探究玉米不同组织微环境与内生菌多样性的关系，对筛选玉米相合性促生菌或生防菌等功能微生物具有重要意义。采用高通量测序技术研究玉米不同器官组织内生细菌和真菌群落多样性，结果表明，玉米内生细菌群落由31个门，93个纲，192个目，340个科，404个属组成。变形菌门和厚壁菌门为优势细菌门，毛螺菌属、根瘤菌属、肠杆菌属及鞘氨醇单胞菌属为优势细菌属，且部分内生细菌表现出不同程度的器官偏好性，表明部分细菌种群存在组织微环境内生专一性。对比各器官组织优势细菌属，根部独有的细菌属是细球菌属和绒毛杆菌属；籽粒中独有的细菌属是葡萄球菌属、绒毛杆菌属、代尔夫特菌属、短波单胞菌属、链球菌属和狭窄梭菌属；叶中独有的细菌群主要是假单胞菌属。玉米根、茎、叶微生物群落组成具有相似性，但与籽粒差异较大。玉米内生真菌群落由12个门，37个纲，84个目，187个科，404个属组成。子囊菌门、担子菌门和壶菌门为优势真菌门，被孢霉属和镰刀菌属为优势真菌属，罗兹菌门是根部独有的优势真菌群。玉米茎、叶和籽粒器官组织间真菌群落组成差异较小，但与根部差异较大。综上，玉米器官组织对内生菌的分布具有较大的影响，不同器官组织内生细菌群落组成差异显著，内生真菌群落组成差异不明显。
土壤盐渍化是我国北方草业发展的重要限制因素之一，开发抗盐碱能力强的乡土草种质资源，是解决盐碱地资源化利用的有效手段。为探究苗期白羊草的抗盐机制及其耐盐阈值，本研究以苗期‘太行’白羊草为材料，设置9个NaCl浓度盐胁迫处理，测定其株高、根长、地上部生物量等13个指标，并利用主成分分析计算其耐盐阈值。结果表明，NaCl胁迫对白羊草地上部生长影响更大，但地下部对Na+、K+的响应更为敏感。在胁迫时间和NaCl浓度两个维度上，叶片中过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性均呈先升后降的趋势，并于210 mmol·L-1 NaCl处理下的第8和10天分别达到最大值；丙二醛、可溶性糖含量呈升高趋势；叶绿素含量呈下降趋势。通过主成分分析选取分数集前二的指标（根长和干重）建立回归曲线，经验证后发现地上部干重更适合作为评价耐盐阈值的指标，得出白羊草的耐盐阈值为207.53 mmol·L-1。本试验将为禾本科植物耐盐机制研究和后续探究白羊草抗盐机制研究的试验处理时间提供参考依据。
土壤盐渍化是限制植物营养吸收和生长发育的重要因素。红豆草是我国盐碱地区的乡土草种，外源脱落酸（ABA）在提高植物抗逆性方面起着积极的调控作用。为探究外源ABA对盐胁迫下红豆草幼苗生长和生理特性的影响，本试验采用营养液砂培法，在0.8%NaCl处理下，对耐盐（‘GH’、‘GN’、‘1994’）和敏盐（‘10295’、‘2323-2’、‘2668’）红豆草幼苗叶面喷施不同浓度的ABA，即设置1个对照组CK和4个处理组：0.8% NaCl（T1）、0.8% NaCl+0.1?mmol·L-1 ABA（T2）、0.8% NaCl+0.2?mmol·L-1 ABA（T3）、0.8% NaCl+0.3?mmol·L-1 ABA（T4），筛选出缓解盐胁迫的最佳ABA缓释浓度。结果表明：ABA对盐胁迫有缓解效应，能显著提高盐胁迫下红豆草幼苗的株高、叶面积、地上生物量、地下生物量、叶片相对含水量、根系活力、K+含量、叶片与根系赤霉素和玉米素及叶片生长素（IAA）含量，耐盐材料‘GH’的变化较显著，相较于0.8% NaCl处理，T3处理下其株高、叶面积、地上生物量、地下生物量、叶片相对含水量、根系活力、K+含量、叶片与根系赤霉素和玉米素及叶片生长素（IAA）含量分别上升了20.48%、4.63%、26.75%、56.66%、28.19%、65.41%、24.36%、47.55%、36.05%、24.39%、80.53%和19.20%；能降低丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、Na+含量、Ca2+含量、叶片与根系ABA及根系IAA含量，敏盐材料‘10295’变化较不明显，相较于0.8% NaCl处理，T3处理下其丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、Na+含量、Ca2+含量、叶片与根系ABA及根系IAA含量分别下降了14.91%、18.64%、26.15%、10.08%、24.47%、30.24%、8.72%、27.64%和30.87%。研究表明外源ABA可以减弱盐胁迫对细胞的氧化损伤，维持细胞膜系统的完整性和细胞渗透压，并以0.2?mmol·L-1 ABA效果最佳，且耐盐材料对ABA的响应比敏盐材料更显著。
为研究不同添加剂对蚕豆秸秆青贮品质和微生物多样性的影响，设3%蔗糖（T1组）、乳酸菌（T2组）、乳酸菌+3%蔗糖（T3组）、乳酸菌+0.2%柠檬酸（T4组）、0.2%柠檬酸（T5组）、0.03% NaCl（T6组）、0.1%维生素C（T7组）7个添加剂处理组和无添加剂对照组（CK组），每个处理3个重复。青贮30 d后开封取样，进行青贮料的感官质量、青贮品质及微生物多样性分析。结果表明，1）在感官质量上，7个添加剂处理组均为1级，优于CK组；2）在青贮品质上，与对照组相比，T1组的乙酸（AA）含量显著提高（P<0.05）；T2组乳酸（LA）含量显著提高，pH值显著降低（P<0.05）；T3组可溶性碳水化合物（WSC）、LA和AA含量显著提高（P<0.05），酸性洗涤纤维含量和pH值显著降低（P<0.05）；T4组WSC和LA含量显著提高（P<0.05），pH值和氨态氮含量显著降低（P<0.05）；T5和T7组的LA和AA含量均显著提高（P<0.05），粗蛋白（CP）含量显著降低（P<0.05）；T6组WSC、LA和AA含量显著提高（P<0.05），CP含量显著降低（P<0.05）；3）在微生物多样性上，各组在属水平上的优势菌群均为肠杆菌属（占比19.3%~41.3%）和乳植杆菌属（占比12.0%~40.0%）；与对照组相比，T3、T5、T7组的乳植杆菌属、片球菌属和魏斯氏菌属相对丰度显著提高（P<0.05），其中T3组的Alpha多样性和Beta多样性差异显著（P<0.05）。由此可见，添加剂处理能够改善蚕豆秸秆青贮料的感官和青贮品质，调整青贮发酵微生物群落结构，其中乳酸菌联合3%蔗糖处理的青贮发酵效果最佳。
草畜平衡实施效果评估对于草地合理管理以及草地畜牧业可持续性发展至关重要。本研究利用遥感技术获取了植被特征数据，并根据专家意见制定了草地植被指标基准值，开展了草畜平衡实施效果评估，且利用传统方法探讨了该方法的可靠性。另外，本研究通过构建综合草畜平衡指数（CFBI）进行了村级尺度的草畜平衡实施效果综合评定。基于遥感反演的草畜平衡实施效果评估结果显示，2022年山丹县部分草地存在超载情况，超载和严重超载面积仅占总面积的1.09%，各行政村草地之间的综合草畜平衡指数存在明显差异（-10.91~-3.72）。基于遥感技术的草畜平衡实施效果评估方法可以为山丹县草地禁牧区与放牧区的动态调整提供科学依据。
青稞根腐病危害严重，其发生、蔓延与其根际土壤细菌群落动态密切相关。为明确青稞根腐病的发生对其根际土壤细菌多样性及群落结构的影响，本研究通过对甘肃甘南藏族自治州青稞种植区的根腐病进行系统调查，采集不同发病率青稞根际土壤样品，采用高通量测序获得其根际土壤细菌群落遗传信息，分析其多样性及演替规律，并通过COG基因库注释其基因功能。结果发现，青稞根际土壤细菌物种组成丰富，均匀程度高，能全面反映样品细菌群落结构。健康样品与发病率为5%青稞根际土壤细菌群落距离最近，发病率越高，则与健康样品的距离越大。随青稞根腐病发病率升高，不同发病样本特有物种数呈先增高后降低趋势；变形菌门相对丰度先升高后降低，与绿弯菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、放线菌门和芽单胞菌门变化相反；芽孢杆菌目、硝化螺旋菌目，芽单胞菌科、芽孢杆菌科、硝化螺旋菌科及对应的芽单胞菌属、芽孢杆菌属、硝化螺旋菌属相对丰度先升高后降低，简单芽孢杆菌相对丰度先升高后降低，而醋酸钙不动杆菌、嗜根寡养单胞菌等相对丰度先降低后升高。青稞根际土壤细菌氨基酸转运代谢、转录、脂肪转运代谢及翻译后修饰、蛋白质折叠和伴侣蛋白等功能基因的丰度因根腐病的发生而降低，信号转导机制、能量生成和转换等功能基因的丰度则升高。
生态阈值存在于生态系统的非线性变化过程中，提前探究可能突破生态环境限制条件的阈值，从而做好预防措施具有十分重要的意义。本研究综述了国内外生态阈值研究文献，梳理了生态阈值的概念与发展，阐明了目前生态阈值识别方法的优缺点，总结了生态阈值在生态系统保护与修复、应对全球气候变化、生物多样性保护以及灾害防治这4个热点研究领域中的应用，最后提出了生态阈值研究在理论与应用方面的不足，并在此基础上展望了中国生态阈值未来的研究重点，以期为中国生态系统保护、修复和可持续发展提供思路借鉴。
畜牧CO2排放是温室气体的重要来源。本研究分析了青海省2008-2018年畜牧CO2 排放强度的时空分布特征，并利用地理探测器探究了各因素对畜牧CO2 排放强度时空演变的影响强度及其交互作用。研究发现：1）随着青海省生态保护措施的实施和生态畜牧业建设，2000-2018年畜牧CO2排放强度减少了48.05%，畜牧业显示出低碳发展的趋势；2）2008-2018年间，畜牧业的CO2排放强度重心向西偏南迁移了17.99 km。截至2018年，畜牧CO2排放强度表现出明显的南强北弱格局。这表明青海省南部地区仍具有较大的畜牧CO2减排潜力，急需加快产业结构调整，促进畜牧业养殖技术升级；3）畜牧CO2排放强度变化的影响因素从自然、经济、市场需求等综合因素转变为牧业产值、城镇化等经济发展水平指标；4）畜牧经济水平与产品结构因子的交互作用逐渐替代自然禀赋与其他因子间的交互作用，成为影响畜牧CO2排放强度空间分布的关键因素。研究结果表明，青海省通过生态畜牧业建设，逐渐摆脱了依靠自然禀赋的传统粗放型的畜牧业发展方式，提高了生产效率，促进了畜牧CO2减排。但其仍存在较大的畜牧CO2减排空间，需继续推动生态畜牧业建设与农村产业结构调整，加快产业转型和升级，保障畜牧业的低碳发展。本研究可为青海省畜牧业的低碳可持续发展，以及我国制定畜牧业减排的政策提供科学参考。
花生秧青贮过程中真蛋白发生大量降解，游离氨基酸可在氨基酸脱羧酶作用下进一步脱羧形成生物胺。为降低花生秧青贮饲料生物胺含量，本试验设置以下处理：蒸馏水（对照），2%糖蜜，植物乳植杆菌（1×106菌落形成单位），2%糖蜜和植物乳植杆菌复合处理；每个处理4次重复，青贮28 d并分析样品发酵品质、生物胺含量及细菌群落。结果表明，花生秧自然青贮发酵品质差，主要生物胺是酪胺（1338.36 mg·kg-1干物质）和尸胺（417.58 mg·kg-1干物质）；糖蜜与糖蜜和菌复合处理可显著改善发酵品质（P<0.001），降低酪胺、尸胺及总生物胺含量（P<0.05）。花生秧原料主要细菌是猪副杆菌（17.51%）、蝙蝠假单胞菌（13.06%）、分散泛菌（5.63%）及柠檬色短小杆菌（5.53%）；自然青贮后细菌种类复杂，以类肠膜魏斯氏菌（22.71%）、植物乳植杆菌（10.67%）、发酵粘液乳杆菌（10.38%）、坎氏魏斯氏菌（9.27%）、戊糖片球菌（8.34%）、蝙蝠假单胞菌（8.07%）、格氏乳球菌（6.74%）及人参皂苷伴生乳杆菌（5.10%）为主。与对照组相比，糖蜜提高了植物乳植杆菌和类肠膜魏斯氏菌相对丰度，降低了戊糖片球菌和坎氏魏斯氏菌丰度；糖蜜和菌复合处理增加了植物乳植杆菌和桥粘液乳杆菌丰度，优化了细菌群落结构。斯皮尔曼相关性分析表明，酪胺和尸胺与pH、丁酸、氨态氮、猪副杆菌、人参皂苷伴生乳杆菌及坎氏魏斯氏菌呈显著正相关（P<0.05）。综合发酵品质、营养成分及生物胺含量，糖蜜与糖蜜和菌复合处理组效果较好。
长链脂酰辅酶A合成酶（LACS）基因家族是包含在酰基激活酶超家族中的一类，在脂肪酸合成代谢中具有重要的作用。基于紫花苜蓿基因组数据，采用生物信息学方法对紫花苜蓿LACS基因家族成员进行鉴定，构建系统发育树，进行理化性质、染色体定位、保守基序和基因结构、顺式作用原件及组织特异性表达分析，然后构建蛋白互作网络分析，通过qRT-PCR试验进行非生物胁迫表达分析。结果表明：在紫花苜蓿基因组中共鉴定得到10个MsLACS家族成员，分别位于5条染色体上；通过构建系统发育树，将MsLACS分为5支；保守基序分析发现12个不同的保守基序，Motif3构成了AMP保守结构域，MsLACS基因均含10~12个基序不等；基因结构分析发现，MsLACS基因结构大有不同，MsLACS基因的外显子数量为11~22个，所含内含子数量为0~3个不等，MsLACS1-1和MsLACS3不含内含子；MsLACS基因的启动子区域中主要有光反应元件、激素反应元件和非生物胁迫反应元件等；MsLACS基因在不同组织中表达不同，且具有明显的组织特异性；非生物胁迫表达分析表明：紫花苜蓿MsLACS基因对于干旱胁迫和盐胁迫响应水平整体较高，对冷胁迫响应水平偏低，表达量整体呈先升高后降低的起伏型，在叶片组织中偏高，根组织中较低；干旱和盐胁迫下，MsLACS基因在叶片中均高表达，胁迫时间段为6 h时，表达量水平整体达到最高；紫花苜蓿10个MsLACS基因共同互作，各蛋白与其他蛋白互作连线分别有18条，相互间有较强互作。研究结果可为探究紫花苜蓿中LACS基因表达以及胁迫育种提供一定研究基础。
盐池滩羊是宁夏当地的优良特色畜种，因其肉质鲜嫩、膻味轻、大理花纹明显而深受消费者青睐。但随着封山禁牧政策的实施和舍饲圈养的现代化畜牧业发展，致使滩羊肉品质下降，故提升滩羊肉质风味，改善肉品质性状成为研究者及生产者关注的重点，而明确滩羊肉质特征及其影响因素的作用机制对于提升羊肉品质具有重要意义。本研究从营养、遗传和环境阐述其对肌内脂肪沉积和肌纤维分化的影响及作用机理，重点总结了瘤胃微生物对滩羊肉品质的代谢调控作用， 以期为提高滩羊肉品质奠定理论基础。
本试验旨在探究巨菌草替代不同水平基础饲粮对育肥从江香猪生长性能及肠道健康的影响。选取6月龄体重相近的健康从江香猪30头，随机分为3组（每组5个重复，每个重复2头）。对照组饲喂100%基础饲粮，试验Ⅰ、Ⅱ组分别用新鲜青绿巨菌草替代10%、20%基础饲粮，试验期90 d。通过测定育肥从江香猪生长性能、肠道发育、肠道机械屏障和盲肠菌群结构，并进行经济效益分析，为巨菌草在猪的生产应用中提供理论依据。本试验主要结果如下：1）生长性能：与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ组育肥从江香猪生长性能及胴体性状各指标无显著差异（P>0.05）。巨菌草不计成本时，与对照组相比，试验Ⅰ组的增重成本降低8.73%，试验Ⅱ组降低11.59%；巨菌草按市场价格0.35元·kg-1计算时，试验Ⅰ组的增重成本降低2.78%，试验Ⅱ组增加1.35%。2）肠道发育：与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ组育肥从江香猪胃的相对重量显著提高（P<0.05），小肠相对重量有升高的趋势（P=0.092）。与对照组相比，试验Ⅰ组育肥从江香猪回肠隐窝深度显著降低（P<0.05），回肠绒毛高度/隐窝深度（V/C）、空肠GLP-2和回肠IGF-1R基因表达量显著提高（P<0.05）；试验Ⅱ组育肥从江香猪回肠绒毛高度、V/C及空肠GLP-2基因表达量显著提高（P<0.05）。3）肠道免疫及机械屏障：与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ组育肥从江香猪回肠IFN-γ含量显著降低，试验Ⅱ组空肠TGF-β含量显著提高（P<0.05）；试验Ⅰ、Ⅱ组回肠ZO-1基因表达量显著提高，试验Ⅱ组空肠Occludin基因表达量显著提高（P<0.05）。4）盲肠微生物区系：与对照组相比，试验Ⅰ、Ⅱ组育肥从江香猪Shannon指数显著提高，链球菌属相对丰度显著下降（P<0.05）。试验Ⅰ组和试验Ⅱ组毛螺菌科未分类菌属有上升趋势（P=0.065），螺旋体门（P=0.085）、密螺旋体属（P=0.085）有下降趋势。综上所述，巨菌草替代部分基础饲粮对育肥从江香猪生长性能、胴体性状无显著影响，但可提高经济效益并促进胃肠道的发育，提升肠道屏障功能，有利于肠道健康。巨菌草不计成本时，替代20%基础饲粮为宜，巨菌草按市场价格0.35元·kg-1计算时，替代10%基础饲粮为宜。
NAC（NAM、ATAF1/2、CUC1/2）转录因子是植物特有的转录因子，在调控植物生长发育、激素信号转导及胁迫响应等过程中发挥重要作用。紫花苜蓿是世界范围内重要的豆科牧草之一，营养丰富，品质优良。为探究紫花苜蓿NAC053基因功能，利用SnapGene及NCBI设计特异性引物并利用PCR技术克隆MsNAC053基因，利用生物信息学软件分析其蛋白质理化性质、二级结构和亚细胞定位情况等，并使用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析MsNAC053基因在紫花苜蓿不同组织中的表达模式及对不同非生物胁迫的响应情况，利用农杆菌介导法将DNA酶切及连接构建的亚细胞定位载体导入烟草叶片进行亚细胞定位。结果表明：MsNAC053基因编码区全长903 bp，编码300个氨基酸，其蛋白相对分子量为34.62 kDa，脂溶指数为73.82，理论等电点为7.05，平均亲水性为-0.604，不稳定系数为47.28，为不稳定的亲水性蛋白，不具备跨膜结构，具有响应冷胁迫及脱落酸等的顺式作用元件。亚细胞定位结果显示其定位于细胞核中，系统进化树和氨基酸序列分析表明MsNAC053与蒺藜苜蓿、长柔毛野豌豆等豆科植物亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明，MsNAC053基因表达具有组织特异性，在幼叶中表达量最高，在子叶中表达量最低；干旱、盐及脱落酸（ABA）处理均能诱导MsNAC053基因的表达，表明MsNAC053基因参与紫花苜蓿应对干旱、盐胁迫响应。本研究为紫花苜蓿抗逆分子育种提供了理论依据及候选基因。
为探究灌丛化对猪毛蒿群落物种生态位和种间联结性的影响，选取荒漠草原中沙冬青灌丛化样地开展植被调查。采用生态位宽度、生态位重叠、去趋势对应分析（DCA）、方差比率、χ2检验、联结系数（AC）、匹配系数（OI）和Spearman秩相关检验方法对猪毛蒿群落物种进行生态位和种间联结性的相关分析。结果表明：猪毛蒿群落包含草本植物17种，半灌木植物3种，主要以禾本科和豆科植物为主，群落组成复杂；灌丛化导致猪毛蒿群落物种重要值和生态位宽度发生变化，其中随着灌丛化程度的降低，猪毛蒿的重要值和生态位宽度逐渐提高；中度灌丛化样地中猪毛蒿和多数物种表现出更高的生态位重叠，尤其与猪毛菜之间的生态位重叠值为0.87，表明两者在资源需求上具有较高的相似性；DCA排序结果表明在重度、中度和轻度灌丛化样地中，物种分布呈明显聚类现象，猪毛蒿和较多物种占有相似的生态位，而未灌丛化样地中物种分布较为松散；重度、中度、轻度灌丛化和未灌丛化样地猪毛蒿群落总体联结性分别表现为不显著负联结、不显著正联结、不显著负联结和不显著负联结；χ2检验、联结系数（AC）、匹配系数（OI）和Spearman秩相关检验结果和总体联结性结果一致，物种间联结关系相对松散，独立程度较低，群落结构尚不成熟。综上，灌丛化会改变荒漠草原猪毛蒿群落物种生态位和种间联结性，导致猪毛蒿群落处于不稳定状态。在灌丛化草地生态系统恢复过程中，建议选择和猪毛蒿等优势物种呈正联结关系的组合，以形成更为稳定的群落结构，从而增强草地的生态稳定性和恢复性。
为进一步挖掘高寒草地野生天蓝苜蓿根瘤菌资源，筛选与宿主植物高效共生的菌株。本研究利用YMA刚果红培养基从野生天蓝苜蓿中分离根瘤菌，通过菌落形态观察、产酸产碱反应结合16S rRNA基因序列分析进行菌株鉴定，原宿主回接验证其促生特性，离体耐酸、耐碱及温度耐受性测定菌株抗逆能力。结果表明：从野生天蓝苜蓿中分离得到4株菌株，菌落形态和产酸产碱结果符合根瘤菌特性，经鉴定菌株GNT1和GNT6为苜蓿中华根瘤菌，菌株GNT2为吉氏副根瘤菌，菌株GNT4为豆根副根瘤菌。4株根瘤菌回接后植株单株结瘤数、株高、根长及植株干重分别是不接种处理的2.06~3.64倍、0.75~3.17倍、0.21~0.38倍和0.55~2.82倍，有效结瘤数和固氮酶活性分别为11.33~18.00个、5.71~10.97 μmol C2H4·g-1·h-1，不接种处理下根瘤为无效根瘤且不具有固氮酶活性。4株菌株均能在pH为11时生长，以菌株GNT2生长最佳；不同菌株对NaCl耐受能力不同，其中菌株GNT6耐受5% NaCl，且仅菌株GNT6在4 ℃低温下能够生长，具有在高寒草地应用的潜力。因此，筛选出的苜蓿中华根瘤菌GNT6可作为候选菌株为高寒草地的修复提供优良菌株资源。
光照是草坪草进行光合作用的重要能源，是植物进行生长和养分合成的基础。然而，在城市中高楼大厦等建筑物的遮挡往往会对草坪造成影响，限制正常的生长发育。为优化遮荫环境下的草坪养护与管理，以“广绿”结缕草（‘Guanglv’）为试验材料，在人工遮荫条件（遮荫率80%）下，叶面喷施混合除草剂茚嗪氟草胺（50 mL·hm-2）+三氟啶磺隆（22.5 mL·hm-2）、多效唑（PBZ，120 mL·hm-2）和抗倒酯（TE，50 mL·hm-2），探讨其对“广绿”结缕草的外部形态和生理特性的影响，包括平均日生长速度、叶片宽度、叶片绿色程度、盖度、抗氧化酶活性和丙二醛含量。结果表明：“广绿”结缕草在长期遮荫条件下会出现徒长、叶片形态趋向于狭长、叶绿素相对含量下降、盖度大幅下降、丙二醛含量增加、抗氧化酶活性下降的态势。3种生长调节剂中，以喷施50 mL·hm-2茚嗪氟草胺+22.5 mL·hm-2三氟啶磺隆和50 mL·hm-2抗倒酯的效果较好，不仅可以改善弱光条件下结缕草的不良形态，还有效增强了草皮的环境适应性与抗逆性。
探讨云南烟区绿肥翻压量配合氮肥减施的效应，以期为烤烟生产的节肥增效提供理论依据和技术途径。基于2017年开始的田间试验，于2022年研究了翻压不同量光叶紫花苕配合减氮15%及30%对烤烟产量和土壤质量的影响。相比冬闲-烤烟常规施肥（F100），22500~30000 kg·hm-2光叶紫花苕翻压量配合减施常规量氮肥15%和30%，烤烟产量提升了4.85%~9.94%（P<0.05）。翻压光叶紫花苕配合减施氮肥改善了土壤养分性状，其中，光叶紫花苕翻压30000 kg·hm-2配合减氮30%处理土壤有机质和可溶性有机氮含量最高，相比F100处理分别提高了28.2%和242.6%（P<0.05）。光叶紫花苕翻压22500和30000 kg·hm-2配合减氮30%处理土壤质量指数相比F100分别提高了49.1%和72.9%（P<0.05）。不同施氮水平下，土壤碳、氮、磷相关水解酶活性随着绿肥翻压量的增加而增加。偏最小二乘路径分析（PLS-PM）和随机森林分析表明，烤烟产量主要受土壤有机质及酶活性的影响。因此，种植翻压绿肥后合理减施氮肥能够提高烤烟产量和土壤质量，其中翻压光叶紫花苕22500~30000 kg·hm-2减施氮肥30%效果突出。
为探究新疆托木尔峰不同植物根际土壤真菌群落结构和功能差异，利用高通量测序技术探究该保护区内野党参、早熟禾、老鹳草、紫花苜蓿4种植物根际土壤真菌群落结构差异，并分析不同植物根际土壤理化特性与真菌群落结构之间的相关性。结果表明，野党参根际土壤真菌的Shannon和Simpson指数显著高于老鹳草（P<0.05），但与早熟禾差异不显著。非度量多维尺度分析（non-metric multidimensional scaling， NMDS）结果表明，早熟禾根际土壤真菌群落与老鹳草、紫花苜蓿的差异性相对较小，而早熟禾、老鹳草、紫花苜蓿三者的根际土壤真菌群落与野党参的差异性相对较大。4种植物根际土壤的优势真菌门为子囊菌门、被孢霉门、担子菌门和壶菌门，而被孢霉目、肉座菌目是其优势菌目，但它们在不同植物中的相对丰度不尽相同。从营养类型看，4种植物根际土壤真菌优势营养模式均以腐生营养型为主，其相对丰度占32.1%~52.5%，第二优势营养型在野党参和老鹳草根际土壤中分别是共生营养型（9.3%）和病理腐生过渡型（4.1%），在早熟禾和紫花苜蓿中是病理营养型（8.3%和15.8%）。从功能类群看，未定义腐生真菌是4种植物的最优势功能菌群，其相对丰度占28.6%~44.2%，而其他功能群在不同植物中的占比各不相同。由此可见，托木尔峰根际土壤真菌群落结构在不同植物物种间有差异，研究结果可为深入理解山地植物的环境适应策略和该地区生态环境修复提供理论依据。
为探究紫色土区紫花苜蓿根系构型和力学特征随生长时间的变化规律，于播种后60、90、120和150 d时采集整株根系进行扫描获取形态与拓扑参数，并进行整株抗拔和单根抗拉试验分别获得根系抗拔和抗拉强度。结果表明：1）随生长时间增加，紫花苜蓿的总根长、总根表面积、总根体积和根尖数均显著增加，其中根长和根尖数增长速率最高的时间段为90~120 d，根表面积和根体积为120~150 d，根系的分形维数和分形丰度亦显著增加，150 d相较于60 d时分别增加了7.50%、28.63%；2）根系抗拔/拉强度与根系直径呈负幂函数关系，且同一直径的根系抗拔/拉强度随生长时间增加先增大后减小，峰值分别出现在90和120 d；3）相关分析表明土壤自然含水率与紫花苜蓿根系抗拔/抗拉强度呈极显著正相关（P<0.01），>0.25 mm水稳性团聚体含量与平均连接长度呈显著负相关（P<0.05），冗余分析显示根系分形丰度和分形维数对根系抗拔/拉强度的贡献较显著（P<0.05），分别为75.1%和13.6%。研究结果可为紫色土区坡地水土流失治理中紫花苜蓿科学应用和效果预测提供一定的理论依据。
紫花苜蓿是我国乃至世界上栽培面积最大的豆科牧草，由苜蓿壳二孢引致的春季黑茎病，是我国紫花苜蓿五大病害之一。纳米铜（Cu NPs）、纳米氢氧化铜［Cu（OH）2 NPs］、纳米铁（Fe NPs）和具有核壳结构的纳米铁（Core-shell Fe NPs）对苜蓿壳二孢显示不同程度的抑菌作用，其中Cu NPs的抑制效果显著（400 mg·L-1抑制率达到74.1%）；Cu NPs对苜蓿春季黑茎病具有显著的防效（先接种Cu NPs和先接种孢子悬浮液再接种Cu NPs这两种处理方式的相对病斑面积分别为5.95%和8.75%）；提前施加Cu NPs悬浮液紫花苜蓿叶片的相对电导率为18.11%，而接种苜蓿壳二孢处理之后叶片的相对电导率达到82.27%；Cu NPs处理的紫花苜蓿相较只接菌处理其超氧化物歧化酶（SOD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性显著下降，使多酚氧化酶（PPO）活性提高42.6%，过氧化氢酶（CAT）活性在先接种Cu NPs处理中下降45.8%；超微结构观察到Cu NPs处理的叶片中苜蓿壳二孢孢子细胞膜被刺穿破损，叶片叶绿体类囊体层次分明，细胞膜完整。本研究为Cu NPs防治苜蓿春季黑茎病提供理论依据。
土壤中自养微生物可以同化大气CO2并将碳固定于土壤中。与湿润区生态系统相比，干旱区土壤微生物固碳的相对贡献更大。但当前碳评估模型主要研究植物固碳，往往忽略了土壤微生物的固碳代谢，这不利于全面了解干旱区生态系统碳汇特征。本研究以内蒙古典型草原和荒漠草原的土壤微生物为对象，剖析了土壤中固碳微生物群落组成和固碳途径的差异。研究结果显示：1）两种类型草原土壤中共有14个固碳微生物类群（纲），其中酸微菌纲、γ‐变形菌纲和绿弯菌纲在荒漠草原土壤中的丰度显著高于典型草原；2）还原柠檬酸循环（rTCA）和3-羟基丙酸循环（3-HP）相对丰度在荒漠草原土壤中显著高于典型草原；3）rTCA途径关键酶EC（1.2.7.1）和EC（1.2.7.3）、3-HP途径关键酶EC（6.4.1.2）和EC（6.4.1.3）的编码基因丰度在荒漠草原土壤中高于典型草原。显然，内蒙古荒漠草原土壤固碳微生物（纲）、固碳途径及其编码关键酶基因丰度都高于典型草原，由此表明荒漠草原土壤固碳微生物具有更强的大气CO2固定潜力。
植原体会导致寄主植物黄化、顶枯、丛枝、簇生、小叶、矮化、花变叶等症状，迄今我国植原体病害有100多种，包括重要的经济作物、中草药及林木等病害。由植原体引起的苦豆子丛枝病导致寄主生长被抑制、种子绝收、产量降低等，对我国苦豆子相关产业带来了潜在的威胁。以植原体侵染感病苦豆子、健康苦豆子为研究对象，利用形态学、分子生物学、非靶向代谢组学分析苦豆子丛枝病病原及病原侵染对苦豆子代谢物的影响。结果表明引起苦豆子丛枝病的病原菌为16Sr V-B亚组成员；病原感染显著改变了苦豆子代谢物，差异代谢物主要注释到环境信息处理、遗传信息处理和新陈代谢三大功能，其中新陈代谢占92.38%，通过KEGG通路气泡图分析发现卟啉和叶绿素代谢及苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成通路具有显著差异，初步推测病原菌的侵染主要通过寄主代谢物的变化引起寄主植物的感病，其中以上2个通路的变化对苦豆子丛枝病的发生具有重要的作用，即病原菌的侵染降低寄主光合能力从而引起营养匮乏及抗性降低引起感病。
本研究旨在从苦豆子内生真菌中筛选获得高产槐定碱的菌株，并对其进行分类鉴定和产碱发酵条件优化，提高碱产率，为发酵过程提供优良的菌种资源。以前期从苦豆子健康种子中分离的50株内生真菌为材料，采用生物碱沉淀法和酸性染料比色法初筛，利用高效液相色谱法复筛得到高产槐定碱菌株，通过形态学和分子生物学确定其分类地位；通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken design试验考察培养基成分（培养基种类、碳源和氮源）、发酵条件（培养天数和pH）、前体物质和诱导子对该菌株碱产率的影响，确定最佳产碱培养基、发酵条件和前体物质。结果表明，筛选获得一株高产槐定碱的菌株HY17，经鉴定为新种，命名为苦豆子无毛毛壳菌。Achaetomium sophora HY17菌株产槐定碱的最佳发酵参数为：在初始pH=6，碳源和氮源分别为玉米粉和干酪素的SDY液体培养基上培养8 d，添加L-赖氨酸、L-哌啶酸和苯丙氨酸浓度分别为1.044 g·L-1，0.081 g·L-1，1.995 g·L-1时，碱产率达到最大，为1.369 mg·g-1。与对照相比，优化后碱产率提高了61.95%。A. sophora HY17菌株能够稳定高产槐定碱，这为通过微生物发酵生产槐定碱提供了一种新方法。
紫花苜蓿属豆科四倍体多年生草本植物，目前在世界范围内广泛种植，是草食动物所需的优质蛋白饲草资源。发展紫花苜蓿产业对全球各国农业产业和畜牧业都具有重要意义。然而，随着世界范围内干旱等极端气候的频繁出现及水资源短缺，旱灾已是束缚整个紫花苜蓿产业发展的关键因素，培育抗旱性强的紫花苜蓿品种，不但能保持高产稳产，还能节约水资源。因此，本研究主要综述了国内外紫花苜蓿种质资源收集保存及抗旱性鉴定评价情况，抗旱品种审定登记现状以及抗旱育种存在的问题及挑战，并对我国紫花苜蓿抗旱育种工作进行了展望。旨在为我国紫花苜蓿抗旱育种的发展提供技术支撑及参考。
以未侵蚀为对照，采用样方法在轻度、中度、强烈侵蚀的高寒草甸每隔一条侵蚀沟随机选取1 m×1 m样方进行植物群落调查并分析物种多样性变化及其关键影响因子。研究结果表明：随着侵蚀程度的加深，以青藏薹草为建群种的优质牧草占比逐渐减少并且逐渐演替成为以臭蒿等毒杂草为优势种的群落。高寒草甸地上生物量先减少后增加，植被盖度和物种多样性逐渐降低，相比未侵蚀样地，轻度、中度和强烈侵蚀样地地上生物量分别下降了38%、69%、16%，植被盖度分别下降了20%、46%、65%，Shannon-Wiener指数分别下降了11%、17%、76%。坡度与高寒草甸植物群落物种多样性呈线性负相关（P<0.001）。水力侵蚀导致土壤质地发生变化从而影响植物生长和植物群落多样性，植物群落多样性指数与土壤有机质、颗粒有机碳、pH、土壤砂粒和黏粒含量极显著相关（P<0.01），其中，Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Margalef指数与土壤pH（P<0.001）均呈极显著负相关；Shannon-Wiener指数和Simpson指数与土壤有机质均呈极显著正相关（P<0.01）。植物生长指标与土壤容重呈显著相关（P<0.05），其中，地上生物量与土壤总孔隙度（P<0.01）呈极显著正相关，与土壤容重（P<0.001）呈极显著负相关；植被盖度与土壤pH（P<0.01）和土壤砂粒含量（P<0.01）呈极显著负相关，但与土壤有机质（P<0.001）、颗粒有机碳（P<0.01）、土壤粉粒（P<0.01）和黏粒含量（P<0.01）呈极显著正相关。综上所述，随着侵蚀程度加深，高寒草甸植被盖度和植物多样性逐渐降低，群落结构向单一趋势演替，坡度、土壤有机质和pH是影响高寒草甸侵蚀过程中群落结构变化的主要环境因子。
本试验旨在探究菌酶协同发酵豆秸对湖羊生长性能、血清指标和瘤胃微生物的影响。48只4月龄健康湖羊公羔［（27.00±2.00） kg］随机分为4组（n=12），每组3个重复，每个重复（栏）4只羊，对照组饲喂基础日粮，试验组1、2、3分别以33%、66%、100%的发酵豆秸替代饲料中原有的豆秸，预饲期7 d，正式期60 d。结果表明：与对照组相比，1~30 d和1~60 d试验2组的平均日采食量和料重比均显著降低（P<0.05）；试验3组的血清白蛋白、谷丙转氨酶、高密度脂蛋白和总胆固醇含量均显著提高（P<0.05）；试验2和3组的球蛋白含量均显著升高（P<0.05）；试验各组的总蛋白和谷草转氨酶活性均显著提高（P<0.05）；试验3组的超氧化物歧化酶活性显著提高（P<0.05），试验各组的过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性均显著提高（P<0.05）；试验各组的免疫球蛋白A含量均显著提高（P<0.05），试验2和3组免疫球蛋白G和M含量均显著提高（P<0.05）；试验2组粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维表观消化率均显著升高（P<0.05）；试验2组的瘤胃异丁酸和氨态氮含量显著上升（P<0.05），戊酸含量显著下降（P<0.05）；在门水平上，试验2组瘤胃拟杆菌门丰度显著提升（P<0.05），厚壁菌门丰度显著下降（P<0.05）；在属水平上，试验2组普雷沃氏菌科UCG-001丰度显著提高（P<0.05）。菌酶协同发酵豆秸提高了湖羊抗氧化能力、免疫力和养分表观消化率，改善了湖羊瘤胃发酵和微生物结构组成，为发酵豆秸在湖羊生产中的应用提供了科学依据。
盐胁迫严重制约植物的生长，对农业可持续发展造成威胁。褪黑素是一种强大的抗氧化剂，在不同植物抵抗各种胁迫环境中发挥着重要作用。以‘公农1号’紫花苜蓿（‘Gongnong No.1’）为材料，通过水培试验探究不同浓度外源褪黑素对150 mmol·L-1 NaCl胁迫下紫花苜蓿生理特性的影响和调节。结果显示，外施50、100、150 μmol·L-1褪黑素均可缓解盐胁迫给苜蓿幼苗带来的一系列生理损伤，例如：增加盐胁迫下游离脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖等渗透调节物质含量。增加盐胁迫下羟自由基清除率，降低丙二醛、过氧化氢含量和相对电导率等损伤，增加超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽S-转移酶、谷胱甘肽还原酶等抗氧化酶活性和抗坏血酸、还原型谷胱甘肽等抗氧化物含量，增加K＋含量，降低Na＋含量以平衡离子稳态；但200 μmol·L-1褪黑素会给苜蓿造成渗透应激、氧化胁迫和离子失衡等不利影响。主成分分析表明过氧化氢酶活性、过氧化氢含量和K＋/Na＋可作为评价紫花苜蓿耐盐性的关键指标。运用隶属函数对17个生理指标进行综合评价，结果显示，150 μmol·L-1褪黑素处理对盐胁迫缓解效果最佳。本研究结果进一步表明，褪黑素通过两种方式增强苜蓿对盐胁迫的抵抗力：一种是通过直接途径，如直接清除活性氧；另一种是通过间接途径，如通过增强抗氧化酶系统、渗透调节物质等代谢物含量，调节离子稳态。
DREB转录因子属于AP2/ERF超家族的一个分支，在植物生长发育以及胁迫应答中发挥至关重要的调控作用。而在我国优良的暖季型草坪草结缕草中关于DREB家族基因的系统分析目前还未见报道。本研究从结缕草全基因组中共鉴定到64个ZjDREB基因，编码的氨基酸为105~984 aa，分子量为11.42~107.04 kDa，理论等电点为4.09~11.95。系统发育分析显示ZjDREB基因分为A1~A6共6组。蛋白序列的保守基序分析表明motif 1、motif 2和motif 3在所有ZjDREB蛋白序列中的分布相对保守，且其中的61个ZjDREB基因在结缕草14条染色体上呈不均匀分布。对ZjDREB基因的共线性分析中共鉴定到3个片段重复基因对，且基因对的非同义替代与同义替代的比值（Ka/Ks）均小于1，表明其在基因扩张中受纯化选择。顺式作用元件分析显示ZjDREB A1和A2组基因启动子区域含有多个与植物激素和非生物胁迫相关的作用元件。利用qRT-PCR对A1和A2组基因在低温、脱落酸、干旱和盐胁迫下的表达模式进行分析，结果显示A1组基因在低温和脱落酸胁迫处理后上调表达，其中ZjDREB3上调幅度最大；A2组基因在干旱和高盐胁迫后表现出不同的表达模式，其中ZjDREB4的上调幅度最大。本研究结果为进一步探究结缕草ZjDREB基因的功能奠定了基础，也为结缕草的遗传改良提供了新的线索。
本研究旨在探究断奶前后血清生化指标、抗氧化和免疫性能的变化，分析羔羊早期断奶应激发生规律，为营养调控羔羊断奶应激提供理论依据。选取12只出生时间相同，体重相近的健康湖羊羔羊于30日龄进行断奶，羔羊断奶前（断奶0 d）和断奶后3、6和15 d采集血清用于生化指标以及激素浓度、抗氧化和免疫性能等指标的测定。结果表明：1）与断奶0 d相比，断奶15 d羔羊血清谷丙转氨酶（ALT）活性显著降低（P<0.05），断奶6 d羔羊血清碱性磷酸酶（ALP）活性和总蛋白（TP）含量显著降低（P<0.05）。断奶6 d羔羊血清总胆固醇（TC）含量显著高于其他各组（P<0.05），血清尿素氮（BUN）含量随着断奶时间的延长而逐渐升高，而各组间葡萄糖（GLU）含量无显著差异（P>0.05）。2）与断奶3 d相比，断奶15 d羔羊血清三碘甲状腺原氨酸（T3）浓度和断奶6 d羔羊血清四碘甲状腺原氨酸（T4）浓度均显著升高（P<0.05）。 断奶6 d羔羊血清胰岛素样生长因子1（IGF-1）浓度显著低于断奶0和3 d （P<0.05），而各组间肾上腺素（EPI）浓度无显著差异（P>0.05）。3）与断奶0 d相比，断奶3 d羔羊血清总抗氧化能力（T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）活性显著降低（P<0.05），而断奶15 d羔羊超氧化物歧化酶（SOD）和CAT活性则显著升高（P<0.05）。与断奶0 d相比，断奶3 d羔羊血清丙二醛（MDA）浓度显著升高（P<0.05），而断奶6和15 d核因子E2相关因子2（Nrf2）浓度则显著降低（P<0.05）。断奶0 d羔羊血清血红素加氧酶-1（HO-1）浓度显著低于其他各组（P<0.05）。4）与断奶3 d相比，断奶15 d羔羊免疫球蛋白A（IgA）浓度显著升高（P<0.05），断奶6和15 d羔羊血清免疫球蛋白G（IgG）浓度显著升高（P<0.05），而各组间免疫球蛋白M（IgM）浓度则无显著差异（P>0.05）。 断奶0 d血清CD 4+ T淋巴细胞（CD 4）浓度和CD 8+ T淋巴细胞（CD 8）浓度的比值显著低于其他各组（P<0.05），其中二者均在断奶6 d最高，而各组间CD 8浓度则无显著差异（P>0.05）。5）断奶3 d羔羊血清白细胞介素-1β（IL-1β）浓度显著高于其他各组（P<0.05），而干扰素-γ（IFN-γ）浓度则相反。与断奶3 d相比，断奶6和15 d羔羊血清白细胞介素-2（IL-2）、白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）浓度显著下降（P<0.05）。与断奶0 d相比，断奶3、6和15 d羔羊血清白细胞介素-8（IL-8）和白细胞介素-22（IL-22）浓度均显著升高（P<0.05），而血清核因子κB（NF-κB）浓度则相反。与断奶0 d相比，断奶6和15 d羔羊血清半胱氨酸蛋白酶3（Caspase3）浓度显著下降（P<0.05）。综上所述，羔羊早期断奶后会造成机体抗氧化能力和免疫力下降，增强炎症反应。随着断奶后时间的延长，羔羊抗氧化、抗炎能力和免疫力有所增强。
针对西南旱作农业区水土流失、耕地质量低下等问题，亟须探索农业可持续耕作措施，缓解养分限制。以西南地区“蚕豆/玉米/甘薯”旱三熟套作模式中的甘薯田为研究对象，作物前茬秸秆作为覆盖还田材料，设置4个处理：无覆盖（CK）、秸秆覆盖（S）、秸秆+紫云英覆盖（S+M）、紫云英覆盖（M），通过对土壤-微生物-甘薯植株碳、氮、磷含量、生态化学计量特征以及内稳性指数的研究，揭示秸秆和紫云英覆盖对土壤养分限制及生态化学计量特征的影响规律。结果表明：1）秸秆与紫云英覆盖处理显著提高土壤有机碳和全氮含量，从土壤化学计量比的变化发现覆盖处理能有效缓解当地土壤养分限制。2）秸秆与紫云英覆盖处理显著提高了土壤微生物量碳、氮和磷含量，不同生育时期微生物化学计量比有所差异，生育前期波动较大，中后期相对稳定。内稳性特征方面，除CK处理外，微生物与土壤化学计量比之间呈现出严格的内稳性特征。3）秸秆与紫云英覆盖处理显著提高了甘薯各器官氮含量，其中以秸秆与紫云英协同覆盖处理效果最佳。甘薯产量表现为S+M>S>M>CK。化学计量比方面，S+M处理有利于延长甘薯生长时间，有效缓解养分限制状况。甘薯植株各器官化学计量比在整个生育期内均表现为严格的稳态。综上所述，在西南旱作农业区通过进行秸秆与紫云英覆盖，可以提升甘薯产量，调节土壤养分限制，土壤与微生物化学计量比均保持严格的内稳态。
为深入了解三江源地区草地地上生物量的时空变化及其对气候变化的响应，本研究基于2003-2022年青海省15个生态气象监测站的地面观测数据及遥感反演的草地地上生物量数据，系统分析了草地地上生物量的空间分布、年际变化趋势及其对生长季气温和降水变化的响应规律。研究结果表明：1）生态站数据显示，各站点多年平均草地地上生物量为606.4~7545.8 kg·hm-2，东部和南部站点草地地上生物量较高，西北部较低；2003-2022年，大多数站点草地地上生物量呈增加趋势，其中囊谦站增幅最显著。2）遥感结果显示，研究区草地地上生物量整体呈东南高、西北低的空间格局，高生物量区域主要位于东部，低生物量区域集中在北部和西南部；近20年来草地地上生物量整体呈微弱增加趋势，其中超过80%的区域变化不显著，6.84%的区域呈显著增加趋势，主要分布于东部和南部地区。3）偏相关分析结果表明，研究区草地地上生物量与生长季气温、生长季降水均呈正相关关系，与降水的相关性为0.24，与气温的相关性为0.10，生长季降水为研究区草地地上生物量增加的主要因素，且草地地上生物量与气温显著正相关区域主要分布于东部，与降水显著正相关区域集中于西部和北部。研究结果可为三江源地区草地生态保护、资源管理及应对气候变化提供重要科学依据与决策支持。
植物蛋白磷酸酶PP2C是植物至关重要的一类丝/苏氨酸蛋白磷酸酶。该家族基因在植物发育及多种逆境响应中起着关键作用，关于其在豆科植物与根瘤菌共生结瘤过程中的功能研究相对较少。本研究前期克隆了1个大豆PP2C家族基因GmPP2C28，并证实其受根瘤菌诱导表达。构建GmPP2C28基因的过表达载体p1302G-GmPP2C28，利用发根农杆菌LBA1334介导的百脉根毛根转化法获得带转基因毛状根的百脉根嵌合体植株。通过结瘤试验发现转GmPP2C28基因百脉根结瘤数目明显高于转空载体的对照植株，结瘤指示基因的转录水平显著上调。对根瘤切片进行甲苯胺蓝染色发现，过量表达GmPP2C28基因显著增加根瘤侵染区类菌体的数量。进一步对根瘤的固氮酶活性进行测定发现，过量表达GmPP2C28基因显著增加成熟期及衰老期根瘤的固氮酶活性。以上结果表明在百脉根中异源表达GmPP2C28基因，显著增加了嵌合体百脉根植株结瘤数目以及根瘤中类菌体的数量。此外，过表达GmPP2C28显著提高了成熟期以及衰亡期根瘤的固氮酶活性，从而大大延缓了根瘤的衰老。研究结果可为创制优良百脉根品种，充分发挥百脉根的生物固氮作用提供新的候选基因。
真菌病害是制约饲草作物优质高产的主要因素，生防菌剂因其环保、无害的特点成为病害绿色防控的首选，其对饲草作物真菌病害的总体防效及其影响因素亟待明确。本研究搜集截至2024年3月已发表的文献共24篇（79组病害防控数据），采用Meta分析方法系统评估了芽孢杆菌、木霉、丛枝菌根真菌等常见生防菌剂对苜蓿、燕麦、青贮玉米、黑麦草、三叶草、箭筈豌豆和鸭茅等主栽饲草广泛发生的根腐病、锈病、白粉病、叶斑病和炭疽病的防控效果，同时探讨了影响其防效的多种因素并量化了其防效。结果表明，生防菌剂对饲草作物真菌病害具有显著防控效果，其总体平均防效达49.85%。异质性检验表明病原种类、菌剂浓度、施用次数、作物种类、病害类型和菌剂类型6种因素显著影响防效，而试验类型、施用模式和生防菌种的影响不显著。综合而言，1） 生防菌剂对主要饲草作物苜蓿和燕麦的根腐病、白粉病的防效均高于总体平均防效；2） 生防菌应针对病原菌筛选特异高效的菌种；3） 兼顾经济和防效时生防菌剂浓度宜采用108 CFU·mL -1，施用次数为2次。本研究结果为后续研究以及实际生产中应用生防菌剂防控饲草作物真菌病害提供了切实的依据。
本试验旨在探究两种青贮饲料桑替代豆粕比例对湘东黑山羊血液生化指标、抗氧化指标、瘤胃发酵指标以及瘤胃细菌区系的影响。试验选取45只5~6月龄健康、体重相近［（18.2±1.6） kg］的湘东黑山羊公羊，随机分为3组，分别为对照组（CK组）、50%替代组（S1组）和100%替代组（S2组），预试期7 d，正试期55 d，每日晨饲前称取昨日剩料，每两周进行一次称重，在正试期54 d晨饲前对每头羊进行颈静脉采血，正试期54 d晨饲3 h后和55 d晨饲前采集口腔瘤胃液，用于测定血液指标、瘤胃发酵指标和瘤胃微生物组成。结果显示：S1和S2组的终末重（FBW）、平均日增重（ADG）和干物质采食量（DMI）均显著高于CK组（P<0.05）；S2组的血清低密度脂蛋白（LDL-C）显著低于CK和S1组（P<0.05），血清白蛋白（ALB）和胆碱酯酶（CHE）显著高于CK组（P<0.05）。另外S1和S2组的血清总抗氧化能力（T-AOC）均显著高于CK组（P<0.05），但S2组的血清丙二醛（MDA）也显著高于CK组（P<0.05）。随着青贮饲料桑替代比例的增加，乙酸和异戊酸的摩尔比显著降低（P<0.05），丙酸和戊酸摩尔比随替代比例增加而上升。使用青贮饲料桑替代豆粕不会显著影响瘤胃微生物的Alpha多样性（P>0.05），3组优势菌门均为拟杆菌门和芽孢杆菌门，随青贮饲料桑替代比例的增加，芽孢杆菌门的丰度显著上升（P<0.05），拟杆菌门的丰度显著降低（P<0.05）。3组的优势菌属为Xylanibacter、丁酸弧菌、Segatella、解琥珀酸菌属、纤维杆菌属和Olivibacter。S2组的丁酸弧菌显著高于CK和S1组（P<0.05），Olivibacter显著低于CK和S1组（P<0.05）。上述研究结果表明：使用青贮饲料桑替代豆粕可以改善动物机体的代谢，增强抗氧化能力，且不会影响瘤胃微生物的Alpha多样性，在反刍动物养殖中有很好的应用前景。
林间草地作为森林和草地两个相邻生态系统的过渡区，具有重要的生态价值。然而，国内外对其认识存在较大差异，且尚未形成普遍接受的概念和分类体系，限制了对林间草地的生态保护和合理利用。为解决这一问题，在综合分析国内外相关研究成果并开展广泛实地调研的基础上，给出了林间草地的科学定义及内涵，即在森林分布区内生长于大面积森林内部或边缘的成片草地，以及与稀疏林木或灌木共生的区域。在充分考虑我国北方林间草地的地理环境特征、可利用性及其在中、高空间分辨率遥感影像中的可辨识性基础上，建立了我国北方林间草地分类体系，包括林窗草地、林缘草地、疏林草地和灌木林草地4个类型及12个亚类。研究结果为我国林间草地的生态保护和可持续利用提供科学支撑。
草地生物多样性是保持草地生态系统功能和稳定性的基础，了解不同草地类型植被和土壤微生物多样性及其影响因素，有助于制定科学的保护和修复策略。以三江源不同草地类型为研究对象，通过野外植被群落调查和扩增子测序相结合，探讨了不同草地类型的植被和土壤微生物多样性特征，并分析了其与土壤环境因子的关系。结果表明，三江源地区的高寒草甸、高寒草原和温性草原在植被群落特征、土壤微生物多样性特征以及土壤理化性质方面存在显著差异。高寒草甸具有较高的植被覆盖度和生物量（P<0.05），而温性草原则具有最大的植被高度（P<0.05）。在土壤真菌方面，高寒草甸Faith’s-pd指数显著大于温性草原和高寒草原（P<0.05），而Simpson和Shannon-Wiener指数显著小于温性草原和高寒草原（P<0.05）；在土壤细菌方面，高寒草原的Chao1指数和Faith’s-pd指数显著小于温性草原和高寒草甸（P<0.05），而Simpson和Shannon-Wiener指数差异不显著（P>0.05）。土壤环境因子对不同草地类型的植被和土壤微生物群落具有显著影响，其中土壤pH、有机碳（SOC）含量和全氮（N）含量是主要影响因子。研究结果为三江源地区不同草地类型的生物多样性保护和生态修复提供了理论依据。
为揭示磷肥配施解磷细菌对紫花苜蓿根系非结构碳水化合物及化学计量特征的影响，采用双因素完全随机设计，设置了2个施磷（P2O5）水平：0（P0）和100 mg·kg-1（P1），4个接菌处理：不接菌（J0）、单接种胶质芽孢杆菌（J1）、单接种巨大芽孢杆菌（J2）和混合接菌（J3），共8个处理。测定了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉、丙二醛、根际土-根系碳（C）、氮（N）、磷（P）含量。双因素方差分析表明：施磷和接菌处理显著改变了紫花苜蓿的根系活力、丙二醛、可溶性糖、淀粉含量、根际土N/P、根系C/N、C/P及N/P（P<0.05），但对根系可溶性蛋白的影响不显著（P>0.05）。进一步分析表明，在相同施磷水平下，与不接菌相比，接种解磷菌提高了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白（除J2P0和J2P1）、淀粉（除J1P1）、根际土-根系C、N、P含量（除J2P1的根系C及J1P0和J2P0的根系N含量）及根际土C/P（除J3P0）和N/P，降低了根际土C/N及根系丙二醛含量（除J1P1和J2P1）。在相同接菌处理下，与不施磷相比，施磷处理提高了紫花苜蓿的根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉、根际土C、根际土P、根系N及P含量，降低了根系C/N、C/P、N/P、丙二醛及根际土N/P。综合分析表明，不同处理的综合得分依次为：J3P1>J2P1>J1P1>J0P1>J3P0>J2P0>J1P0>J0P0。综上，施磷（100 mg·kg-1）和混合接种胶质芽孢杆菌及巨大芽孢杆菌，可以有效提高紫花苜蓿根际土养分含量并促进根系非结构碳水化合物的积累。
灌丛化显著影响全球草地生态系统的碳循环，但其对土壤有机碳组分及稳定性的影响，尤其是微生物在其中的调控机制，仍然缺乏深入研究。本研究以黄土高原半干旱草原为对象，分析了不同类型灌丛化对土壤理化与生物性质、有机碳组分与占比、微生物群落特性的影响，以及其中的微生物调控机制。结果表明，半灌木（白莲蒿）和灌木（矮脚锦鸡儿）扩张的生态影响差异不显著，但两种类型的灌丛化显著提高了土壤含水量（SWC）、土壤总有机碳（SOC）含量、可溶性有机碳（DOC）含量与全量养分，促进了碳循环相关酶活性上升与微生物残体碳积累，并显著提高了矿物结合态有机碳（MAOC）、颗粒态有机碳（POC）的绝对含量与MAOC的相对占比，显著降低了土壤pH与POC的相对占比。此外，灌丛化显著改变了土壤细菌与真菌群落组成，提高了土壤细菌的硝化作用、硫化物氧化与铁呼吸功能，同时增强了真菌的凋落物腐生与木本腐生营养型的丰度。土壤微生物残体碳及细菌的功能均与POC和MAOC的含量和占比显著相关。偏最小二乘路径分析进一步表明，与碳循环相关的胞外酶活性和微生物残体碳分别是调控土壤有机碳组分含量与其相对占比的直接微生物因素，而微生物群落组成通过间接途径影响这些过程。总之，灌丛化不仅显著增加了草地土壤碳库的总量及各有机碳组分的含量，还提高了土壤碳库的稳定性，而土壤微生物分泌的胞外酶与微生物残体碳在该过程中起到重要调控作用。本研究为深入理解灌丛化对草地土壤碳组分的微生物调控机制，并为预测黄土高原灌丛化草地土壤碳库未来变化提供了理论支持。
探究山地草地生态系统物种多样性沿海拔梯度的分布规律及其驱动因素，对揭示区域植物的环境适应性、区域多样性的保护及修复治理等具有重要意义。以天山北坡东段奇台县山地草地为研究对象，采用野外原生境实地调查取样的方法，对15个海拔梯度，跨度为1250~3150 m的草地植物群落数量特征和物种多样性进行测定分析，并用随机森林模型以及偏最小二乘路径模型解析海拔、气温、降水以及植物数量特征与植物多样性的关系。结果表明：1）随海拔梯度的增加，草地植物群落盖度和密度均呈极显著增加趋势，而植物高度呈极显著降低趋势，生物量则呈先降后升的趋势（P<0.01）；2）植物α多样性指数沿海拔梯度均呈先升后降的“单峰”分布规律（P<0.05），相邻海拔间相似度Sorenson 指数整体呈先下降后上升的波动变化，相反物种替代率Cody指数呈先上升后下降的变化趋势；3）植物盖度、生物量以及Patrick指数均与气候呈显著相关关系（P<0.05），植物多样性主要受盖度的直接影响，海拔通过显著影响气温和降水，进而间接影响植物密度，植物密度又显著正向影响植物盖度（P<0.01）。综上，海拔通过影响气候间接影响植物群落特征，使其具有明显的垂直分布特征。
物种多样性是维持祁连山草地生态系统功能，进而保障祁连山生态屏障作用的基础。目前关于祁连山高寒草地植物功能群物种多样性与生产力维持机制的研究较为匮乏。本研究基于2023年7月中下旬在祁连山国家公园青海片区7种典型高寒草地的无人机航拍-地面协同调查，分析了不同高寒草地的植物群落特征，阐明了植物功能群物种丰富度和地上生物量的特性，揭示了功能群物种多样性对生产力的影响机制。结果表明：1）高寒荒漠植被高度显著高于其他类型草地，但是山地草甸植被盖度、物种丰富度和地上生物量在7种草地中最高，分别为91.73%、16种和179.19 g·m-2，高寒沼泽草甸的植株密度最高，达到了4111株·m-2。2）杂类草是多种高寒草地的主要功能群，在山地草甸中杂类草物种丰富度高达8种，约占其总物种丰富度的50%；高寒沼泽草甸中莎草科贡献了地上生物量总量的90%以上，但是在高寒草甸、高寒草甸草原、高寒草原呈现出莎草科逐渐减少而禾本科增多的特征；高寒荒漠和高寒荒漠草原仅有2~3种功能群，物种少且生产力较低。3）高寒草地群落和功能群物种丰富度与地上生物量的关系总体上呈正相关，表明维持高寒草地植物功能群物种多样性有利于生态系统生产力的提高。
