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    生物技術前沿一周縱覽(2020年5月23日)

    2020-05-22 22:15 | 作者: 基因農業網 | 標簽: 生物技術前沿一周縱覽

    中國學者破譯同源四倍體紫花苜?;蚪M并建立基因編輯育種體系
    紫花苜蓿是世界上最重要的牧草作物,被稱為“牧草之王”。國內尚缺乏自主知識產權的優質紫花苜蓿品種資源哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,優質苜蓿種子大量依靠進口。近日,科學家在線發表了中國學者完成的紫花苜蓿高質量基因組及其基因編輯育種體系的相關成果哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。研究人員解析了我國地方特有品種“新疆大葉”紫花苜蓿的四倍體基因組,成功將四倍體基因組組裝到了32條染色體上。在此基礎上,進一步開發了基于CRISPR/Cas9的高效的基因編輯技術體系,成功培育獲得了一批多葉型紫花苜蓿新材料,其雜交后代表現出穩定的多葉型性狀且不含轉基因標記哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。該編輯技術在不導入外源基因的情況下,僅僅定點精準獲得作物自身體內的突變體,與轉基因截然不同哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,并能大大加快傳統育種的速度。該成果的完成,將使紫花苜蓿實施分子育種策略成為可能,從而為加快我國優質苜蓿品種培育和牧草產業發展提供重要科技支撐。(Nature Communications

    闡述公眾對轉基因安全的非理性擔憂
    轉基因作物的發展和應用顯著提升了農業生產力,改善了農業生態環境。但由于公眾對轉基因食品安全性的過度擔憂,導致我國在轉基因作物商業化上躑躅不前。盡管大量的科學文獻和多個國際權威機構已經證實了轉基因食品的安全性哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,但消費者似乎更愿意相信非科學的信息和不符合邏輯的謠言?哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金;谶@一背景,研究人員舍棄通過科學數據來強調轉基因食品的安全性,通過分析轉基因食品在美國及世界其他國家的實際應用情況,闡述了我國公眾有關食用轉基因食品會損害人體健康,歐美國家人民不食用轉基因食品的錯誤認知。特別是,基于中國近年大量進口轉基因大豆和玉米用于加工原料的事實,分析了由于公眾對轉基因食品安全的擔憂而帶來的“允許吃,不允許種”這一不合乎邏輯的局面。提出了中國應該制定更加科學全面的計劃哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,提高公眾對轉基因技術及產品的認知水平,同時在轉基因作物商業化應用決策過程中要更多的以科學為依據哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,而非屈服于反轉聲音帶來的壓力哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。(Nature Plants

    轉錄調控網絡分析揭示光受體在玉米葉片表皮發育中的重要作用
    植物表皮沉積的角質層可以作為陸地植物表皮上的疏水性屏障發揮作用哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,角質層由蠟質和角質組成哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,可以限制葉片非氣孔性水分散失,從而使植物能夠適應陸地環境。近日,科學家研究揭示了玉米表皮發育的調控機制。研究表明,成熟玉米葉片的表皮發育從遮光的葉基部到光下的尖端呈現梯度發育哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,長鏈蠟質組分和角質單體的豐度逐漸增加。該研究鑒定了參與調節玉米表皮生物合成的潛在候選基因哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,并通過GO分析發現光響應相關基因的富集,其中包括5個PHYTOCHROMES(PHYs; PHYA1, PHYA2, PHYB1, PHYC1, PHYC2),但是這些光受體在葉片表皮發育中的作用未曾被研究描述。進一步研究表明,PHYB介導的光信號傳導可能抑制成熟玉米葉片光照區域中特定表皮成分積累。此外該研究還表明在植物進化過程中,PHYTOCHROM介導的光信號傳導可能是促進陸地植物表皮發育的關鍵步驟。因此,該研究通過轉錄調控網絡分析發現,PHYTOCHROME光受體在陸地植物進化過程中的表皮發育中發揮關鍵作用。(PNAS

    篩選到一個化學激發子哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,可同時提高作物抗性和產量
    作物在遭受害蟲攻擊時,會產生直接與間接的防御反應。近日,科學家研究發現化學激發子4-氟苯氧乙酸可提高作物抗性控制害蟲,同時增加作物產量哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,并揭示了其作用機制哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金??茖W家在前期篩選獲得多個候選化學激發子的基礎上,進一步揭示了候選化學激發子4-氟苯氧乙酸(4-fluorophenoxyacetic acid, 4-FPA)能誘導水稻細胞中類黃酮聚合物顆粒的沉積,并由此而引起刺吸式口器害蟲—稻飛虱因口針難以抵達韌皮部及可能的口針內食物道堵塞,導致獲取食物困難而死亡。同時,發現4-FPA處理也能有效降低危害小麥、大麥等作物的麥長管蚜(Sitobion avenae)和禾谷縊管蚜(Rhopalosiphum padi)等刺吸式口器害蟲的存活率。田間試驗表明,噴霧4-FPA水劑能有效降低水稻白背飛虱(Sogatella furcifera)的種群密度,并提高水稻的產量。因此,該研究不僅揭示了通過利用化學激發子提高作物抗性控制害蟲并增加作物產量的可行性,而且發現了作物防御刺吸式口器害蟲的一種新機制,為今后防控害蟲化學激發子的設計與開發開辟了新途徑。(PNAS

    揭示番茄果實成熟調控新機制
    番茄果實色澤鮮美、營養豐富、風味獨特,是人類健康不可或缺的蔬菜。番茄果實的成熟衰老是一個有序而復雜的過程,也是一個多因子高度協調的遺傳調控過程。近日,研究人員為揭示番茄果實成熟衰老的機理研究提供了新線索哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。該研究以不同成熟期的AC (Ailsa Crag) 和成熟突變體Gr (Green-ripe) 和r (yellow flesh) 番茄果實為材料哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,采用深度測序和生物信息學分析相結合的方法,建立了lncRNAs哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金、circRNAs、miRNAs和mRNAs協同調控果實成熟衰老的網絡模型哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,解析了不同成熟期AC哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金、Gr和 r突變體番茄果實中DNA甲基化的差異性,并進一步構建了DNA甲基化和和non-coding RNAs協同調控番茄果實成熟衰老的網絡哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。此外哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,研究還通過代謝組學的方法哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,分析了對不同成熟期AC、Gr和r突變體番茄果實中差異代謝物質及相關的代謝途徑,為最終闡明番茄果實成熟衰老的調控機理奠定了理論基礎。(The Plant Journal

    揭示兩類非編碼RNA互作調控番茄晚疫病的分子機制
    番茄種植廣泛,需求量大,果菜兼用,也是抗病性等研究的模式植物,在其生長發育過程中哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,常因晚疫病造成巨大損失。近日,研究人員研究揭示了兩類非編碼RNA相互作用調控番茄晚疫病的分子機制。該研究通過基因功能獲得和缺失等實驗證明了番茄lncRNA15492與miR482a分別作為正、負調節因子對抗病性的影響。預測發現,miR482a的前體位于lncRNA15492的反義鏈上哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,利用人工miRNA等技術手段,驗證了lncRNA15492可沉默miR482a的前體進而抑制其成熟體的表達,致使miR482a的靶基因NBS-LRR積累,植株的抗病性顯著增強;通過降解組及RACE等實驗,還證實了miR482a的成熟體可通過切割lncRNA15492來解除后者對其前體的抑制哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,致使成熟體增加,抑制NBS-LRR的積累??傊?,該研究揭示了番茄lncRNA15492通過與miR482a前體及成熟體間的相互作用調控植株體內NBS-LRR的穩態進而影響自身抗病能力的分子機制。( Plant Journal

    利用CRISPR/Cas9技術改良稻米品質
    Waxy(Wx)基因是控制水稻胚乳直鏈淀粉合成哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金、影響稻米蒸煮品質(ECQ)的關鍵因子,Wx變異是水稻直鏈淀粉含量(AC)變化和ECQ多樣性的主要原因。AC過高的稻米其ECQ往往較差, AC過低會使米飯太粘,且會影響稻米的外觀品質。近日哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,科學家通過CRISPR/Cas9技術編輯水稻Wx基因啟動子上的關鍵順式作用元件調節基因表達,創制了多個可微調直鏈淀粉含量的新Wx等位基因,為水稻優質育種提供了新種質與新方法哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。研究團隊通過CRISPR/Cas9技術編輯水稻Wx基因啟動子上的關鍵順式作用元件,提供了一個可有效溫和調節Wx基因表達的啟動子靶位點,并創制了6種農藝性狀良好的新Wx等位基因及其新種質哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金,有潛力應用于稻米品質改良育種。在已克隆的所有Wx等位基因中該靶位點序列非常保守哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。因此,在不同Wx等位基因中編輯該位點將有機會獲得更多微調AC的新Wx等位基因哪个电竞送彩金_无需申请送18元彩金_下载APP送18元彩金。同時,該研究也表明編輯基因的核心啟動子可能是一種適度調節目的基因表達的通用型方法。(Plant Biotechnology Journal

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