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World File Search System稻瘟病
非洲优良水稻品种的基因组编辑使其能够抵抗地方性和新兴的稻瘟病病原菌菌株
由水稻白叶枯病 (BB) 病原菌 (Xoo) 引起的水稻细菌性叶枯病威胁着全球粮食安全和小规模水稻生产者的生计。对来自亚洲、非洲和美洲的 Xoo 样本的分析表明，尽管全球大米贸易强劲，但其分布却呈现出令人惊讶的大陆隔离现象。本文，我们报告了坦桑尼亚前所未有的 BB 疫情。与地方性的 Xoo 不同，病原菌株携带针对蔗糖转运蛋白 SWEET11a 并抑制 Xa1 的亚洲型 TAL 效应物。系统基因组学将这些菌株与来自中国的 Xoo 菌株聚集在一起。非洲水稻品种没有携带合适的抗性基因。为了保护非洲水稻生产免受这种新出现的威胁，我们开发了一种混合 CRISPR-Cas9/Cpf1 系统来编辑东非优良品种 Komboka 的三个 SWEET 启动子中的六个 TALe 结合元素。经过编辑的品系表现出对亚洲和非洲Xoo菌株的广谱抗性，包括最近在坦桑尼亚发现的菌株。这一策略可能有助于保护全球水稻作物免受BB大流行的影响。
通过 CRISPR/ 增强对稻瘟病的抵抗力...
稻瘟病是影响全球水稻生产的最常见的破坏性疾病。宿主生物的抗性已成为控制稻瘟病最实用、最经济的方法。最近的研究表明，序列特异性核酸酶（有规律地聚集在一起）间隔短回文重复序列 (CRISPR)/Cas9 技术被认为是通过基因特异性基因组编辑增强作物的最成功和最有效的工具。然而，关于它们在改良优良水稻品种方面的应用报道并不多。在本研究中，我们描述了 Cas9-OsHDT-sgRNA 表达基因盒的开发，该基因盒靶向水稻中的 OsHDT701 基因并提高水稻的稻瘟病抗性。根据 Sanger 测序方法，这些植物的目标位置发生了缺失 (Del) 改变。我们证明，具有预期基因改变但没有移植 DNA 的突变系显示 OsHDT701 基因诱导的等位基因突变。用 M13 引物确认重组克隆。在突变纯合植物中，对植物的高度、大小、形状、叶片长度、穗长和叶片反应等表型和农艺性状进行了检查，以确定其抗稻瘟病性。与野生型植物相比，所有突变株系因病原体感染而引起的稻瘟病病变明显减少。此外，从外观上看，突变植物和野生植物在农艺性状方面没有显著差异。我们的研究结果表明，CRISPR/Cas9 基因编辑系统是一种增强水稻抗稻瘟病性的实用方法。
非洲优良水稻品种的基因组编辑使其能够抵抗地方性和新兴的稻瘟病病原菌菌株
1 杜塞尔多夫海因里希·海涅大学分子生理学研究所，德国杜塞尔多夫；2 国际水稻研究所，菲律宾洛斯巴尼奥斯；3 蒙彼利埃大学植物健康研究所 (PHIM)、IRD、CIRAD、INRAE、农业研究所，法国蒙彼利埃；4 密苏里大学邦德生命科学中心植物科学与技术部，美国哥伦比亚；5 坦桑尼亚农业研究所 (TARI)-Uyole 中心，坦桑尼亚联合共和国姆贝亚；6 国际水稻研究所，东部和南部非洲地区，肯尼亚内罗毕；7 国际水稻研究所 (IRRI)，非洲区域办事处，肯尼亚内罗毕；8 唐纳德·丹佛斯植物科学中心，美国圣路易斯；9 名古屋大学转化生物分子研究所，ITbM，日本名古屋
利用 CRISPR/Cas9 靶向敲除水稻易感基因 OsDjA2 和 OsERF104 揭示稻瘟病抗性的替代来源
Fabiano TPKT ÁVORA 1, 2 , Anne Cécile MEUNIER 3, 4 , Aurore V ERNET 3, 4 , Murielle P ORTEFAIX 3, 4 , Joëlle M ILAZZO 5, 6 , Henri A DREIT 5, 6 , Didier T HARREAU 5, 6 , Octávio L. FRANCO 7, 8 , Angela M EHTA 2 ( 1 巴西茹伊斯迪福拉联邦大学遗传学与生物技术系，茹伊斯迪福拉-MG 36036330，巴西； 2 巴西农业技术公司遗传资源与生物技术，巴西利亚-DF 70770-917，巴西； 3 CIRAD，UMR AGAP 34398 Montpellier Cedex 5，法国； 4 蒙彼利埃大学，CIRAD-INRAe-Institut Agro，蒙彼利埃 34000，法国；5 CIRAD，UMR PIM，TA A120/K，F 34398，蒙彼利埃，法国；6 蒙彼利埃植物健康研究所 - PHIM，蒙彼利埃大学，CIRAD，INRA，IRD，蒙彼利埃 SupAgro，蒙彼利埃 34398，法国；7 蛋白质组学分析中心，基因组科学和生物技术研究生院，巴西利亚天主教大学，巴西利亚-DF 71966-900，巴西；8 S-Inova Biotech，Dom Bosco 天主教大学，Campo Grande-MS 79117-900，巴西）
水稻抗稻瘟病基因的分子分析及对水稻叶瘟和穗瘟病反应的评估
摘要。在本次调查中，在印度卡纳塔克邦的 Ponnampet 和 Mandya 地区进行了稻瘟病反应的表型评估，结果表明，IR64、Jaya、KMP153、IR30864、Mandya Sona-1、Mandya Sona-2、KCP- 1、Dodda Byra 和 Malgudi Sanna 等水稻品种易受叶瘟和颈瘟的影响。此外，抗叶瘟的水稻品种如 KMP200、DHMAS70Q164-1b、Karibatta、Coimbatore Sanna 等仅对颈瘟表现出易感反应。相比之下，抗颈瘟的品种如 JyothixBR2655、Punkutt Kodi、Sirsi、222 和 Gangadale 也易受叶瘟的影响。只有一个品种 BR2655 对叶瘟和颈瘟病均表现出抗性。使用简单序列重复标记进行的基因型研究表明，通过分析所选水稻品种和来自不同生态区域的传统水稻品种的抗性基因分布和基因分型，使用等位基因特异性标记鉴定出 20 个主要的稻瘟病抗性基因。20 个主要稻瘟病抗性基因的单个基因频率从 10.34 到 100% 不等。Pi9 和 Pizt 基因中抗性基因分布频率分别较低和较高。本研究结果将有助于通过遗传学研究和植物-病原体相互作用制定提高稻瘟病抗性的策略。