分析了国家食用豆产业技术体系2016-2017年24个绿豆新品种（系）在20个试验点的鉴定结果,以期为新品种（系）的进一步示范推广提供参考。结果显示,不同生态区绿豆表型差异明显,以株高、主茎分枝数、单株荚数和单株产量的变异最明显（平均变异系数均介于20%~40%）,单荚粒数、百粒重、生育期变异不明显（平均变异系数均介于10%~20%）。综合分析发现,冀绿0816、JLPX02、品绿2011-06的生态适应性最广,在20个参试点均适宜种植,适应性最差的为苏绿16-10,仅在江苏南京能够正常生长成熟。根据表型及产量表现,分别筛选出适宜不同生态区种植的绿豆新品种（系）,为这些品种（系）的进一步示范推广奠定基础。

绿豆是我国种植的主要食用豆之一,在我国农产品出口、调整种植结构、丰富人们膳食和农产品加工利用等方面具有重要作用。自20世纪80年代中期以来,我国共育成绿豆品种141个,育种手段实现了从农家品种提纯复壮、优异品种引进、系统选育、辐射诱变到杂交选育的转变,解决了绿豆品种中存在的生育期长、蔓生倒伏、产量低、抗性和适应性差等问题。特别是国家食用豆产业技术体系运行以来,杂交选育与分子标记辅助选择的结合,使新品种的产量、抗病虫性和适宜机械化收获等特性进一步提高。然而,受多种因素的影响,我国绿豆产业出现了种植面积先增后减、进口量连年增加、适宜机械化生产的优质专用和多抗品种缺乏等问题。本文在分析我国绿豆产业及品种发展状况的基础上,讨论了目前我国绿豆品种存在的问题,提出了今后绿豆品种改良的主攻方向,旨在为我国绿豆产业发展和品种改良等提供参考。

红花（Carthamus tinotorius L.）种子在发芽和组培中染菌情况严重,发芽率较低,针对这一现象,对供试红花种子进行消毒以降低染菌率并提高发芽率。选择种子预浸泡时间、消毒剂种类、消毒时间3个因素,采用L₉（3 ⁴）正交试验,以种子的发芽率、发芽势和染菌率为考察指标,综合分析种子消毒效果。结果表明,消毒剂种类是影响红花种子消毒效果的最重要因素。红花种子最佳消毒方法为种子消毒前用无菌水预浸泡12h,再经2% NaClO消毒10min,染菌率仅为8%,发芽率高达90.67%。另外,对分离纯化消毒后种子所带的细菌16S rDNA（GenBank登录号：MH190221）进行了PCR扩增,序列Blast结果显示,该菌为阿耶波多芽孢杆菌（Bacillus aryabhatti）,初步判断该菌可能为红花种子内生菌。该研究结果为快速获得生长良好的无菌苗、后续的组织培养以及遗传转化奠定了基础。

细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）及育性恢复（restorer of fertility,Rf）是作物杂种优势利用的有效途径之一,由线粒体不育基因和核恢复基因互作产生。本文综述了水稻CMS和Rf基因的来源及其分子遗传机理,并展望了水稻CMS和Rf系统在水稻育种方面的应用。

干旱是影响西北地区玉米生长发育的主要因素之一,5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）是一种潜在的生理活性物质,具有增强植物抗逆性的作用。为了探明干旱胁迫下5-ALA对玉米种子萌发和幼苗生长的缓解效应,同时筛选出缓解的最佳浓度,以玉米品种“郑单958”为材料,以蒸馏水为对照,研究20% PEG 6000模拟干旱胁迫下不同浓度5-ALA（0、5、10、15、20、25、30mg/L）对玉米种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,与对照相比,干旱胁迫下玉米种子的萌发和幼苗生长受到明显抑制,幼苗的渗透调节物质含量减少,抗氧化酶活性降低,丙二醛（MDA）含量增加,质膜透性增大。与0mg/L 5-ALA处理相比,一定浓度（25mg/L）的5-ALA能明显缓解干旱胁迫对玉米幼苗造成的伤害,玉米幼苗的主根长、芽长、根鲜重、芽鲜重、根干重和芽干重显著增加,种子发芽势和发芽率显著提高了76.92%和65.52%,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量分别上升了136.82%、81.36%和121.26%,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性分别增加了200.58%、182.10%和536.56%。MDA含量和细胞质膜透性则分别下降64.54%和68.21%。5-ALA的缓解作用具有明显的剂量效应,其中以浓度25mg/L处理效果最好。

为探明黔西南州烟区烤烟上部叶的适宜采收期,确定最适于当地产质量提升的成熟采收标准,以云烟87为试验材料,研究上6片烟叶采收期（提前4d,正常和延迟4、8、12d采收）对烤后烟叶外观品质、化学成分、经济性状和感官品质的影响。结果表明,随着采收时间的延迟,烟叶的成熟度增加,烟碱含量升高,相对叶绿素含量（SPAD值）和糖碱比降低。适当延迟采收能改善上6片烟叶的品质,叶片厚度减小、疏松度提高、油分增多、香气量增加、刺激性降低,感官品质好,经济效益高。通过对经济性状和感官评吸模拟回归方程得出,上部烟叶延迟3.03d采收产值最高,延迟6.95d采收评吸总分最高。综合经济效益和感官质量,黔西南州烟区上部烟叶应适当延迟5~7d,在上3片烟叶SPAD值10.36~12.79、下3片SPAD值11.82~13.82的区间进行采收,且按照先下3片、后上3片分类采收后编杆装炕较适宜,可获得产量和质量均较好且可用性高的优质上部烟叶。

荞麦是起源于中国青藏高原及周边地区的作物之一,在中华民族的农业发展史和饮食文化史上具有重要地位。迄今为止,甘肃民乐县东灰山遗址是发现的作物种类最多的新石器时代晚期遗址（四坝文化）。整理文献发现,在东灰山遗址除了发现大量炭化小麦子粒外,还发现了大麦、黑麦、谷子和糜子的子粒。采用遗址剖面文化层土壤样本浮选法,获得了一批碳化植物样本。在这些植物样本中,首次发现和鉴定了3粒完整的碳化荞麦子粒。经碳同位素测年鉴定,荞麦子粒距今为3610-3458年。这一发现说明,早在新石器时代荞麦已作为农作物在河西地区种植;同时也为荞麦起源于中国青藏高原地区提供了新的证据。

为探究不同种植密度对雪茄烟叶生理生化特性和品质的影响,确定四川雪茄烟适宜的种植密度,以德雪一号为供试材料,测定了成熟期田间微气候、烟叶膜脂过氧化程度、抗氧化酶活性和烟叶产质量等指标。结果表明,随着种植密度的增大,烟田温湿度增大,烟叶所受光照强度降低。成熟期温度与烟叶膜脂过氧化程度呈显著正相关关系,相关系数在0.52~0.85之间。同一时期内烟叶丙二醛（MDA）含量随种植密度增大呈先降后升趋势,抗氧化酶活性呈先升后降趋势。种植密度为21 000株/hm²时抗氧化酶活性最高,过氧化物酶和过氧化氢酶活性在打顶后28d达到最高,分别为61.6U/(gFW·min)和123.0U/(mg·min),超氧化物歧化酶活性在打顶后21d达到最高,为755.8U/g,打顶后35d MDA含量为25.3mmol/g,膜脂过氧化程度最低。调制后烟叶总糖含量增至1.86%,烟碱含量为3.02%,钾氯比高达9.21,化学成分较为协调,感官评吸得分最高,烟叶产值与茄衣烟比例较常规种植密度24 000株/hm²分别提升了0.9万元/hm²和7%。综上所述,21 000株/hm²为四川省雪茄烟适宜的种植密度。

为探究变色期不同晾制温度对雪茄烟叶氮素转化机制的影响，以川雪1号为试验材料，设置4个温度处理（23℃、25℃、27℃和29℃），测定分析不同处理下的烟叶主要含氮化合物含量及相关酶活性。结果表明，随着变色期晾制温度的增加，烟叶内部硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性呈先升后降的趋势，23℃与29℃温度处理的烟叶酶活性显著降低。随着变色期晾制温度的增加，各处理的硝酸盐和亚硝酸盐含量呈先降后升的趋势，氨和总挥发碱含量显著降低，蛋白质含量显著升高，其中温度为27℃处理的烟叶内NH₄⁺-N和氨基酸含量显著升高，亚硝酸盐含量显著降低。烟叶内氨转化产物的相关性分析表明，各处理烟叶中的氨与总挥发碱、总氮和蛋白质含量整体呈显著负相关，与NH₄⁺-N和氨基酸含量相关性不显著。当变色期温度控制在27℃时，烟叶内化学成分较协调，烟叶物理特性和感官质量最好，25℃处理次之。综上所述，变色期适宜的晾制温度条件有利于雪茄烟叶品质的提高。

为了筛选更多抗旱小麦种质资源供育种利用,选用来自我国17个省的211份小麦品种资源,连续2年分别在旱地和水地种植,调查其株高、穗长、每穗小穗数、主穗粒数、单株产量和千粒重6个产量相关性状,利用综合抗旱系数、抗旱指数和隶属函数综合评价值3种方法对试验材料进行抗旱性评价。结果表明,在干旱胁迫下,这些产量相关性状均受到了不同程度的抑制,单株产量对干旱胁迫的敏感程度最大,综合3种抗旱评价方法共鉴定出8份高度抗旱种质：藁城8901、蒙科3号C、海宁75-39、济南13、烟农15、有芒红18号、郑麦9023和中优16,其中藁城8901与蒙科3号C是利用3种方法同时鉴定为高度抗旱类型的优良种质资源。

以8个苦荞品种为试验材料,研究不同苦荞品种花和籽粒在植株不同部位的分布特征及差异。结果表明,不同苦荞品种花和籽粒总数存在显著差异,其中川荞2号总花数、总籽粒数最高,分别为3 046.6和1 367.8,而川荞1号最少,分别为1 017.6和487.2,品种间总花数和总籽粒数变异系数分别为34.8%、29.0%。不同苦荞品种花和籽粒空间分布呈现相同趋势,均主要分布于分枝上,分别占整株的76.3%和74.2%以上,且均显著高于主茎,分别高68.7%~87.0%和65.2%~84.5%。生产上可通过调控分枝的有效籽粒数来提高苦荞产量。

概述了我国农作物田间杂草的主要类型、除草剂主要类型及其作用机制以及农作物除草剂抗性主要机制,综述了作物除草剂抗性育种的研究进展,比较了传统育种和转基因育种方式培育除草剂抗性作物的优缺点,总结了转基因育种存在的安全性问题。同时介绍了转基因培育除草剂抗性作物中常用的抗性基因以及基因转入受体的方式,展望了CRISPR/Cas9（clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR-associated protein 9）等基因编辑技术在农作物除草剂抗性育种研究中的应用与发展前景。

为探明冬小麦和春小麦产量形成差异,2016年10月-2017年6月以冬小麦品种济麦22和春小麦品种津强8号为材料,在大田条件下研究了冬小麦和春小麦生育期、叶面积指数、干物质积累及产量构成。结果表明,春小麦出苗比冬小麦延长8d,营养生长期缩短77~78d,灌浆期延长1~2d,全生育期缩短143~144d。拔节期和开花期,春小麦和冬小麦的叶面积指数无显著差异,但灌浆期春小麦叶面积指数比冬小麦叶面积指数增加6.34%~7.67%,不同生育时期春小麦和冬小麦干物质积累量无差异。春小麦收获穗数和千粒重比冬小麦分别增加2.35%~5.29%和4.28%~5.13%,但穗粒数比冬小麦少1.4~2.3,春小麦与冬小麦理论产量和实际产量均无显著差异。综上所述,春小麦可通过增加播量,增加穗数,保持稳定的叶面积指数和干物质积累量,实现小麦稳产,可为区域变革麦-玉种植制度,实现麦-玉周年双机收子粒提供理论支撑。

杂粮作物多是健康食品，食疗同源，在我国居民健康膳食结构中不可或缺，是我国民族膳食文化的载体，同时对于推动农业供给侧结构性改革和保证粮食安全具有重要意义。长期以来，科技部和农业农村部等有关部委部署的973、863、科技支撑计划等项目使我国杂粮产业科技创新取得了长足进步。但仍然存在杂粮膳食品质低且不稳定、产后损失率较高和产品加工技术落后等问题。“十三五”国家重点研发计划“经作”专项自2018年启动实施以来，在杂粮领域分批次立项共计6个，中央财政经费共计18 102万元，占专项总概算的12.2%。在专项支持下，通过5年来项目的实施，杂粮领域科技创新取得了一系列成果。本文介绍了“经作”专项杂粮类项目的立项背景和研究内容，分析了项目设置和立项实施的主要特点，凝练了杂粮领域相关科研技术成果，并对预期成效进行了展望。

为明确马铃薯致病疫霉拮抗菌HT-6的生物学特性及抑菌潜力,通过对其在不同培养基上的菌落特征观察、生理生化特性检测及16S rDNA序列分析,确定该菌株的分类地位,并测试了不同温度、pH、紫外线以及传代对该菌株菌液抑制致病疫霉菌丝生长的影响。综合菌落特征、生理生化特性及16S rDNA序列比对结果,确定细菌HT-6为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）;该菌株菌液中抑制致病疫霉菌丝生长的物质经100℃处理60min、pH值6~8处理24h、30W紫外线照射8h、连续传代10次,抑菌率仍保持在80%以上。这些结果表明,枯草芽孢杆菌HT-6及其产生的抑菌物质除不耐酸碱外,耐热、抗紫外线且适于长期保存,将其开发成预防马铃薯晚疫病的生防制剂具有巨大潜力。

为探讨外源水杨酸(salicylic acid,SA)对低温下寒地冬小麦细胞超微结构的影响,选用东农冬麦1号为材料,在冬小麦幼苗长至三叶期时喷施1×10 ^-4mol/L SA,以喷施等量蒸馏水作为对照,在越冬期自然降温条件下,分别于5℃、0℃、-10℃、-25℃时对分蘖节和茎取样,测定其丙二醛(MDA)含量,并用透射电镜观察其细胞的超微结构,统计返青率及分蘖节数。结果表明,外源SA减轻了低温对冬小麦膜系统造成的损害。对照组细胞仅在-25℃时出现了轻微的质壁分离;在-25℃各细胞器呈现轻微空泡化,线粒体外膜及核膜不清晰,但细胞核没有受到破坏。喷施SA后细胞核受损程度降低,核膜边缘清晰,线粒体结构完整清晰,内嵴数也略有增多,分蘖节的线粒体数目增多,仅在-25℃时核膜和线粒体的外膜不清晰,受到了轻微的破坏,但比对照组受损轻;前质体及淀粉粒数目增加(0℃以上);分蘖节中的液泡数目明显多于对照组。SA处理提高了返青率,并在返青后增加了分蘖节数。这说明SA处理可增强低温下细胞结构的稳定性,从而提高寒地冬小麦的低温适应性,从细胞学角度证实了外施适宜浓度的SA可增强寒地冬小麦的抗寒性。

水稻籽粒镉污染是一个世界范围内广泛存在和亟待解决的问题。有关控制镉积累的数量性状位点（QTL）和调节水稻镉积累及分配的重要功能基因被广泛研究和报道,揭示了水稻中镉积累的遗传多样性。本文主要回顾和总结水稻中镉的吸收、转运、积累和外排的生理和分子机制,概述目前学者们在培育“低镉大米”方面所做的一些研究,并讨论了降低籽粒中镉含量的现存问题及发展方向。