约翰·英纳斯中心的研究促成了一种非化学方法来控制甜菜黄化病毒病。RNA 是所有生物体内一种至关重要的分子,该技术利用病毒 RNA 结构的独特形状来设计抗病毒产品,这些产品可在植物内部靶向并降解病毒。这可以为甜菜种植者提供一种环保、安全、可靠、可持续和持久的保护措施来对抗这种病毒。
摘要:光系统Ⅱ是叶绿体的重要组成部分,其修复过程对缓解光抑制至关重要,对提高植物的抗逆性和光合效率具有重要意义。致死基因被广泛应用于基因编辑的效率检测和方法改进。本研究在油菜中发现了一个自然发生的致死突变体7-521Y,该突变体子叶黄化,受双隐性基因cyd1和cyd2控制。通过全基因组重测序和图位克隆相结合的方法,利用15 167个黄化个体将CYD1精细定位到29 kb的基因组区域上。通过对转基因进行共遗传分析和功能验证,确定BnaC06.FtsH1为目的基因;它编码一个丝状温度敏感蛋白H 1 (FtsH1)水解酶,能够降解拟南芥中受损的PSII D1。BnaC06.FtsH1在甘蓝型油菜的子叶、叶片和花中表达量较高,且定位于叶绿体中。此外,在7-521Y中,FtsH上游调控基因EngA的表达上调,D1的表达下调。FtsH1和FtsH5的双突变体在甘蓝型油菜中是致死的。通过系统发育分析发现,在芸苔属植物中FtsH5的丢失,剩下的FtsH1是PSII修复周期所必需的。CYD2可能是甘蓝型油菜A07染色体上FtsH1的同源基因。我们的研究为致死突变体提供了新的见解,其发现可能有助于提高油菜 PSII 修复周期的效率和生物量积累。
病毒性疾病很容易通过机械方式或极难避免的微小昆虫媒介传播。严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2)、H1N1 流感病毒、禽流感病毒、登革热病毒、柑橘衰退病毒和番茄黄化卷叶病毒等新病毒的出现和复发,使许多国家的经济陷入瘫痪。主要病毒性疾病无法治愈;然而,早期发现和监测疾病可以阻止其传播。因此,全球有必要在病毒诊断领域取得进展并开发新的即时检测试剂盒。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)/CRISPR 相关蛋白 (Cas) 是一种用于基因编辑和诊断开发的新兴技术。已经使用 Cas9、Cas12 和 Cas13 蛋白开发和验证了几种快速核酸诊断试剂盒。本综述总结了基于 CRISPR/Cas 的下一代分子诊断技术以及设备的现场可移植性。
摘要 光合作用主要发生在叶绿体中,叶绿体的发育受核基因编码的蛋白质调控,其中五肽重复(PPR)蛋白参与细胞器RNA编辑。虽然水稻PPR蛋白家族有450多个成员,但目前只有少数蛋白被证明能影响水稻叶绿体中的RNA编辑。利用基因编辑技术创造新的水稻种质和突变体,可用于水稻育种和基因功能研究。本研究评估了OsPPR9在水稻叶绿体RNA编辑中的作用。利用CRISPR/Cas9技术获得的Osppr9突变体表现出叶片黄化和致死表型,与叶绿体发育相关的基因表达受到抑制,以及光合相关蛋白的积累。此外,OsPPR9 蛋白功能的丧失降低了 rps8 -C182、rpoC2 -C4106、rps14 -C80 和 ndhB -C611 RNA 编辑位点的编辑效率,从而影响水稻叶绿体的生长和发育。我们的数据表明,OsPPR9 在水稻叶片中高表达,并编码一个定位于叶绿体的 DYW-PPR 蛋白。此外,OsPPR9 蛋白被证明与 OsMORF2 和 OsMORF9 相互作用。总之,我们的研究结果为 PPR 蛋白在调控水稻叶绿体发育中的作用提供了新的见解。关键词:水稻 (Oryza sativa L.),PPR 蛋白,叶绿体发育,RNA 编辑 1