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植物转化为许多基础研究提供了重要工具，例如基因功能和相互作用、蛋白质-蛋白质相互作用、发育过程的研究，以及作物改良和开发用于生产疫苗的植物生物反应器的应用。高效且可重复的转化技术不仅对转基因植物的开发至关重要，而且对瞬时基因表达研究和基因编辑等其他应用也至关重要。农杆菌于 1907 年首次被确认为冠瘿病的病原体。负责肿瘤诱导的细菌因子在 70 年代被描述：一种称为 Ti 质粒的 DNA 质粒，由 Zaenen 等人 (1974) 描述。利用转座子诱变技术分离质粒 Ti 的功能区，确定了两个主要区域：（1）Ti 质粒的一段，称为 T-DNA，它被转移到植物细胞中并整合到植物基因组中，（2）一个毒力区，它提供 T-DNA 转移所需的所有功能（详情见 Gelvin，2000 年）。通过去除负责肿瘤诱导的基因并用显性选择标记取而代之，对 Ti 质粒进行了工程改造，以产生转基因植物（Herrera-Estrella 等人，1983 年；Zambryski 等人，1983 年；De Block 等人，1984 年）。据报道，左右边界的两个重复 25 bp 序列对于 T-DNA 的转移至关重要（Wang 等人，1984 年）。在 T-DNA 整合到植物基因组的复杂过程中，有时边界 T-DNA 序列不被认为是限制性的，载体也会被整合，特别是在左边界的情况下。为了降低不需要的骨架载体 DNA 片段的整合频率，Sahab 和 Taylor 加入了多个左边界重复序列。分子分析证实，当在三种不同的转化系统中测试三重左边界时，载体序列整合减少了 2 倍，包括木薯转化。尽管第一批转基因植物是在 80 年代初产生的，但并不是所有的植物物种都像模型物种一样容易转化，尤其是一些具有经济价值的作物物种。一些植物仍然被认为难以转化或难以转化。几乎每种植物都有一种特定的转化方案，这些方案多年来一直在缓慢发展，除了已发表论文的方法论部分外，在过去的二十年里没有更新过。修改了协议以促进基因编辑等新育种技术的发展，一些最新的方法改进包括突破性进展，如使用发育调节基因和组织培养独立的基因编辑协议。本研究主题提供了一系列关于不同作物植物转化和基因编辑的最新进展的评论和原创研究文章。下面我们简要介绍原始论文和整合此研究主题的评论。玉米可能是迄今为止转基因商业性状最多的作物品种，也是许多新品种的来源。
社论：植物转化
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