基因编辑领域的最新进展为植物生物学研究提供了前所未有的工具,为改良现有作物和从头驯化新作物提供了无限的潜力。本期《基因编辑及其应用》焦点问题介绍了基因编辑领域的最新技术创新,解决了在基础和应用植物生物学研究中使用该技术所面临的挑战,并提供了该领域未来发展的观点。本期焦点问题包含 9 篇由基因编辑子领域专家深入撰写的更新,16 篇研究论文重点介绍了最近的技术突破或基因编辑在解决生物学问题和/或改良作物中的应用。在本文中,我们首先总结了开发新型基因编辑试剂、将试剂递送到植物细胞中、大规模分析编辑事件和去除转基因方面取得的进展。然后,我们讨论了实现各种类型基因修饰的最新进展,包括点突变、基因打靶 (GT)、染色体工程和表观遗传修饰。此外,我们利用本期焦点问题中提供的例子,重点介绍了使用 CRISPR(成簇规律间隔短回文重复序列)介导的基因编辑在作物改良和从头驯化中的研究。可编程核酸酶是基因组编辑领域爆炸式增长的核心。CRISPR 相关蛋白 9 (Cas9)(Jinek 等人,2012 年)和 Cas12a(Zetsche 等人,2015 年)核酸酶及其衍生物是基因编辑中使用最广泛的核酸酶。然而,细菌和古细菌中存在许多多样且未开发的 CRISPR-Cas 系统,它们为扩展我们的植物基因编辑工具箱提供了巨大潜力(Burstein 等人,2017 年)。新的 CRISPR–Cas 系统可能使我们能够克服原间隔区相邻基序序列、靶标特异性和 Cas9 的蛋白质大小的限制。新的核酸酶还可以潜在地降低育种许可成本
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