基因组工程、基因组编辑和基因编辑等术语是指对生物体基因组进行的修改（插入、删除、替换）。目前最广泛使用的基因组编辑方法是基于成簇的规律间隔短回文重复序列和相关蛋白 9 (CRISPR-Cas9)。在原核生物中，CRISPR-Cas9 是一种适应性免疫系统，可以自然保护细胞免受 DNA 病毒感染。CRISPR-Cas9 经过修改，可创建一种多功能基因组编辑技术，在医学、农业和基因功能基础研究中具有广泛的应用。CRISPR-Cas9 已用于越来越多的单子叶植物和双子叶植物物种，以提高产量、质量和营养价值，引入或增强对生物和非生物胁迫的耐受性等。尽管生物安全问题仍然存在，但基因组编辑是一项有前途的技术，有可能促进粮食生产，造福不断增长的人口。本文回顾了基于 CRISPR-Cas9 的基因编辑在作物改良中的原理、当前进展和应用。我们还讨论了生物安全问题，并表明人类早在使用 CRISPR-Cas9 进行基因组编辑之前就已经接触过 Cas9 蛋白同源物。