基因发现经济上重要的特征在作物基因组学和育种方面仍然是充满挑战的边界。DNA测序技术和遗传分析方法的最新进展为发现许多基因和热点基因组区域铺平了道路。对新型基因组区域或候选基因的检测对于植物繁殖者和遗传学家来说非常有用,可以改善农作物,剖析复杂性状的遗传学,并了解感兴趣的特征基因的生物学机制。定量性状基因座(QTL)映射和基因组广泛的关联研究(GWAS)主导了最近的作物基因发现研究。这些研究正在成为常规活动,以发现重要表型的遗传基础,并导致潜在的等位基因变化,标记性状属性关联以及有利等位基因在目标种质中的频率,以帮助理解作物功能基因组学(Rasheed和Xia 2019)。但是,发现的基因座需要在考虑到繁殖之前需要进一步验证。在大多数GWAS情况下,由于将人口结构与低频因果等位基因混淆的问题可能是模棱两可的,这导致了错误的阴性结果和其他未指定的因素,包括在某些基因座上调用低临床基因型的呼唤(Browning和Yu,Yu,2009)和人口大小(Finnoet al。因此,使用交叉群体的方法进行进一步的验证,其中候选基因座在双生养生中被验证或独立的种质收集(Finnoet al。,2014)。遗传验证(QTL,基因组区域,候选基因,基因表达,标记发育等)是标记辅助和基因组选择的基本步骤之一,以实现其目标。遗传验证检查何时在其他位置或年份生长该材料时,相同的QTL或基因是否往往被显着检测到,以及在不同遗传背景中测试时是否仍然可以显着检测其效果(Sallam等人,2016年)。此外,在不同种群中的多态性DNA标记的验证对于进一步的遗传
多年来,生物技术工具不仅极大地改变了人们对人类和动物健康和疾病复杂性的理解,还发现了用于人类和兽医学的疫苗和针对性特定药物。一方面,由于新病原体的出现和气候变化,人类和动物健康面临着前所未有的挑战;另一方面,由于人口迅速增长、土地供应和使用模式的减少,粮食和营养安全也面临挑战。通过组织培养开发种子和植物的杂交品种,通过克隆和体外技术保存和繁殖优良动物种质,有助于提高农业和动物生产力,确保粮食和营养安全。为了紧跟生物技术研究和人力资源开发中这些有影响力的应用,生物技术学院目前提供生物技术学士学位、生物技术硕士/医学硕士/生物技术硕士和生物技术博士学位。
鹰嘴豆(Cicer Arietinum L.)是一种重要的食物豆类,在约1484万公顷的面积上种植,其保育率约为1508万吨(Faostat,2020年)。它主要是在干旱和半干旱的热带地区生长的,并且由于诸如干旱,盐度和热量等非生物胁迫而产生的大量产量损失。日益增长的环境发展和干旱的复杂性质是限制鹰嘴豆产量的主要因素之一,通常导致60%至70%的年收益率损失(Barmukh,Roorkiwal,Garg,Garg等,2022; Hajjarpoor等人,2018年)。遗传上遗传性种质的遗传改善和发展是减少干旱胁迫作用的最可持续方法(Varshney,Barmukh等,2021)。在这个方向上,有望通过增强的干旱胁迫适应性来提供更好的农作物品种。
中国韦齐农业大学的Wuxi渔业学院; B田纳西亚姆万萨市议会牲畜和渔业部牲畜和渔业部; C科学与工程学院,英国普利茅斯普利茅斯大学生物与海洋科学学院; D创新方法中心赞比亚(CIAZ)卢萨卡,赞比亚; E淡水渔业和种质资源利用率的主要实验室,农业部,淡水渔业研究中心,中国渔业科学院,中国韦奇,中国渔业学院; F国家农业科学院饲料研究所的国家水产安全评估中心,中国北京; G中国农业大学动物科学与技术学院动物营养的国家主要实验室,中国
末端干旱是影响硬脂小麦的最常见和毁灭性的气候应力因素之一(Triticum Durum Desf。)全球生产。这种作物的野亲戚被认为是适应这种压力的有用等位基因的巨大潜在来源。嵌套的缔合映射(NAM)面板是用作为经常父母的摩洛哥型摩洛哥型“ nachit”生成的,该品种源自甲状腺菌素,并以其较大的晶粒尺寸而闻名。将其重新组合为三个源自双甲状腺菌,芳香霉菌和aegilops speltoides的顶级表现,总共426个近交子。在八个环境(叙利亚,黎巴嫩和摩洛哥)中评估了该NAM,在两个农作物季节中经历了不同程度的终末水分胁迫。我们的结果表明,干旱压力平均导致41%的收益率损失,而1,000内核重量(TKW)是适应它的最重要特征。具有25K特征基因阵列的基因分型导致共有的图1,678个多态性SNP,涵盖了1,723 cm与参考“ SVEVO”基因组组装相符的1,723 cm。亲属关系区分了与原始父母相匹配的三个进化枝的后代。总共将18个稳定的定量性状基因座(QTL)鉴定为控制各种性状,但独立于空转时间。最重要的基因组区域被命名为q.icd.nam-04,q.icd.nam-14和q.icd.nam-16。在第二个种质面板中进行的等位基因研究确认在所有三个基因座上携带正等位基因的平均TKW优势在干旱条件下进行了现场测试时的平均TKW优势。下面的SNP被转换为具有特异性PCR(KASP)标记的高素质等位基因,并在第三个种质集合中成功验证,在此中,在水分胁迫下,TKW的表型变化的19%。这些发现确认了关键基因座的识别,用于从野生亲戚中得出的干旱适应性,现在可以通过分子繁殖很容易利用。
摘要:本研究研究了紫红色的紫红色,目的是鉴定基因型和选择植物对Mahanarva Spectabilis具有抗性的祖细胞(Distant,1909),以便从象草质种质库中进行未来的反复选择。将六个M. spectabilis卵插入每种138种大象草基因型的植物中。在35-45天后评估了若虫存活率的百分比。尽管昆虫存活情况差异很大,但在2008年至2024年进行的生物测定的联合分析中没有显着差异。无基因型产生的昆虫存活率小于30%,而少于10%的基因型的存活率低于50%。这些基因型应在每年形成新的人群中,以增加对这种虫害的耐药性的有利等位基因的存在,目的是产生实现未来Spectabilis若虫死亡率的基因型。
棉花(山地山脉)是一种相物倍增的物种,是一种典型的嗜热作物,可以在高达45°C的温度下生存并良好地生存,CRISPR/LBCPF1(LBCAS12A)是一种用于植物基因组的温度敏感系统(Malzahn ext after,atsco),并且对海上的疾病(SO)易于persiante,又是一种含量(Malzahn et af。和棉花(Lee等,2019; Li等,2018; Tang等,2017; Xu等,2019)。但是,尚未在高温耐药作物的棉花中测试LBCPF1的温度敏感性。为了提高LBCPF1效率并确定棉花基因组编辑的最佳温度,我们研究了不同温度对LBCPF1活性和基因组编辑效率的影响。此外,我们创建了没有棉醇的种子的非转基因和无腺棉花植物,代表了棉花育种的宝贵种质资源。
有利的等位基因来自杂交不切实际或不可能的种群;它甚至允许合理设计新的等位基因。1 这可以在一代中实现,而不会稀释遗传价值。此外,目前的家养育种池通常利用该物种中可用的一小部分遗传变异。野生亲属是未来农业的关键等位基因来源(例如,面对不断变化的气候条件),重新测序项目正在确定等位基因差异的功能。现在可以通过等位基因替换或使用基因编辑重新创建突变将有益的“野生”等位基因直接整合到精英种质中。这种遗传“再野化”应用可以帮助减少遗传侵蚀并保护养殖和驯养动物的遗传多样性。2 应该指出的是,在畜群层面,家养物种健康和福利的普遍改善可能伴随着家畜种群遗传多样性的增加。3
工作相关技能 Amalia Barone 的主要研究兴趣是利用基因组工具研究遗传资源的变异性,并将其应用于植物育种的传统和创新策略。近年来,她的基础研究主要集中在提高番茄果实品质和增强对非生物胁迫的耐受性。她的研究活动针对野生物种或其他种质来源的基因组和转录组的研究,以检测决定理想表型的等位基因变异。高通量基因分型平台与深度形态生理多性状评估相结合是她目前使用的育种方法,用于识别参与对非生物胁迫耐受性反应的关键基因。最近,基因组编辑技术的发展促使她开始在研究中使用 CRISPR-Cas 9,以了解可能与果实品质有关的候选基因的作用。 数字技能 熟悉 Web 服务器、茄科数据库服务器和 Microsoft Office 软件。
公共部门和私营部门之间强有力的合作和伙伴关系对于持续获得遗传增益、区域适应和基于性状的大麻改良至关重要。公共部门可以记录过去的研究成果并发布当前的研究进展,以促进整个行业的科学进步,包括公共数据集、遗传标记和种质的识别、验证和汇编。这应该与为感兴趣的性状制定标准和表型分析方案同时进行。私营部门的生产者、加工者和消费者之间的直接联系对于定义、验证和发现特定的最终用途性状至关重要。植物育种和遗传学公司将在识别和实施为大麻价值链设计的性状包方面发挥关键作用。此外,生物技术领域将需要公共和私营部门的投入,以分别开发基因插入和抑制的基础技术以及将该技术应用于特定性状以推进产品进步。