水稻 (Oryza sativa) 是世界范围内重要的主粮作物;面对气候变化,为了满足日益增长的人口日益增长的营养需求,需要改良水稻的质和量性状。必须开发在胁迫条件下产量稳定或更高的抗逆作物品种。基因组编辑和快速育种提高了水稻育种的准确性和速度。包括基因组编辑在内的新育种技术已在水稻中建立,扩大了作物改良的潜力。最近,其他基因组编辑技术,如 CRISPR 定向进化、CRISPR-Cas12a 和碱基编辑器也已用于水稻的有效基因组编辑。由于水稻基因组较小且与其他谷类作物的同源关系密切,是功能研究的极佳模型系统,因此新的基因组编辑技术不断被开发用于水稻。在这篇综述中,我们重点介绍了用于水稻改良的基因组编辑工具,以应对当前的挑战,并提供了水稻基因组编辑的例子。我们还阐明了扩大基因组编辑的范围和提供同源定向修复模板的系统。最后,我们讨论了安全问题和获取无转基因作物的方法。
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