在过去的几十年中,两种细菌性疾病——黄龙病 (HLB) 和柑橘溃疡病——已严重摧毁佛罗里达州的柑橘产业,导致数百万棵树木死亡,该州损失了数十亿美元的税收,产量减少了 80%。HLB 病已蔓延至阿拉巴马州、加利福尼亚州、乔治亚州、路易斯安那州、密西西比州、南卡罗来纳州和德克萨斯州。目前,尚无针对这些威胁行业的疾病的经济实惠的解决方案。种植者正在使用大量农药来对抗这种疾病;这是不可持续的,且收效甚微。“当务之急是找到 HLB 病的解决方案。这不仅关系到所有佛罗里达州种植者的生计,而且这种疾病还威胁着全州 50,000 个工作岗位,以及佛罗里达州标志性作物的延续,”佛罗里达自然资源首席执行官 Bob Behr 说。生物技术初创公司 Soil Cul-ture Solutions, LLC (d/b/a Soilcea) 与佛罗里达大学 (UF) 合作,试图通过使用 CRISPR 精准育种开发抗病柑橘树来解决这一问题。CRISPR 精准育种是一种强大的工具,可用于培育新的抗病品种,美国农业部 (USDA) 可将其归类为
为了以最有效的方式恢复转基因柑橘植株,使用选择标记基因至关重要。在这项研究中,结果表明,将乙酰乳酸合酶 (ALS) 基因的突变形式与添加到选择培养基中的除草剂选择剂伊玛莠平 (IMZ) 结合使用可以实现这一目标。这种方法能够开发顺式基因再生体,即不掺入目前用于转基因选择的细菌基因的植株,此外,它还允许生成经过编辑的非转基因植株,这些植株的内源性 ALS 基因发生了改变,从而产生 IMZ 抗性。在这项研究中,将外植体与携带与 T-DNA 中的 nSpCas9 融合的胞苷脱氨酶的农杆菌共培养,并在添加了 IMZ 的培养基中选择再生体,从而恢复了柑橘突变体,其中 ALS 已使用碱基编辑器系统转化为 IMZ 抗性形式。对无转基因植物的分析表明,T-DNA 基因的瞬时表达足以诱发 ALS 突变,从而以 11.7% 的频率产生 IMZ 抗性芽。据我们所知,这是第一份关于无 T-DNA 编辑柑橘植物的报告。虽然需要进一步优化以提高编辑效率,但这种方法将允许生成具有改进的感官/农艺特征的新柑橘品种,而无需使用外来基因。
1 请参阅美国商务部经济分析局“各州国内生产总值估算方法”。2006 年。 2 请参阅 USDA-ERS 表格,网址为 https://data.ers.usda.gov/reports.aspx?ID=17830#P18185a947f584db5a405671ce25f340f_5_109iT0R0x5 3 就业和收入数据取自美国经济事务局州收入和就业数据库。
摘要:由柑橘黄单胞菌(Xcc)引起的柑橘溃疡病是全球大多数柑橘产区的重要经济病害。Xcc 分泌一种转录激活因子样效应物 (TALE) PthA4,与溃疡病易感基因 LOB1 启动子区的效应物结合元件 (EBE) 结合,激活其表达,从而引起溃疡症状。利用 Cas9/gRNA 编辑 EBE 区域已用于生成抗溃疡病的柑橘植株。然而,生成的大多数 EBE 编辑株系含有 1–2 bp 的插入/缺失,这更有可能通过 PthA4 适应来克服。TALE 的适应能力与与 EBE 的错配数量呈负相关。已知 LbCas12a/crRNA 产生的缺失比 Cas9 更长。在本研究中,我们使用了一种耐高温且更高效的 LbCas12a 变体 (ttLbCas12a),该变体含有单个替换 D156R,用于修改 LOB1 的 EBE 区域。我们首先构建了 GFP-p1380N-ttLbCas12a:LOBP,经证实,该变体在柚子 (Citrus maxima) 叶片中通过 Xcc 促进的农杆菌渗滤而发挥功能。随后,我们在柚子中稳定表达了 ttLbCas12a:LOBP。生成了八个转基因株系,其中七个株系显示 EBE 的 100% 突变,其中一个株系是纯合的。EBE 编辑株系具有高达 10 bp 的 ttLbCas12a 介导的缺失。重要的是,这七个株系具有抗溃疡病性,并且未检测到脱靶。综上所述,ttLbCas12a 可有效利用来生成具有短缺失的双等位基因/纯合柑橘突变系,从而为柑橘的功能研究和育种提供有用的工具。
摘要:陈皮、半夏对NSCLC有良好的治疗作用已被认可,但基于网络药理学分析陈皮、半夏治疗NSCLC的潜在机制尚不明确。利用Cytoscape构建“药物-成分-靶点-疾病”网络,利用STRING构建蛋白质相互作用(PPI)网络。本研究从TCMSP数据库中筛选出陈皮、半夏的18个有效成分,鉴定出陈皮、半夏治疗NSCLC的56个靶基因,构建了“药物-成分-靶点-疾病”网络。本研究筛选出56个PPI核心基因,建立PPI网络。我们推测,红花油和半夏治疗NSCLC的网络药理学机制可能与TP53、ESR1、FOS、NCOA3和MAPK8等蛋白表达密切相关,并通过调控IL-17信号通路、抗原加工与呈递、癌症中的microRNA以及内分泌抵抗等发挥治疗作用。
柑橘是全球最主要的水果作物之一。实施有效可靠的育种计划对于满足日益增长的对果实产量和质量的要求以及应对快速传播的疾病的负面影响至关重要。由于柑橘生物学固有因素,例如其幼年期较长和生殖阶段复杂,有时表现出不育、自交不亲和、单性结实或多胚,传统方法既耗时又难以应用。此外,栽培或野生柑橘基因型缺乏某些理想性状。所有这些特征对于整合理想性状都具有挑战性。在这方面,基因工程技术提供了一系列替代方法,可以克服传统育种计划的困难。本综述详细概述了目前用于开发转基因柑橘的策略。我们描述了所使用的基因型品种的不同方面,包括优良品种或广泛使用的接穗和砧木。此外,我们还讨论了通过农杆菌、常规物理方法和磁转染进行的柑橘遗传转化程序的技术方面。最后,我们描述了考虑幼年和成熟组织、原生质体分离等的外植体选择。我们还讨论了改进体外再生过程的当前方案和新方法,这是柑橘遗传转化的重要瓶颈。本综述还探讨了应用于柑橘物种的替代性新兴转化策略,例如瞬时和组织局部转化。我们还讨论了新的育种技术,包括同源、内源和通过成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR) 进行基因组编辑。其他
学生成功与完成学业:通过创造一个让学生能够实现各种目标的教育环境来满足学生的需求。卓越:保持高标准的诚信和绩效,从而实现学术和职业目标。协作:寻求来自学院和社区各个部门的意见。多样性:培育一个学习型社区,在这个社区中,所有学生的不同价值观、目标和学习方式都得到认可和支持。终身学习:鼓励热情、独立的思考者和努力实现个人成长的学习者。诚信:在所有层面的所有互动中都表现出道德行为。技术进步:实施尖端技术,以增强教学并为学生的终身成功做好准备。
摘要:在食品和农业技术中,图像处理技术的使用具有极好的指示和关联性。这些视觉图像是重要的信息来源。水果分类已成为重要的应用之一,不仅可以在超市和杂货店使用,还可以供农学家检测疾病并制定不同的方法以确保这些疾病不会在下一次收获中发生。为了解决这些已发现的问题,水果分类和识别这些疾病。我们确定了通常用于解决蔬菜和水果分类和识别疾病的不同方法。我们使用调查的图像处理技术进行水果疾病检测、分割和分类。我的项目中使用的方法能够区分不同类型的柑橘类水果及其在颜色和质地上非常相似的疾病。随着技术的扩展,对解决生活方式任务的需求不断增加。我们知道冷藏是储存食物最常用的技术,它通过降低食物中细菌的繁殖率来发挥作用。通过这个项目,我们展示了解决水果腐败问题的可能性,并通过技术帮助通过连续感应发现腐败。我们扩展了一种使用与 Arduino 相关的传感器 MQ135 传感器检测水果腐败的方法。研究结果显示,水果的新鲜度和质量得到了支持。通过在 LCD 屏幕上向用户显示结果,将使用视觉媒体向购买者传达有关水果腐败的知识
新型植物育种技术 (NPBT) 旨在突破果树品种的传统育种限制,以获得感官性状改良、抗生物和非生物胁迫的新品种,并通过(克隆)选择保持数百年来的果实品质。了解控制特定性状的基因对于 NPBT 的使用至关重要,例如基因组编辑和同源杂交。在研究包括柑橘在内的果树品种的国际科学界框架内,NPBT 主要用于应对病原体威胁。柑橘可以利用 NPBT,因为它具有复杂的物种生物学(无籽、无融合生殖、高杂合性和长幼期)和体外操作能力。据我们所知,通过转基因对柑橘进行基因组编辑已成功利用抗性基因 CsLOB1 在甜橙和葡萄柚中诱导出对柑橘细菌性溃疡病的抗性。未来,NPBT 还将用于改善果实性状,使其更健康。应用 NPBT 后植物的再生是一个瓶颈,因此有必要优化当前协议的效率。我们将讨论使用来自幼小的离体植株和成熟植株的外植体的优缺点。本综述中讨论的其他主要问题与对无标记系统的要求以及缩短漫长的幼苗期有关。本综述旨在总结文献中适用于柑橘的方法和途径,重点关注使用 NPBT 之前观察到的原则。
一起,在商业果园,包装棚和研究界工作的人员已经由澳大利亚柑橘组织成一个名为第一个检测器网络(FDN)的小组。通过他们在常规的作物和水果监测中的活动,FDN代表了对奇异害虫监视的重要资源,因为它们在识别果园或包装棚内的非生物和生物胁迫方面具有重要的专业知识,因此在认识到新的或不寻常的害虫或症状方面都可以很好地识别出来。虽然人们认识到FDN的活动提供了显着的监视能力,但在国家一级从FDN捕获了有限的数据进行分析,以确定有害生物的存在或不存在。改善农作物监测工作的国家协调,为提供早期发现的数据和外来柑橘虫害缺失的证据提供了巨大的潜力。