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有助于改良高粱的形态性状的遗传控制
全球气候变化和全球变暖，加上人口增长，引发了人们对可持续粮食供应和生物能源需求的担忧。高粱 [ Sorghum bicolor (L.) Moench] 在全球谷物产量中排名第五；它是一种 C 4 作物，比其他主要谷物具有更高的抗逆性，并且用途广泛，例如谷物、饲料和生物质。因此，高粱作为实现可持续发展目标 (SDG) 的有前途的作物而备受关注。此外，高粱是 C 4 禾本科植物的合适遗传模型，因为它具有高度的形态多样性和与其他 C 4 禾本科植物相比相对较小的基因组大小。虽然与水稻和玉米等其他作物相比，高粱育种和遗传研究落后，但最近的研究进展已经确定了控制高粱重要农艺性状的几个基因和许多数量性状位点 (QTL)。本综述概述了可能对高粱育种用于谷物和生物质利用有用的性状和遗传信息，重点关注形态发生方面。
水稻株型的遗传基础及其育种改良
地上部和根系结构是作物生产力的基础。在人工选择驯化和驯化后育种的历史中，水稻的结构与其野生祖先相比发生了显著变化，以满足农业要求。我们回顾了最近关于水稻发育生物学的研究，重点关注决定水稻植株结构的组成部分；地上部分生组织、叶片、分蘖、茎、花序和根。我们还重点介绍了影响这些结构并在栽培品种中利用的自然变异。重要的是，从发育突变体中鉴定出的许多核心调控因子已被用作育种中的弱等位基因，对这些结构产生中度影响。鉴于功能基因组学和基因组编辑的激增，本文讨论的水稻植株结构的遗传机制将为进一步推动不仅在水稻而且在其他作物及其野生近缘种中的育种提供理论基础。
CRISPR 介导的油菜籽油改良技术：挑战与未来前景
油菜籽不仅可以提供大量具有高营养价值的食用油，还可以用作许多行业生产生物燃料的原料。因此，为了满足人类和工业的需求，迫切需要进行基因改变。尽管杂交和诱变等传统育种技术长期以来仍然是培育油菜良种的主要方法，但成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 正在成为最有价值的基因编辑技术之一，它可以实现精确的基因组工程，并为植物功能基因组学的研究开辟新的途径。虽然 CRISPR 已用于许多其他作物的遗传改良，但它有望成为油菜籽油改良的基因组编辑和分子设计的有效工具。这篇小型评论将讨论和总结过去和正在进行的使用 CRISPR 技术在油菜籽油改良和脂肪酸组成方面的研究和开发。此外，本文还将简要总结阻碍该工具效率的因素以及如何消除这些因素。本文还将考虑改进 CRISPR 技术以在油菜中获得更好的结果。这篇小综述将为使用 CRISPR 技术进行油菜油改良研究和遗传改良的研究人员打开新的窗口。
改良的多轮德尔菲研究结果
简介：预测肿瘤学、种系技术和自适应无缝试验是治疗致命癌症的有希望的进展。然而，昂贵的研究、监管障碍和因 COVID-19 大流行而加剧的结构性不平等阻碍了这些疗法的获得。方法：为了满足对快速和更公平地获得致命癌症突破性疗法的全面战略的需求，我们与加拿大、欧洲和美国的 70 名肿瘤学、临床试验、法律和监管流程、患者权益、伦理、药物开发和卫生政策专家进行了一项改良的多轮德尔菲研究。半结构化民族志访谈（n = 33）用于确定问题和解决方案，参与者随后在调查（n = 47）中对其进行了评估。调查和访谈数据被共同分析，以完善面对面圆桌会议的主题，26 名参与者在会上审议并起草了系统变革建议。结果：参与者强调了患者获取新型疗法的主要问题，包括完成资格要求或参与试验所需的时间、成本和交通负担。只有 12% 的受访者对当前的研究系统表示满意，其中“患者获取试验”和“研究批准延迟”是最受关注的问题。结论：专家一致认为，应开发以公平为中心的精准肿瘤学沟通模式，以改善患者获取自适应无缝试验、资格改革和即时试验激活的机会。国际倡导团体是动员患者信任的关键因素，应参与研究和治疗批准的每个阶段。我们的结果还表明，政府可以通过让研究人员和付款人参与生态系统方法，以应对危及生命的癌症患者面临的独特临床、结构、时间和风险收益状况，从而促进更好、更快地获得救命的疗法。
探索 CRISPR/Cas 基因组编辑对蔬菜作物改良的潜力：挑战和方法概述
图 3 使用 CRISPR/Cas 编辑植物基因组的列表图； （1）卷心菜（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名 - 相同方式共享 2.05）； （2）亚麻荠（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享3.0） （3）黄瓜（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享3.0） （4）茄子（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享3.0） （5）羽衣甘蓝（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享3.0） （6）油菜籽（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享 4.0） （7）番茄（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享2.0） （8）土豆（来源：Wikimedia Commons；Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0） （9）南瓜（来源：Wikimedia Commons；知识共享署名-相同方式共享 4.0） （10）红薯（来源：Wikimedia Commons；Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0）。 CRISPR/Cas9，成簇的规律间隔的短回文重复序列/CRISPR 相关蛋白-9； HDR，同源性定向修复。
CRISPR/Cas 基因组编辑在番茄改良中的应用
番茄的遗传基础狭窄，给育种带来了严峻挑战。因此，随着成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 相关蛋白 9 (CRISPR/Cas9) 基因组编辑的出现，快速高效的番茄育种已成为可能。番茄的许多性状已使用 CRISPR/Cas9 进行编辑和功能表征，例如植物结构和花的特性（例如叶、茎、花、雄性不育、果实、单性结实）、果实成熟、品质和营养（例如番茄红素、类胡萝卜素、GABA、TSS、花青素、保质期）、抗病性（例如 TYLCV、白粉病、晚疫病）、非生物胁迫耐受性（例如热、旱、盐度）、CN 代谢和除草剂抗性。CRISPR/Cas9 已被证明可用于将野生近缘种的优良性状从头驯化到栽培番茄，反之亦然。 CRISPR/Cas 的创新允许使用在线工具进行单向导 RNA 设计和多路复用、克隆（例如 Golden Gate 克隆、GoldenBraid 和 BioBrick 技术）、强大的 CRISPR/Cas 构建体、高效的转化方案（例如农杆菌）和用于 Cas9-gRNAs 核糖核蛋白 (RNPs) 复合物的无 DNA 原生质体方法、Cas9 变体（例如无 PAM 的 Cas12a 和 Cas9-NG/XNG-Cas9）、基于同源重组 (HR) 的双生病毒复制子基因敲入 (HKI) 以及碱基/引物编辑（Target-AID 技术）。这篇小型评论重点介绍了 CRISPR/Cas 在番茄快速高效育种方面的最新研究进展。
葡萄改良的生物技术和策略
摘要：葡萄（Vitis vinifera subsp. vinifera）是世界上分布最广泛、经济价值最高的多年生果树作物之一。多年来，随着环境条件和市场需求的变化，葡萄栽培方式也发生了变化，引发了新品种和改良品种的开发，以确保作物的可持续性。本综述旨在介绍生物技术和分子生物学的最新发展，并确定这些技术在葡萄遗传改良方面的潜力。本文讨论了以下方面：（i）基于分子标记的方法对于正确鉴定品种的重要性，以及基于NGS的高通量技术如何极大地促进了基因分型技术、性状图谱和基因组选择的发展；（ii）葡萄再生、遗传转化和基因组编辑的最新进展，例如用于提高葡萄产量、改善品质和选择有价值品种和栽培品种的新育种技术方法。强调了与葡萄生物技术相关的具体问题和挑战，以及整合传统技术与新技术的重要性。
利用 CRISPR/Cas 基因组编辑技术改良马铃薯的最新进展与挑战
摘要 马铃薯 ( Solanum tuberosum L.) 在确保全球粮食和营养安全方面发挥着重要作用。生物和非生物胁迫都会对块茎产量产生负面影响，而酶促褐变和冷诱导甜化则会严重导致收获后品质损失。面对人口增长和气候变化的双重挑战，马铃薯改良对其可持续生产至关重要。然而，由于马铃薯具有多种特性，包括高杂合性、四体遗传、近交衰退和二倍体马铃薯的自交不亲和性，常规育种方法不足以在相对较短的时间内实现四倍体马铃薯品种的显著性状改良。CRISPR/Cas 介导的基因组编辑为开发具有高商业化潜力的新型马铃薯品种开辟了新的可能性。在这篇综述中，我们总结了优化基于 CRISPR/Cas 的马铃薯基因组编辑方法的最新进展，重点介绍了解决该物种具有挑战性的生物学问题的方法。我们还讨论了获得无转基因基因组编辑马铃薯品种的可行性，并探索了提高马铃薯抗逆性、营养价值、淀粉组成以及储存和加工特性的不同策略。总之，本综述深入了解了使用 CRISPR/Cas 技术进行马铃薯基因组编辑的最新进展、可能的瓶颈以及未来的研究方向。
CRISPR/Cas 基因组编辑技术用于改良植物以抵抗生物和非生物胁迫：进展、局限性和未来前景
摘要：杂交育种、诱变育种和传统的转基因育种需要花费大量时间来改善所需的特性/性状。CRISPR/Cas 介导的基因组编辑 (GE) 是一种改变游戏规则的工具，它可以在更短的时间内产生所需特性（例如生物和非生物抗性）的变异，提高质量和产量，并且易于应用、效率高、成本低，可以快速改良作物。植物病原体和恶劣的环境在世界范围内造成了相当大的农作物损失。GE 方法的出现为培育多种抗性作物品种打开了新的大门。本文，我们总结了 CRISPR/Cas 介导的 GE 在作物分子育种计划中抗生物和非生物胁迫的最新进展，其中包括修改和改进对真菌、病毒和细菌病原体引起的生物胁迫的基因反应。我们还深入讨论了 CRISPR/Cas 在植物非生物胁迫（除草剂、干旱、高温和寒冷）中的应用。此外，我们讨论了育种者使用转基因工具进行作物改良所面临的局限性和未来挑战，并提出了转基因农业应用未来改进的方向，为培育具有广泛抗生物和非生物胁迫能力的超级品种提供了新思路。
改良泥球有效微生物作为洗衣废水清洁剂
本研究的目的是确定改良的Mudball-EM作为洗衣废水清洁剂的潜力。将T1-0g Mudball-EM、T2-25g Mudball-EM、T3-50g Mudball-EM、T4-100g Mudball-EM和T5-200g Mudball-EM应用于洗衣废水样品。Mudball-EM用于清洁洗衣废水样品120小时。或应用处理后5天。洗衣废水的清洁度以pH值和溶解氧浓度来衡量。确定了含红薯皮的Mudball-EM具有吸收洗衣废水中所含洗涤剂的能力。此外，就处理后的pH值和DO浓度而言，T5（200g Mudball-EM）具有最大的吸收能力和最快的吸收速度。此外，这项研究能够为废水问题，特别是未经处理的洗衣废水的排放提出可行的解决方案。所用的环保元素可完全生物降解，增强了该研究的独特性。