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利用 CRISPR-Cas9 精准基因组编辑技术，针对超级巴斯马蒂大米的主要易感基因，实现对细菌性枯萎病的抗性
巴斯马蒂大米因其风味、香气和长粒而闻名于世。全球对它的需求不断增加，尤其是在亚洲。然而，其生产受到田间各种问题的威胁，导致农作物严重损失。其中一个主要问题是水稻白叶枯病菌 (Xoo) 引起的细菌性枯萎病。Xoo 通过激活易感基因（OsSWEET 家族基因）来劫持宿主机制，利用其内源性转录激活因子样效应物 (TALE)。TALE 在 OsSWEET 基因的启动子区具有效应物结合元件 (EBE)。在 Clade III SWEET 基因中发现的六个著名 TALE 中，有四个存在于 OsSWEET14 基因的启动子区。因此，针对 OsSWEET14 的启动子对于产生广谱抗性非常重要。为了设计出对细菌性枯萎病的抗性，我们通过靶向 OsSWEET14 启动子中存在的 4 个 EBE，在超级巴斯马蒂大米中建立了 CRISPR-Cas9 介导的基因组编辑。我们能够获得四个不同的超级巴斯马蒂品系（SB-E1、SB-E2、SB-E3 和 SB-E4），这些品系具有三个 TALE（AvrXa7、PthXo3 和 TalF）的 EBE。然后通过选择一种带有 AvrXa7 的当地分离的毒性 Xoo 菌株并感染超级巴斯马蒂，对编辑品系进行三次重复的抗细菌性枯萎病评估。AvrXa7 EBE 缺失的品系对 Xoo 菌株表现出抗性。因此，证实了编辑的 EBE 具有对 Xoo 菌株中存在的各自 TALE 的抗性。在这项研究中，获得了高达 9% 的编辑效率。我们的研究结果表明，可以利用 CRISPR-Cas9 来使本土品种对细菌性枯萎病产生抗性，以抵抗当地流行的 Xoo 菌株。
iRSVPred：基于人工智能预测主要巴斯马蒂稻种品种的 Web 服务器
种子的纯度是决定作物产量，价格和质量的农业中最重要的因素。大米是全球不同形式消费的主要主食。识别高产和高质量的稻田是一项具有挑战性的工作，主要取决于昂贵的分子技术。基于分子实验室技术的实际和日常用法非常昂贵且耗时，并且还涉及几个后勤问题。此外，稻草农民不容易获得这样的技术。因此，需要开发替代，易于访问和快速的方法来正确识别稻田种子品种，尤其是商业重要性。我们已经开发了基于种子图像的IRSVPRED，深度学习，以识别和差异化十种Basmati大米的十种主要品种，即Pusa Basmati 1121（1121）（1121），Pusa Basmati 1509（1509）（1509），Pusa Basmati 1637（1637） ），耐盐的basmati大米品种CSR 30（CSR-30），DEHRADOON BASMATI TYPE-3（DHBT-3），PUSA BASMATI-1（PB-1）（PB-1），PUSA BASMATI-6（PB-6），Basmati -370 -370 （BAS-370），PUSA BASMATI 1718（1718）和PUSA BASMATI 1728（1728）。该方法在训练集（总计61,632张图像）和内部验证集（总计15,408张图像）上的总体准确度分别为100％和97％。此外，研究中使用的所有十个品种（642张图像），已经达到了大于或等于80％的精度。irsvpred Web-Server可以在http://14.14.139.62.220/rice/上免费获得。