我们在此提出了一种 5G 育种方法,为作物改良带来急需的颠覆性变化。这 5G 是基因组组装、种质表征、基因功能鉴定、基因组育种 (GB) 和基因编辑 (GE)。我们认为,重要的是要有每种作物的基因组组装,以及在测序和农学水平上表征的种质的深度收集,以识别标记-性状关联和优良单倍型。系统生物学和基于测序的映射方法可用于识别涉及导致性状表达的途径的基因,从而为目标性状提供诊断标记。这些基因、标记、单倍型和全基因组测序数据可与快速循环育种策略结合用于 GB 和 GE 方法。
我们在此提出了一种 5G 育种方法,为作物改良带来急需的颠覆性变化。这 5G 是基因组组装、种质表征、基因功能鉴定、基因组育种 (GB) 和基因编辑 (GE)。我们认为,重要的是要有每种作物的基因组组装,以及在测序和农学水平上表征的种质的深度收集,以识别标记-性状关联和优良单倍型。系统生物学和基于测序的映射方法可用于识别涉及导致性状表达的途径的基因,从而为目标性状提供诊断标记。这些基因、标记、单倍型和全基因组测序数据可与快速循环育种策略结合用于 GB 和 GE 方法。
背景:ICAR-National植物遗传资源局(ICAR-NBPGR)是ICAR组成学院(印度农业研究委员会),成立于1976年,其总部位于新德里。它具有计划,进行,进行,促进和协调有关植物勘探和收集,表征,评估,保护和分布的所有活动的所有活动,并分配了土著植物及其野生亲戚的种质。植物遗传资源(PGR)代表农作物及其野生亲戚的自然变异,这些变化在支持粮食安全方面起着至关重要的作用,尤其是在气候变化的情况下。ICAR-NBPGR的印度国家基金(NGB)(NGB)通过住房对食品和农业很重要的植物遗传资源来促进遗传多样性的保护。在过去的几十年中,以种质剂的形式保存农作物遗传多样性方面取得了重大进展。
对方差的分析显示,除了二级分支的数量,中间叶片的叶柄长度,平均胶囊宽度和平均胶囊厚度外,所研究的22个字符的种质之间存在显着差异。这表明大多数研究字符的种质中存在许多遗传变异。高遗传力与植物高度,初级分支,上叶的长度,开花的天数,天数到50%开花的天数,豆荚轴承区,每株植物的种子产量和细菌斑点反应记录了高遗传进展,表明这些特征是由添加基因效应控制的,从而有效地选择了这些字符的特征,可以进一步繁殖。这项研究中获得的结果将通过繁殖和保存芝麻遗传资源来促进气候友好的芝麻品种的改善。
桉树;桉树×桉树的种植林为纸浆,纸张,木材和能量提供高质量的原材料,从而减少了天然遗产的压力及其相关的生物多样性。由于E的杂合性。urophylla×e。Grandis遗传背景,杂交的种质改善往往效率低下。作为另一种方法,桉树的基因工程可用于有效改善种质资源。从战略角度来看,通过转基因技术提高了人工林的生产力和木材质量对森林行业变得越来越重要。在这项研究中,我们使用CRISPR/CAS9技术建立了一种荧光标记方法,以获得阳性转化的后代。通过荧光筛选,很容易从转基因的种群中获得poStive的转化后代。该系统可以用作植物基因组特定地点的编辑工具,可能有助于改善桉树遗传资源。
摘要 12 葡萄的驯化过程促进了所需性状的固定。与有性生殖相比,通过扦插进行葡萄的无性繁殖更容易保存这些基因型。尽管如此,即使是无性繁殖,由于基因组中潜在的遗传体细胞突变,同一葡萄园内也常常会出现不同的表型。然而,这些突变并不是影响表型的唯一因素。除了体细胞变异外,表观遗传变异也被认为是调节驯化过程中获得的表型变异的关键因素。这些表观等位基因的出现可能对葡萄的驯化产生了显著影响。本研究旨在调查驯化过程对栽培葡萄甲基化模式的影响。对栽培和野生种质进行了低代表性亚硫酸盐测序。结果显示,栽培葡萄 24 的甲基化水平高于野生葡萄。野生和栽培葡萄之间的差异甲基化分析共鉴定出 9955 26 个差异甲基化胞嘧啶,其中 78% 在栽培葡萄中高甲基化。功能分析表明,核心甲基化基因(在野生和栽培种质中持续甲基化的基因)与应激反应和萜类/异戊二烯类代谢过程有关。而呈现差异甲基化的基因与靶向过氧化物酶体的蛋白质、乙烯 31 调节、组蛋白修饰和防御反应有关。此外,我们的研究结果 32 表明,环境诱导的 DNA 甲基化模式至少部分受野生葡萄种质的原产地引导。总的来说,我们的研究结果 34 揭示了表观等位基因在葡萄驯化历史中可能发挥的关键作用。36
蔬菜作物因其在平衡人类饮食中发挥的潜在作用而被称为保护性食物,尤其是对于素食者来说,因为它们是维生素和矿物质以及膳食纤维的丰富来源。许多生物和非生物胁迫威胁着这些作物的生长、产量和品质。这些作物的育种行为为一年生、二年生和多年生。传统的育种策略在改良经济作物性状方面面临许多挑战。在大多数情况下,将有用性状渗入种质需要大量的回交和严格的选择压力,这是一个耗时耗力的过程。植物科学家通过使用被称为成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR)-CRISPR 相关蛋白-9 (Cas9) 的革命性育种方法,更精确、更准确地改良了作物的产量、品质、生物胁迫抗性、非生物胁迫耐受性等经济性状并提高了营养品质。该技术具有突变效率高、脱靶后果少和操作简单等特点,因此可以通过基因定向突变获得新的种质资源。即使在使用传统方法难以培育的复杂基因组中,它也有助于诱变反应。随着全基因组测序的发展,重要基因功能的揭示促进了 CRISPR-Cas9 编辑对所需靶基因进行突变。该技术加快了具有更好农业经济性状的新种质资源的创造。本综述详细描述了 CRISPR-Cas9 基因编辑技术及其在蔬菜栽培中的潜在应用、面临的挑战和未来前景。
中国科学院Hefei物理科学研究所(HFIPS)的研究人员开发了一种新的环保农药配方,据信这对农作物和环境更安全,同时增强了害虫的控制。在研究中,研究人员修改了碳点和碳酸钙颗粒作为腹膜蛋白的载体的使用。根据HFIP教授Wu Zhengyan的说法,与传统农药相比,胶体农药的发展可能更环保。 同时,中国国家野生植物种质资源中心已经确认,在2024年,发现了65种新植物,其中40种是新物种。 大多数发现是在云南省西南部和Xizang自治区的西南地区进行的。根据HFIP教授Wu Zhengyan的说法,与传统农药相比,胶体农药的发展可能更环保。同时,中国国家野生植物种质资源中心已经确认,在2024年,发现了65种新植物,其中40种是新物种。大多数发现是在云南省西南部和Xizang自治区的西南地区进行的。