在过去几年中,在植物中使用基于RNA的CAS9基因组编辑的进展一直很快。基因组编辑的理想应用是基因靶向(GT),因为它允许广泛的精确修饰。但是,这仍然是不具备的,尤其是在关键农作物中。在这里,我们使用Planta策略描述了CAS9目标位置的成功,可遗传的基因靶向,但使用小麦矮人病毒复制品未能实现相同的方法,以增加维修模板的拷贝数。没有复制子,我们能够删除目标基因的150 bp的编码顺序,同时将框架内麦克利融合在一起。从14种原始转基因植物开始,两家植物似乎具有所需的基因靶向事件。从其中一种T0植物中,确定了三个独立的基因靶向事件,其中两个是可遗传的。当包括复制子时,产生了39种T0植物,并显示为修复模板的高拷贝数。然而,尽管与非修复策略相比,T1筛选的17条线没有引起显着或可遗传的基因靶向事件。调查表明,复制子方法创建的高拷贝数量的高拷贝数导致假阳性PCR结果,在序列水平上与GT研究广泛使用的连接PCR屏幕中的真实GT事件无法区分。在成功的非修复方法中,在T1中获得了可遗传基因靶向事件,随后,发现T-DNA与靶向基因座有关。因此,靶标和供体位点的物理接近可能是成功基因靶向的一个因素。
摘要:强制性生物营养真菌病原体,例如blumeria graminis和puccinia graminis,是最具毁灭性的植物病原体之一,在全球许多经济上重要的农作物中导致巨大的产量损失。然而,缺乏可靠的工具进行有效的遗传转化已阻碍了其毒力或致病性的分子基础。在这项研究中,我们介绍了乌斯利戈·霍尔德(Ustilago Hordei) - 巴利(Barley)病态,以表征来自不同植物致病真菌的效应子的模型。我们生成U. Hordei的单性菌株,该菌株形成不兼容的交配伴侣而形成传染性细丝。单性菌株适用于真菌毒力因子的异源表达系统。高效的CRISPR/CAS9基因编辑系统可用于U. Hordei。此外,使用透射电子显微镜分析了大麦定殖过程中的Hordei感染结构,表明U. Hordei形成了与专有锈蚀和白粉病真菌形成的与Haustoria相似的细胞内感染结构。因此,U. Hordei具有很高的潜力,作为大麦异源效应蛋白功能研究的真菌表达平台。
小麦麸质蛋白是已知的乳糜泻病因。这些蛋白质中脯氨酸和谷氨酰胺残基的重复序列使其在胃肠道中具有极强的抗消化性。这些未消化的肽会引发易感个体的免疫反应,这可能是过敏反应或乳糜泻。麸质排除饮食是此类疾病的唯一获批疗法。最近,大麦中的谷氨酰胺特异性内切蛋白酶 (EP-B2) 和脑膜炎黄杆菌中的脯氨酰内切肽酶 (Fm-PEP) 的组合在小麦胚乳中表达时,在模拟胃肠道条件下被证明可以合理地解毒免疫原性麸质肽。尽管这些“麸质酶”很有用,但它们的应用受到限制,因为它们在高温下会变性,而大多数食品加工都需要高温。这些酶的变体来自嗜热生物,但由于其最佳活性在高于 37 ◦ C 的温度下存在,因此不能直接应用。不过,这些酶可以作为参考,指导中温来源的肽酶向热稳定性进化。因此,这里使用序列引导的位点饱和诱变方法在编码 Fm-PEP 和 EP-B2 的基因中引入突变。使用这种方法鉴定出能够在高达 90 ◦ C 的温度下存活的 Fm-PEP 的热稳定性变体和热稳定性高达 60 ◦ C 的 EP-B2 变体。然而,达到的热稳定性水平还不够;本研究提供了可以提高谷蛋白酶热稳定性的证据。并且这项初步研究为未来更详细的结构研究奠定了基础,以获得可以在 ∼ 100 ◦ C 温度下存活的 Fm-PEP 和 EP-B2 变体,从而可以将其包装在谷物中并将此类谷物用于食品工业。
印度是世界贸易组织(WTO)的签署人,该组织成立于1995年1月。关于关税和贸易(GATT)的一般协议(GATT)将农业承认为投资和利润的规则结合的企业,并将其纳入乌拉圭回合(1986-1994)的首次谈判中。印度成为1994年知识产权权利协议(TRIP)(TRIPS)与贸易相关的方面的签署人,这是必要的。本协议的第27.3(b)条要求成员国通过专利或有效的SUI通用系统或其任何组合来保护植物品种。1970年现行的《印度专利法》排除了专利性的农业和园艺生产方法。在2001年,在实现育种者,农民和当地社区的权利方面发生了重大发展。印度政府通过了对植物品种和农民权利法(PPV&FR)的保护。为保护植物品种的Sui Generis系统是开发了整合育种者,农民和乡村社区的权利,并照顾了公平分享福利的担忧。与在不同国家存在或制定的其他类似立法相比,它在受保护的属/物种,水平和保护期方面具有灵活性。该法案涵盖除微生物以外的所有类别的植物。目的是通过有效的SUI通用系统提供有效的植物品种保护系统。该行为的目标是: