ncRNA)的差异表达特征。本研究以204头健康杜洛克母猪为实验对象，通过电子采食记录系统测定其在30～115 kg育肥期的采食行为，基于RFI的SGE值筛选高RFI-SGE(HRS组)和低RFI-SGE(LRS组)各10头，再从每组选择SGE表型值极端的4头采集回肠黏膜组织进行转录组测序。通过生物信息学分析鉴定差异表达的ncRNAs，构建竞争性内源RNA(competitive endogenous RNA, ceRNA)调控网络。结果表明：回肠黏膜中共鉴定出11 687个长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)和577个微RNAs (microRNAs, miRNAs)，其中1 117个ncRNAs呈现显著差异表达(956个lncRNAs上调，98个lncRNAs下调；35个miRNAs上调，28个miRNAs下调)。差异表达的miRNAs靶基因显著富集于细胞有丝分裂、修饰依赖性蛋白结合和硫代谢等通路；差异表达的lncRNAs靶基因主要参与脂肪消化吸收、氨基酸消化和胆固醇代谢过程。通过ceRNA网络分析，发现15个上调信使RNAs(messenger RNAs, mRNAs)与7个下调lncRNAs存在互作关系，7个上调mRNAs、6个上调lncRNAs和4个下调miRNAs构成三重调控网络，其中LOC110261770、LOC102160805和BGIG9823_46847等关键lncRNAs与氨基酸代谢相关基因存在显著关联。本研究揭示了回肠黏膜ncRNAs在RFI-SGE中的表达特征和功能网络，发现ncRNAs可能通过调控细胞生长、氨基酸代谢和脂质代谢等过程影响RFI-SGE，为猪RFI-SGE的分子育种提供了新的候选靶点和理论依据，同时开辟了提高猪的饲料报酬的新研究视角。
动物科学与动物医学 | 在低鱼粉饲料中添加3种肠膜蛋白对大口黑鲈生长和饲料利用效率的影响

动物科学与动物医学 | 在低鱼粉饲料中添加3种肠膜蛋白对大口黑鲈生长和饲料利用效率的影响

摘要通过2个实验检验不同来源的肠膜蛋白(dried porcine soluble, DPS)对改善大口黑鲈(Micropterus salmoides)低鱼粉饲料应用效果的作用。实验I采用单因素设计,检验DPS产品来源的影响。以基础饲料B(含400 g/kg鱼粉)作为对照,利用宠物级鸡肉粉和棉粕的混合物替代B中90%的鱼粉,配制低鱼粉饲料D0,然后在D0中按8 g/kg的剂量分别添加3种国产D
动物科学与动物医学 | 草鱼-多茬凡纳滨对虾生态养殖的水质变化和鱼虾生长特性

动物科学与动物医学 | 草鱼-多茬凡纳滨对虾生态养殖的水质变化和鱼虾生长特性

摘要为提高池塘系统的资源利用效率与生态效益,本研究在草鱼与凡纳滨对虾混养的基础上,开展草鱼与2茬凡纳滨对虾的混养试验,通过设置3个平行试验塘,系统探讨了该模式下鱼虾的生长特性、养殖水质变化、水温动态以及生长模型拟合情况。结果表明:第1茬凡纳滨对虾体长与体重的最优生长模型均为Logistic模型 (R²>0.96) ;第2茬凡纳滨对虾体长生长最适拟合模型为Gompertz模型 (R²>0.97) ,体重生长的最优拟合模型仍为Logistic模型 (R²>0.94) 。2茬凡纳滨对虾体长生长拐点时间均早于体重生长拐点时间,第1茬凡纳滨对虾体长和体重生长拐点时间分别为49.54 d(体长6.83 cm)和55.91 d(体重6.44 g),第2茬凡纳滨对虾分别为13.76 d(体长3.70 cm)和15.95 d(体重2.60 g)。在水质方面,各试验塘总氨氮(total ammonia nitrogen, TAN)、总氮(total nitrogen, TN)、总磷(total phosphorus, TP)含量均呈先升高后降低的趋势,整个养殖阶段测定的水质指标均未超出养殖排放标准限值,说明该混养模式有助于水体自净。养殖期间水温变化符合正弦曲线 T_a=19.23-13.12sin(2πx/365-9.31) ,揭示温度与生长阶段的紧密关联。此外,第2茬凡纳滨对虾的生长受到高温胁迫、水温回落、竞争加剧及底质环境恶化等因素影响,生长表现明显逊于第1茬凡纳滨对虾,提示放养时序与规格对系统具有重要影响。本研究表明,草鱼-2茬凡纳滨对虾养殖模式可以有效改善水质,并明确了2茬凡纳滨对虾生长的关键拐点时间,结合水温变化规律,可制定更加精准的养殖管理策略,也为今后草鱼-2茬凡纳滨对虾养殖模式的优化与推广提供了可靠参考。
农业工程 | 基于高分三号系列卫星时序合成孔径雷达数据的水稻物候监测

农业工程 | 基于高分三号系列卫星时序合成孔径雷达数据的水稻物候监测

摘要作物物候是农业资源配置与管理的重要依据,高重访时序遥感已成为动态监测大范围作物物候的重要手段;我国自主合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)卫星(如高分三号系列)的快速发展为水稻物候监测提供了高频次观测数据。本研究利用我国高分三号系列卫星时序SAR数据,构建水稻雷达物候指数,并提出一种基于导数动态时间规整(derivative dynamic time warping, DDTW)算法的水稻物候期提取框架。该框架首先构建不同极化方式及其组合对应的时间序列曲线,进行傅里叶拟合和逐日插值;然后依据曲线相似性度量方法,筛选水稻雷达物候指数;接着,对时间序列起始点进行调整,并将Sakoe-Chiba带约束与DDTW算法相结合。结果表明,水平发射水平接收(horizontal transmission and horizontal reception, HH)与水平发射垂直接收(horizontal transmission and vertical reception, HV)的平均值[(HH+HV)/2]的时序特征最为稳定,以其作为雷达物候指数,可实现对水稻全生育期的物候监测:幼苗期、拔节期、孕穗期、乳熟期的均方根误差均小于4d,所有物候期的均方根误差均小于7d。本研究初步验证了高分三号系列卫星时序数据在水稻物候监测中的应用潜力。

浙江大学学报（农业与生命科学版）

目录

综述 | 植物中糖与磷信号交互作用的分子机制

综述 | 植物中糖与磷信号交互作用的分子机制

综述 | 昆虫丝氨酸蛋白酶功能研究进展

综述 | 昆虫丝氨酸蛋白酶功能研究进展

综述 | p53及其异构体在不同胁迫下的功能

综述 | p53及其异构体在不同胁迫下的功能

综述 | 机器视觉技术在农用无人机田间作业的应用现状及趋势

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生物科学与技术 | A rapid method for determining baculovirus titers for large-scale protein expression

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作物科学 | 我国棉纺织全产业链纤维生产需求的现状、趋势与对策

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园艺科学 | 番茄抗旱突变体 dr-1 的遗传机制解析及基因定位

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植物保护 | 东亚小花蝽对马铃薯块茎蛾和番茄潜叶蛾的适合度及捕食能力比较

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植物保护 | 一种分离自疣粒野生稻的弹球菌属内生真菌新种及其促生长潜力

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资源利用与环境保护 | 矿物质调理剂配施生物有机肥对坡耕辣椒地土壤质量的影响

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动物科学与动物医学 | 回肠黏膜非编码RNA与猪剩余采食量社会遗传效应的关联研究

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动物科学与动物医学 | 在低鱼粉饲料中添加3种肠膜蛋白对大口黑鲈生长和饲料利用效率的影响

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动物科学与动物医学 | 草鱼-多茬凡纳滨对虾生态养殖的水质变化和鱼虾生长特性

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农业工程 | 基于高分三号系列卫星时序合成孔径雷达数据的水稻物候监测

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