在全球人口增长和耕地减少的双重压力下，农业的可持续发展迫在眉睫。生物防治通过利用天敌、微生物等有益生物抑制害虫和病原体，展现出巨大的潜力，是现代农业病虫害防治的有效途径。概述了生物防治在农业可持续发展中的重要性及其在保护生物多样性和环境中的积极作用，详述了害虫天敌的应用、有益微生物防治植物病害、拮抗菌筛选技术的发展，以及组学技术和纳米技术的应用。最后，提出若干改进策略，旨在为生物防治相关研究和实际应用提供有价值的参考和指导，从而提高对生物防治技术的认识和应用，促进农业可持续发展。

土壤盐度是全球农业生产的主要制约因素，对农业可持续发展和粮食安全造成严重威胁。玉米（Zea mays L.）是我国三大作物之一，而盐碱地是我国极为重要的后备耕地资源。木质素作为植物细胞壁的主要结构成分，研究玉米中木质素的积累及细胞壁增厚对高盐度的响应具有重要意义。选取耐盐玉米自交系（Zhongke4M、Zheng58）和盐敏感玉米自交系（PH4CV、Chang7-2）为研究对象，采用清水对照和200 mmol·L^-1 NaCl处理，分析不同盐浓度下玉米根系的形态变化、细胞学特征，检测相关酶活性、木质素含量和基因表达的差异。甲苯胺蓝染色结果表明，耐盐自交系Zhongke4M和Zheng58在盐胁迫下根皮层和内皮层面积的减少明显低于盐敏感玉米自交系PH4CV、Chang7-2。此外，番红荧光观察显示，耐盐自交系在盐胁迫下木质化程度增强或保持稳定，而盐敏感自交系则木质化程度下降。结果表明，耐盐自交系Zhongke4M和Zheng58在盐胁迫下木质素含量稳定，而盐敏感自交系显著降低。酶活性分析显示，盐胁迫下苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonialyase，PAL）和肉桂醇脱氢酶（cinnamyl alcohd dehydrogenase，CAD）在盐敏感自交系中活性降低，而肉桂酸4-羟化酶（cinnamic acid 4-hydroxylase，C4H）在耐盐自交系中活性上升。RNA-seq分析确定了3个与木质素合成相关的基因，其在不同玉米品种中的表达量存在差异。研究结果为深入理解玉米通过调节木质素积累和细胞壁结构应对盐胁迫提供了新视角，有助于揭示玉米的耐盐机制。

由禾谷镰孢(Fusarium graminearum)引起的小麦赤霉病作为小麦上重要的真菌病害之一，其能够产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol，DON)等真菌毒素，不仅影响小麦的品质，造成小麦严重减产，还严重威胁人畜健康。研究表明，在禾谷镰孢侵染小麦早期，效应蛋白以及DON毒素发挥着重要作用。综述总结了禾谷镰孢的致病机制、与小麦互作过程中效应蛋白和DON毒素的分子作用机制等方面的研究进展，并对未来致病基因的有效利用进行了展望，以期为今后禾谷镰孢-小麦的互作机制研究以及小麦赤霉病的防治提供理论参考。

铁是植物与植物病原物的必需微量元素。土壤中铁含量虽然十分丰富，但基本以不溶的化合物形式存在，不能直接被植物体吸收。为了满足自身生长发育需要，植物在长期的进化过程中，形成了基于还原机制和螯合机制两种铁吸收和铁转运系统。目前对植物铁吸收机制和铁元素在植物-病原物互作的综述相对较少，总结了植物体内铁吸收的两种策略及分子机制，铁在植物细胞内的运输和植物体内响应铁信号的通路，铁对植物免疫反应和病原物致病性的影响等方面的研究进展，以期为植物铁信号途径以及铁在植物-病原物互作中的功能研究提供参考，为作物栽培提供新思路。

微塑料（microplastics, MPs）通常是指粒径小于5 mm的塑料纤维、颗粒或者薄膜，其遍布于海洋和陆地的各个环境介质中，是生态系统中的主要污染物，可被生物吸收，产生生态风险和健康风险。由于生物法降解MPs具有成本低、环境友好等特点，拥有广阔的应用前景，是未来MPs降解的总发展趋势。综述了MPs对环境和生物造成的影响，并详细介绍了MPs对人体的潜在毒性，讨论了多种降解MPs的方式（细菌、真菌、生物膜）和机制，以期为进一步研究微塑料的生态风险和高效降解策略提供科学参考。

鉴于特异性PCR、试纸条等常用转基因植株检测方法存在费时费力且需要一定专业技术等局限性，研究希望探索一种低成本、高效、操作简便且适用于小麦全生育期田间大规模筛选的转基因植株鉴定方法。选取具有草铵膦除草剂BASTA抗性的转基因小麦进行最适BASTA溶液浓度筛选，发现在大田环境下200 mg·L^-1的BASTA溶液可分别在苗期和扬花期有效鉴定转基因阳性植株。同时，为了验证BASTA叶片涂抹法的准确性和实用性，选取20个T₀代转基因小麦样本，分别采用Bar试纸条、特异性PCR和BASTA叶片涂抹法3种方法进行转基因阳性鉴定。结果显示，BASTA叶片涂抹法与Bar试纸条鉴定结果一致，并且其检测范围能够覆盖特异性PCR的检测结果。与传统方法相比，BASTA叶片涂抹法成本低、高效、操作便捷，且全生育期可用，尤其适用于田间转基因植株的大规模筛选。

基因编辑技术是重要的生物育种技术之一。随着生物育种产业化的高速发展，农业基因编辑产品呈现快速增长态势，然而其标识溯源检测技术的研发速度难以匹配知识产权保护和安全监管的需求，严重制约了产业的发展，亟需研发与现行检测体系相适应的基因编辑产品检测技术与方法。从主要的基因编辑系统和技术优势、靶点编辑类型着手，分析了不同类型基因编辑产品检测技术的特征和优缺点，提出了检测技术创新、检测与评价技术融合、监管技术体系细化三方面建议，以期为农业基因编辑产品标识、溯源技术研究提供参考，为完善我国农业生物技术产品监管体系提供技术支撑。

质粒DNA是最常用的基因运载工具，在基因合成技术中扮演着至关重要的角色。如何实现合成质粒DNA的准确且快速检测，是确保基因组完整性和提高基因合成效率的关键。尽管基于一代DNA的测序方法，其准确性已成为行业标准，但在检测通量、检测速度和检测成本等方面仍然存在局限性，这促使科学家们不断寻求新的解决方案。基于生物酶库，开发了DNA建库酶TN5，建立了高通量质粒DNA检测方案——Fast NGS。利用不同长度、不同质量的质粒DNA样本评估了Fast NGS的可行性，并对质粒DNA样本进行了高通量测序，最后对比了Fast NGS与Sanger测序的效率。结果表明，DNA建库酶TN5蛋白的纯度和质量符合二代测序要求。Fast NGS适用于3~8 kb基因合成质粒的测序检测，其检测通量高达2 500个·12 h^-1，测序成功率超过95%，测序准确性与一代测序相当，并且无明显序列偏好性。Fast NGS实现了质粒DNA的高通量、快速且低成本检测，为基因合成技术的发展提供了新的方向。

转基因定量检测在食品安全监管和消费者知情权保障中扮演着重要角色。当前，数字PCR方法被广泛认可为核酸精准定量的黄金标准，但缺乏与之相互验证的新型核酸定量技术，这在一定程度上限制了其应用。然而，近年来高通量测序技术的兴起为解决这一难题提供了新的可能性。尽管高通量测序技术主要用于核酸定性序列测定，但其在核酸定量领域的应用潜力尚未充分挖掘。以含有转基因T-NOS、P-35S、CP4-EPSPS和大豆内标准基因Lectin的质粒DNA标准物质为检测对象，采用免扩增建库的方法，比较了NGS、三代测序以及数字PCR定值的差异。结果表明，NGS测序结果与数字PCR结果存在显著性差异，这一发现突显了目前核酸定量技术中的挑战和需求。然而，值得注意的是，三代测序结果与数字PCR检测结果一致性良好，显示了其作为转基因核酸精准定量方法的潜力。这一发现为未来转基因产品标识阈值的制定提供了技术上的支撑和参考，为食品安全监管提供了新的技术途径。

为了了解福建省闽北牧场奶源中微生物污染情况和奶源中所分离致病菌的耐药性特征，对2023年12月—2024年6月采集自闽北14个牧场的46份大罐奶生牛乳样品开展菌落总数和大肠菌群计数以及金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、单增李斯特氏菌、克罗诺杆菌属和克雷伯氏菌等5种致病菌污染情况筛查，同时对试样中分离出的金黄色葡萄球菌、克雷伯氏菌和大肠埃希氏菌进行抗生素药物敏感性试验。46份生牛乳样本的菌落总数平均值为5 500 CFU·mL^-1；大肠菌群计数平均值为39 CFU·mL^-1。分离出的致病菌总耐药率为63.5%，金黄色葡萄球菌耐药率为38.3%，克雷伯氏菌耐药率96.6%，大肠埃希氏菌耐药率为84.6%。β-内酰胺类抗生素耐药比率最高，二重耐药及以上致病菌占比93.2%。福建省闽北牧场生牛乳中菌落总数污染风险较低，达到“特级乳”标准。生牛乳中致病菌对β-内酰胺类抗生素耐药情况较为严重，存在多重耐药风险。

玉米是重要的粮饲兼用作物，盐胁迫严重影响其生长发育，导致产量和品质下降。茉莉酸及其衍生物（jasmonates, JAs）是与植物防御相关的天然植物激素，基于模式植物的研究表明，JAs在响应盐胁迫中发挥重要作用。为探究玉米中JAs介导的盐胁迫响应的具体机制，分别对100 μmol·L^-1 MeJA和200 mmol·L^-1 NaCl处理6 h玉米幼苗的地上和地下部组织进行转录组测序，交叉分析得到JA诱导且响应高盐胁迫的差异表达基因（differential expression genes, DEGs），并挑选8个DEGs通过RT-qPCR进行验证。结果发现地上和地下部组织中分别共有362和803个基因差异表达，GO和KEGG富集分析显示这些基因涉及糖的合成转运、防御性次生代谢物合成、抗氧化酶合成以及脱落酸和乙烯信号通路。研究结果提示JA信号通路诱导玉米高盐胁迫响应的潜在关键基因和代谢途径，为进一步挖掘JA信号通路调控抗盐性的具体分子机制提供了线索。

近年来，通过科技创新与推广绿色有机种植技术等手段，食用菌的品质和附加值明显提升。但是，同质化严重的问题也导致食用菌产业面临升级和结构调整等现实问题。同时，随着社会经济的发展，“低碳”“绿色”“循环”等发展新理念对产业提出了更高的要求。概述了食用菌合成生物学的研究进展及其在该领域的创新应用，希望能够将这一快速发展的领域纳入我国及其他国家的食用菌技术变革的新赛道中。重点讨论了以食用菌为基础的循环经济、人类健康和药学、替代蛋白、替代皮革、污染治理以及航空航天等应用领域发展的难点，并提出了利用合成生物学解决这些问题的应对措施。希望未来使用食用菌合成生物学可以更好地推动可持续的社会经济和生态发展。

随着转基因玉米种类以及种植面积的不断增加，转基因玉米相关产品的定性和定量检测需求日益迫切。选择稳定遗传、特异性强的内标准基因对于转基因玉米鉴定结果的准确性和一致性具有重要意义。利用数字PCR技术对hmg、adh1-1、adh1-2、ivrI-1、ivrI-2、zSSIIb-1、zSSIIb-2、zein-1、zein-2在内的9种玉米内标准基因进行了筛选比较，通过退火温度的优化，找到各自最适的退火温度，并以转基因玉米MON810为研究对象，用上述内标准基因进行实际样品测定。结果表明，adh1-1和adh1-2可以用于实际样品的拷贝数检测。研究结果将为今后转基因玉米内标准基因的选择和相关定量检测提供参考，并对我国转基因作物的管理提供有力的技术支撑。

维吾尔族药材（简称维药）苦白蹄是一种常用的民族药材，主要源自多孔菌科拟层孔菌属中的苦白蹄Fomes officinalis (Vill. ex Fr.) Ames的子实体。详尽考证了维药苦白蹄的名称、基原、药性、功效及其复方制剂，系统整理了从苦白蹄中分离并鉴定出的三萜酸类、甾醇类、芳香类、倍半萜类及其他化学成分，并对维药苦白蹄进行了现代药理学分析。现有研究表明，维药苦白蹄具有抗肿瘤、抗氧化、调节免疫、止咳祛痰、抗阿尔兹海默病及抗菌、抗炎、抗衰老等多种药理作用。鉴于苦白蹄丰富的药用价值及其巨大的开发潜力，总结了其本草考证、化学成分及现代药理研究的进展，旨在为维药苦白蹄的临床应用与开发提供参考。

金针菇（Flammulina filiformis）是一种著名的药食两用真菌，具有良好的开发应用前景。高效稳定的遗传转化体系是其进行基因功能研究的关键技术。农杆菌介导的转基因方法是目前金针菇遗传转化的重要方法之一。系统综述了转化受体、农杆菌菌株、双元载体、乙酰丁香酮和共培养时间等因素对金针菇遗传转化效率的影响，总结了农杆菌介导的转化技术在金针菇基因功能研究中的应用进展，并就该技术存在的问题和应用前景作简单的探讨，以期为今后建立高效的农杆菌介导的金针菇遗传转化系统提供参考。

研究旨在探讨矿质元素和植物激素对超群羊肚菌菌丝生长和多糖产生的影响。以超群羊肚菌菌株为测试材料，以该菌株在不同质量浓度培养基上生长的菌落直径为考察指标，探究矿质元素和植物激素质量浓度对羊肚菌菌丝生长的影响；再从上述浓度梯度中选取菌丝生长较优的质量浓度，配置成培养基对羊肚菌进行培养，测定其多糖含量。结果显示，CaSO₄在一定的浓度范围内对羊肚菌菌丝的生长起到促进作用，在质量浓度为10 g·L^-1时促进作用最为明显；低浓度MgSO₄（<0.1 g·L^-1）对羊肚菌的菌丝生长起到促进作用，质量浓度为0.01 g·L^-1时促进作用最明显，浓度过高则出现抑制且随质量浓度升高抑制作用越明显；植物激素水杨酸对羊肚菌的生长无明显作用；适量质量浓度（0.005～0.05 mg·L^-1）的茉莉酸甲酯能促进羊肚菌菌丝的生长。一定质量浓度的CaSO₄（10 g·L^-1左右）可以促使羊肚菌产生胞外多糖；MgSO₄质量浓度越高，羊肚菌胞外多糖的总量越高。适量质量浓度的CaSO₄、MgSO₄和茉莉酸甲酯都能促进羊肚菌菌丝的生长，水杨酸对羊肚菌的生长无影响。CaSO₄对羊肚菌产生胞外多糖表现为双重作用，既可以抑制羊肚菌中胞外多糖产生也可促进其产生；MgSO₄对胞外多糖的产生则表现为促进作用。

为探究不同海拔新疆地方绵羊EPAS1基因多态性与血红蛋白指标及低氧适应的关联，对79只塔什库尔干羊（海拔4 200 m）和74只多浪羊（海拔1 200 m）EPAS1基因的第9、第16外显子进行PCR扩增并测序。共检测到7个SNP位点，随后计算基因频率和基因型频率，并分析了血红蛋白指标的差异。结果表明，塔什库尔干羊的血红蛋白含量极显著高于多浪羊，这表明塔什库尔干羊通过增加血红蛋白含量来适应高海拔引起的低氧环境。同时，EPAS1基因的第9、第16外显子相对保守，氨基酸水平的变异远低于核苷酸水平。此外，多浪羊的遗传信息更为多样，显示出海拔与多态信息含量呈负相关趋势，为进一步理解塔什库尔干羊适应高海拔低氧环境的分子基础和血液生理指标变化提供了参考。

以黑木耳（Auricularia heimuer Dai13782）的基因组作为参考框架，利用NCBI数据库中收录的皱木耳SS5、黑木耳B14-8、毛木耳CCMJ2827及毛木耳ACW001等菌株的基因组为测试数据，通过一系列生物信息学工具（如Bwa、Samtools、Bcftools）分析了黑木耳及近缘种共5个菌株之间的基因组变异情况。利用Tassel 5软件，构建了包含5个菌株在内的亲缘关系矩阵，利用R语言中的Pheatmap包，对这一矩阵进行了可视化处理，直观地展示了这5个菌株之间的亲缘关系。采用VCFtools-0.1.16软件，通过设定300 bp的滑动窗口，筛选出其中单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNP）数量等于或大于50的丰度SNP（abundance SNP, aSNP）区域。利用Primer 3软件，针对这些aSNP区域设计了47 407对引物。经过e-PCR的严格筛选，发现1 020对引物符合实验设定，涉及8个aSNP区域，每个区域保留1对特异引物，分布在参考基因组的6个重叠群区域。以常用的ITS和LSU作为参考标记，以aSNP标记验证分析13个黑木耳菌株的遗传亲缘关系。结果显示，aSNP标记揭示的系统发育关系大体上与ITS、LSU标记结果一致，甚至能更细致地区分亲缘关系很近的黑木耳菌株。总体上反映出黑木耳菌株与毛木耳亲缘关系相对较近，与皱木耳关系最远，该结果与基于全基因组SNP揭示的亲缘关系结果基本一致，侧面证实了基于aSNP序列分析结果的可靠性。实验开发的aSNP标记序列区间含有丰富的变异位点，有望作为传统ITS、Rpb2、Ef1α等靶标分析序列的有益补充，为黑木耳等种质资源的系统发育及遗传鉴定提供助力。

基因组中转座子的插入和剪切都会使插入位点的序列发生改变，包括基因突变，进而导致表型变异或基因组进化。Mrh/rMrh是玉米Mutator超家族中首个经遗传学鉴定的双元转座子系统，其中仅有非自主性转座子rMrh完成了基因克隆及序列测定。通过遗传杂交后代的表型分离比确定Mrh活性系中仅有一个自主性转座子Mrh调控报告基因a1位点的rMrh发生转座。为了明确rMrh转座子在玉米体细胞中的转座剪切修复对宿主a1基因功能的影响，以及分处两个遗传位点的自主性Mrh转座子对同一a1位点rMrh剪切转座后序列修复类型的影响，对转座修复位点的PCR扩增产物进行了分子克隆及测序。结果显示，rMrh在玉米体细胞中a1位点转座后产生两种足迹类型，一种是精确修复，另一种是末端反向重复序列（terminal inverted repeat，TIR）残留。同时，在不同遗传位点的自主性转座子Mrh的调控下，rMrh在玉米体细胞中原初位点发生转座剪切时的修复类型相对单一，既能通过精确修复恢复宿主基因功能，也会因为残留碱基导致宿主基因功能的突变，但是不同遗传位点的自主性转座子Mrh的修复产物序列不尽相同。研究结果明确了经典Mrh/rMrh双元转座子系统中rMrh的转座剪切修复特性，在丰富对Mutator转座子遗传特性认识的同时，也为进一步应用这一转座子系统创制玉米新种质资源和功能基因组学遗传材料奠定了理论基础。