最新|《浙江大学学报(农业与生命科学版)》2026年第一期目次及摘要

摘要：肠道微生物-肠-脑轴是肠道微生物群、肠道及中枢神经系统三者所构建的双向通信信号轴。该信号轴具有高度的复杂性，深度参与并调控多个生理过程，在维持机体健康方面具有重要的作用。诸多研究均已证实，肠道微生物能够凭借神经传导、内分泌调节、免疫应答及代谢作用等多种途径，与大脑建立起密切的信息交互连接，实现双向信号传递。当肠道微生物-肠-脑轴功能失衡和发生紊乱时，可能引发消化系统、神经系统及代谢系统等多种疾病。鉴于此，肠道微生物-肠-脑轴作为极具潜力的机体健康调控靶点，已成为当前生命科学领域的研究热点。本文聚焦于肠道微生物-肠-脑轴，系统梳理并总结其在健康调控方面的前沿研究动态与阶段性成果，旨在为相关疾病的预防与治疗提供新的突破路径与创新视角。

关键词：肠道微生物；肠-脑轴；机体健康

摘要：作为全球重要的蔬菜和粮食资源，南瓜属（Cucurbita）作物不仅具有较高的经济价值，还富含多种营养物质。近年来，随着高通量测序和分子标记技术的快速发展，南瓜重要性状遗传研究取得了显著进展。本文系统综述了南瓜属三大栽培种（美洲南瓜、印度南瓜和中国南瓜）在农艺性状、品质和抗逆性方面的遗传研究进展，重点总结了株型、性别分化、果实形态与颜色等关键农艺性状的数量性状基因座（quantitative trait locus, QTL）/基因定位和候选基因鉴定方面的研究现状，探讨了果肉品质相关成分（如糖类、淀粉、类胡萝卜素）的遗传调控途径，分析了抗病性（抗真菌病和病毒病）和耐逆性（耐干旱、低温和盐胁迫等）相关的分子机制。本文为解析南瓜重要性状形成的分子遗传机制及培育高产、优质和抗逆南瓜新品种提供了理论依据。

关键词：南瓜属；基因定位；全基因组关联分析；农艺性状；品质；抗性

摘要：赤霉素调节蛋白（gibberellin-regulated protein, GASA）在植物生长发育与抗逆中作用显著。本研究以工业大麻（Cannabis sativa）品种‘龙麻5号’为材料，对CsGASAs基因家族进行鉴定与功能分析，旨在为探究其调控工业大麻生长发育及逆境生理奠定基础。以拟南芥（Arabidopsis thaliana）GASA家族序列为参考，利用美国国家生物技术信息中心（National Center for Biotechnology Information, NCBI）数据库及TBtools等生物信息学工具对工业大麻转录组数据进行筛选，共鉴定出11个CsGASAs基因家族成员。生物信息学分析表明，所有CsGASAs家族成员均为亲水性蛋白，主要定位于高尔基体、细胞质或细胞核上。基因结构分析显示，CsGASAs基因含2个非翻译区和2～4个编码序列。启动子顺式作用元件分析发现，这些基因含有光响应元件及脱落酸、生长素、赤霉素等多种植物激素响应元件。对工业大麻植株进行外源植物激素（赤霉素、脱落酸、水杨酸等）及干旱胁迫处理后，通过定量逆转录聚合酶链反应（quantitative reverse transcription polymerase chain reaction, qRT-PCR）分析基因表达模式。结果表明，该基因家族的表达受干旱胁迫和多种植物激素调控。其中，干旱胁迫第8天及水杨酸处理后，相关基因的表达量达到峰值。进一步分析发现，CsGASA1和CsGASA8在干旱胁迫第8天表达量显著上调，表明其可能在工业大麻逆境响应中发挥作用；结合响应元件分析，推测其干旱胁迫通路与脱落酸响应通路相关。此外，本研究成功克隆了CsGASA6基因，其编码区长度为345 bp，编码115个氨基酸；测序结果显示其与NCBI数据库中参考序列的相似度高达99.64%。通过构建CsGASA6过表达载体并利用农杆菌介导法侵染拟南芥后，成功获得了转基因植株。综合多种生物信息学分析及qRT-PCR结果证实，工业大麻CsGASAs基因家族高度保守，可能通过参与干旱胁迫响应和激素信号转导，在提高植物抗逆性中发挥重要作用。

关键词：工业大麻；CsGASAs基因家族；激素处理；非生物胁迫；表达分析

摘要：为增进对蝉花菌（Cordyceps chanhua）孢梗束发育调控机制的了解，本研究从转录组水平探究了营养调控作用的机制。结果显示：照光条件下小麦培养基所培养蝉花菌可形成孢梗束，而用酵母提取物加补充物（yeast extract with supplements, YES）固体培养基培养只能产生菌丝体。冷冻扫描电镜观察结果显示，2种培养基上接种的蝉花菌培养28 d后微观形态有显著差异，YES固体培养基上菌丝体的菌丝之间有明显空隙，呈蓬松状态，其上形成许多孢子；而小麦培养基上孢梗束为紧密凝结在一起的束状物，其上未见到孢子着生。上述2种培养基诱导孢梗束发育的能力差异表明，营养具有重要调控作用。通过转录组测序获得2 484个受这2种培养基诱导的蝉花菌差异表达基因（differentially expressed genes, DEGs）。DEGs功能注释结果显示，催化活性和细胞的结构实体等基因本体（gene ontology, GO）亚功能类别，以及氨基酸的生物合成和碳代谢等京都基因和基因组数据库（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG）通路富集的DEGs较多。用小麦培养基培养时内着丝粒蛋白编码基因和犬尿氨酸3-单加氧酶编码基因等被显著上调表达，而肽酶（A1）编码基因和葡聚糖苷酶编码基因等被显著下调表达。上述结果表明，营养是蝉花菌形成孢梗束的必要条件，其通过较复杂分子机制调控孢梗束发育。

关键词：蝉花菌；孢梗束；营养；转录组；差异表达基因

摘要：本研究以中国芍药品种为母本，以块根芍药、草芍药、川赤芍、美丽芍药为父本进行芍药组种间远缘杂交试验，筛选优良杂交组合，观察近缘杂交和远缘杂交组合中父本花粉在母本柱头上的萌发及花粉管生长过程。结果表明：1）本试验筛选出3个结实率较高的组合，分别为‘美国小姐’×川赤芍、‘美国小姐’×草芍药以及‘莲台’×草芍药；筛选出2个有效种子数和出苗率较高的组合，为‘美国小姐’×草芍药和‘卡尔红’×草芍药。2）对近缘杂交和远缘杂交授粉后1～48 h内的花粉管生长状态进行观察，明确远缘杂交组合不亲和的主要原因是柱头内部存在胼胝质反应。本研究为培育观赏芍药新品种提供了细胞学理论依据和种质材料。

关键词：芍药组；远缘杂交；花粉管生长；生殖隔离

摘要：蛋白质精氨酸甲基转移酶（protein arginine methyltransferase, PRMT）在昆虫生长发育、生殖和昼夜节律调控中发挥重要作用，但其在杀虫剂耐受性中的功能目前尚不明确。本研究从重要农业害虫小地老虎（Agrotis ipsilon）中鉴定并获得1个PRMT基因，命名为AiPRMT1。通过生物信息学工具分析其序列特征，利用实时荧光定量PCR检测其转录模式，并采用RNA干扰技术沉默AiPRMT1，进而探究小地老虎幼虫对3种杀虫剂（辛硫磷、高效氯氟氰菊酯和氯虫苯甲酰胺）的耐受性。结果表明：AiPRMT1基因由8个外显子和7个内含子组成，可读框全长1 071 bp，编码的蛋白质具有PRMT的典型特征。系统进化分析显示，AiPRMT1与棉铃虫（Helicoverpa armigera）HaPRMT1和斜纹夜蛾（Spodoptera litura）SlPRMT1亲缘关系最近。表达谱分析发现，AiPRMT1在小地老虎幼虫脂肪体中转录水平最高，且在2～3龄幼虫阶段的转录水平明显高于其他发育时期。经辛硫磷、高效氯氟氰菊酯和氯虫苯甲酰胺处理后，幼虫体内AiPRMT1的转录水平均明显上调。沉默AiPRMT1后，小地老虎幼虫对辛硫磷和氯虫苯甲酰胺的敏感性显著增强，死亡率分别较对照组上升7%和28%（P＜0.05），但其对高效氯氟氰菊酯的耐受性没有显著变化。本研究结果为探究AiPRMT1调控杀虫剂耐受性的分子机制提供了理论基础。

关键词：小地老虎；蛋白质精氨酸甲基转移酶；RNA干扰；杀虫剂耐受性；生物测定

摘要：为探究辣木叶蛋白的致敏作用以及多酚类物质如荷叶多酚和黄精多酚的抗过敏作用，本研究提取辣木叶蛋白（Moringa oleifera leaf protein, MLP）构建斑马鱼食物过敏模型，同时给予荷叶多酚提取物（lotus leaf polyphenol extract, LPE）和黄精多酚提取物（Polygonatum polyphenol extract, PPE）干预，通过行为学检测、肠道切片染色和实时荧光定量聚合酶链反应（real time fluorescent quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR）等方法，研究辣木叶蛋白的致敏作用及荷叶多酚和黄精多酚的抗过敏效果。结果表明，辣木叶蛋白降低了斑马鱼的运动能力，而荷叶多酚和黄精多酚能恢复这一指标，显示出保护作用。辣木叶蛋白对肠道屏障有显著损伤，而荷叶多酚和黄精多酚能加强免疫应答，促进肠道恢复，缓解过敏症状。qRT-PCR结果显示，荷叶多酚和黄精多酚通过调控炎症因子白细胞介素-6（interleukin-6, IL-6）、白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-4/13B（IL-4/13B）、白细胞介素-10（IL-10）等的表达，抑制辣木叶蛋白引起的炎症反应。本研究证实了辣木叶蛋白的致敏性及荷叶多酚和黄精多酚的抗过敏潜力，为食物过敏的预防和治疗提供了一定科学依据。

关键词：辣木叶蛋白；荷叶多酚；黄精多酚；斑马鱼模型；抗过敏

摘要：为探究不同土壤调理剂及其组合对酸化稻田土壤的改良效果，采用完全随机区组田间试验，系统评估不同土壤调理剂（土沃宝、好易耕、丰收延、生物炭、有机肥）及其组合施用对酸化稻田土壤降酸培肥的潜力及机制。结果表明：单一调理剂对土壤pH值、酸碱缓冲容量、有机质、碱解氮和有效磷的提升效果不显著。除生物炭＋有机肥处理外，2种调理剂组合施用表现出较优的降酸效果，其中生物炭＋土沃宝、生物炭＋丰收延和有机肥＋丰收延分别使土壤交换性酸总量较对照（不施调理剂）降低51.28%、47.86%和46.15%；在提升土壤肥力方面，生物炭＋好易耕处理效果较好，使土壤有机质、有效磷和速效钾含量较对照分别提升6.50%、45.01%和37.39%。3种调理剂组合施用在降低土壤酸度和提高土壤肥力方面均表现良好，其中生物炭＋有机肥＋土沃宝组合效果最佳：土壤pH值提高0.72个单位，交换性盐基离子总量增加90.00%，交换态铝含量降低81.94%，土壤酸碱缓冲容量提高36.81%，土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别提高23.87%、38.96%和50.14%。综上所述，生物炭、有机肥、土沃宝三者配施是实现酸化稻田土壤降酸培肥的最佳组合，具备较好的推广应用价值。

关键词：土壤酸化；组合调理剂；降酸；土壤肥力；田间试验

摘要：在浙江省杭州市典型高磷黏性菜地（全磷＞2 g/kg）开展连续5茬青菜试验，系统探究磷肥减施对作物-土壤系统的综合效应。试验设常规施磷（P1）及减磷25%（P2）、50%（P3）、75%（P4）、100%（P5）5个处理，系统分析磷肥减施对青菜生长、土壤改良及磷素活化的协同效应。结果表明：1）与P1处理相比，减磷处理不仅未抑制青菜农艺性状及氮、钾养分吸收，反而整体上促进了植株生长，并提高产量23.54%～43.31%，其中减磷75%（P4）处理的增产效应最为显著，表现出“减磷增效”效应。2）磷肥减施在一定程度上改善了土壤理化性质。与P1处理相比，土壤pH值提高0.04～0.11个单位，有机质含量增加2.56%～8.26%；在减磷25%～75%（P2～P4）处理下，土壤有效磷含量与磷活化系数均高于P1处理。3）减磷处理改变了土壤磷酸酶活性格局，表现为碱性磷酸酶活性受到抑制，而中性和酸性磷酸酶活性增强。综上所述，在本研究的高磷黏性设施菜地中，实施75%的磷肥减量可在维持青菜高产的同时，有效改善土壤理化性质与生物性状，兼具经济效益与环境可持续性。

关键词：设施蔬菜；磷富集；减量施肥；青菜产量；养分吸收；土壤性质；磷酸酶活性

摘要：有益脂肪酸成分尤其是不饱和脂肪酸，是反刍动物鲜奶营养价值的重要组成部分，具有多重生理效应，但乳腺内不饱和脂肪酸合成调节机制尚不十分清晰。为此，本研究以泌乳中期奶山羊为研究对象，系统开展乳腺上皮细胞功能基因表达与乳脂代谢的关联性研究。通过乳脂成分分析结合实时荧光定量聚合酶链反应技术，对乳中脂肪酸含量和乳源RNA中肝X受体（liver X receptor, LXR）、极长链脂肪酸延伸酶5（elongation of very long chain fatty acids like 5, ELOVL5）、硬脂酸辅酶A去饱和酶1（stearoyl-CoA desaturase 1, SCD1）等7个核心调控因子进行检测。结果表明，肝X受体β基因（liver X receptor β gene, LXRB）与ELOVL5、SCD1存在显著协同表达特征，且三者均与C22：6的含量和日产量呈极显著正相关（P＜0.01）。肝X受体α基因（liver X receptor α gene, LXRA）与ELOVL5、SCD1表达量无显著相关性，而其他基因表达量与乳中不饱和脂肪酸的含量和日产量之间存在不规律性的相关性。本研究为明确乳源LXRB与脂肪酸延伸酶和去饱和酶的靶向调控机制提供了证据，为进一步解析鲜奶中有益脂肪酸合成的分子调控网络提供了理论数据。

关键词：乳源RNA；脂肪酸；山羊；去饱和酶；关联分析

摘要：为掌握不同生境条石鲷（Oplegnathus fasciatus）的摄食生态特征，根据采自长江口海域、岛礁海域（自然群体）及西轩岛养殖场（养殖群体）3个不同水域的条石鲷样品，采用稳定同位素技术对其摄食习性及营养生态位进行研究。结果表明：岛礁海域条石鲷自然群体肌肉δ¹³C、δ¹⁵N值范围分别为－19.75‰～－16.88‰、8.68‰～13.14‰，长江口海域自然群体肌肉δ¹³C、δ¹⁵N值范围分别为－21.6‰～－17.39‰、9.68‰～13.76‰，养殖群体肌肉δ¹³C、δ¹⁵N值范围分别为－21.82‰～－19.51‰、10.51‰～12.46‰。养殖条石鲷肌肉δ13C值显著低于长江口海域和岛礁海域自然群体（P＜0.05），其肌肉δ¹⁵N值显著高于岛礁海域自然群体（P＜0.05），但与长江口海域自然群体肌肉δ¹⁵N值的差异不显著（P＞0.05）。岛礁海域自然群体肌肉δ13C值显著高于长江口海域（P＜0.05），肌肉δ15N值显著低于长江口海域（P＜0.05）。相关性分析结果显示，长江口海域自然群体与西轩岛养殖群体的体长对肌肉δ¹³C、δ¹⁵N值均无显著影响（P＞0.05），岛礁海域自然群体的体长对肌肉δ¹³C值无显著影响（P＞0.05），但其体长对肌肉δ15N值影响显著（P＜0.05）。此外，长江口海域条石鲷的营养生态位宽度与岛礁海域相差不大[岛礁海域校正标准椭圆面积（corrected standard ellipse area, SEAc）=3.00‰²，长江口海域SEAc=2.91‰²]，但其平均营养级更高，这可能取决于不同生态系统的营养层次和条石鲷对栖息地资源的利用能力。本研究为更好地保护条石鲷资源提供了饮食结构方面的基础信息。

关键词：条石鲷；稳定同位素；营养生态位；摄食生态

摘要：为了解浙江省猪繁殖与呼吸综合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV）的分子流行病学特征及重组情况，于2023年采集浙江省8个地区40个猪场的749份猪临床血清样品，通过实时定量逆转录聚合酶链反应进行检测，并对部分阳性样品进行可读框5基因（open reading frame 5 gene, ORF5）、非结构蛋白2基因（non-structural protein 2 gene, Nsp2）和全基因组扩增与测序分析。结果显示：样品中PRRSV阳性率为7.61%（57/749），猪场阳性率为35.00%（14/40），冬季检出率较高（11.04%）。基于ORF5基因的系统发育分析表明，获得的30株PRRSV均属于基因2型，分别归属于谱系L1.8[类NADC30（NADC30-like）]、L3.5[类QYYZ（QYYZ-like）]、L8.7[高致病性PRRSV（highly pathogenic PRRSV, HP-PRRSV）]和L1.5[类NADC34（NADC34-like）]。对获得28株毒株的Nsp2氨基酸序列比对发现，25株呈现与类NADC30毒株一致的缺失模式，3株呈现与HP-PRRSV一致的缺失模式。对5株重组毒株的全基因组分析显示，它们均以类NADC30毒株为骨架，其重组片段来源于HP-PRRSV、类QYYZ、类VR2332（VR2332-like）和类NADC34毒株，重组热点主要集中在5´非翻译区～Nsp2、Nsp3～Nsp9和ORF2a～ORF5区域。综上所述，浙江省PRRSV流行株以类NADC30毒株为主，重组毒株表现出复杂的重组模式和新的重组热点。本研究结果可为PRRSV重组机制的深入解析及该病的科学防控提供参考。

关键词：猪繁殖与呼吸综合征病毒；可读框5基因；非结构蛋白2基因；分子演化；重组热点

摘要：为探究小蓟糖蛋白（Cirsii Herba glycoproteins, CHPs）对树突状细胞的免疫调节作用及其分子机制，采用流式细胞术、格里斯（Griess）法、酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）、实时荧光定量聚合酶链反应（real time fluorescent quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR）和激光共聚焦显微镜等分别研究CHPs对树突状细胞的吞噬活性、一氧化氮（NO）产生、炎症因子和趋化因子的表达和分泌、表面分子表达的影响，并分析丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase, MAPK）、核因子κB（nuclear factor kappa-B, NF-κB）和Janus激酶-信号转导及转录激活因子（Janus kinase-signal transducer and activator of transcription, JAK-STAT）信号转导通路在其中的作用及CHPs可能的功能受体。结果表明，CHPs能显著抑制树突状细胞的吞噬活性，促进NO、白细胞介素-1β（interleukin-1β, IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）、CXC趋化因子配体10（CXC chemokine ligand 10, CXCL10）的分泌，提高炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α、前列腺素内过氧化物合酶2（prostaglandin-endoperoxide synthase 2, PTGS2）和CXCL10 mRNA的表达量，上调表面分子CD40、CD80、CD86、MHC Ⅰ和MHC Ⅱ的表达。在特异性通路抑制剂或Toll样受体4（Toll-like receptor 4, TLR4）抑制剂的作用下，CHPs刺激的NO分泌被显著抑制。此外，CHPs能与树突状细胞受体稳定结合，并观察到其与TLR4共定位。综上所述，CHPs可能是通过TLR4介导的MAPK、NF-κB和JAK-STAT通路激活树突状细胞，促进其成熟和发挥免疫功能。本研究为丰富中药小蓟的药效物质基础、拓宽其临床应用范围提供了理论依据。

关键词：小蓟；糖蛋白；树突状细胞；免疫调节

摘要：随着养殖业智能化、精细化发展，家禽体温智能感知逐渐成为研究热点。为实现舒适状态下家禽体温实时、准确、便捷获取，本研究设计了基于无线传感器网络的贴片式家禽翼下体温监测系统，可实现短周期内家禽体温的即贴即测和贴片自然脱落回收。试验中，体温贴片实现了对快大型爱拔益加（arbor acres, AA）肉鸡翼下体温的稳定采集，通过对比正常养殖环境和热应激下的鸡体温变化规律，可对鸡的短期热应激和死亡进行有效识别，并从行为上分析和评估了贴片的应激作用。结果表明，轻薄的胶囊截面型体温贴片可实现平均（95.40±2.74） h的实时准确监测，且佩戴贴片产生的应激作用相对温和，系统工作稳定，在短周期测温场景下具有较好的应用效果。本研究结果为家禽等中长途运输、重点个体短期监控等应用场景提供了思路和借鉴。

关键词：家禽；体温贴片；运输应激；疫病防控；穿戴式设备