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农作物的非转基因基因组编辑方法
基于 CRISPR/Cas 的基因组编辑技术有可能加快大规模作物育种计划。然而，坚硬的细胞壁限制了 CRISPR/Cas 成分进入植物细胞，从而降低了基因组编辑效率。已建立的方法，例如农杆菌介导或基因枪转化，已用于将含有 CRISPR 成分的基因盒整合到植物基因组中。这些方法虽然有效，但也存在几个问题，包括 1) 转化过程需要费力且耗时的组织培养和再生步骤；2) 许多作物物种和优良品种难以转化；3) 在无性繁殖或高度杂合的作物（如菠萝）中，转基因的分离要么困难要么不可能；4) 生产转基因第一代可能引起公众争议和繁重的政府监管。无转基因基因组编辑技术的发展可以解决许多与转基因方法相关的问题。无转基因基因组编辑已通过递送预组装的 CRISPR/Cas 核糖核蛋白实现，尽管其应用有限。使用病毒载体递送 CRISPR/Cas 成分最近已成为一种强有力的替代方法，但需要进一步探索。在这篇综述中，我们讨论了无转基因基因组编辑方法的不同策略、原理、应用和未来方向。
谷物作物中的靶向基因组修饰
最近的可自定义核酸内切酶的出现导致了基因工程的显着进步，因为这些分子剪刀允许靶向引入突变，甚至可以精确预定义的遗传修饰到几乎任何选择的基因组目标位点。由于其前所未有的精确性，有效性和功能多功能性，这种通常称为基因组编辑的技术不仅在致力于阐明基因功能的基础研究中，而且是基于知识的作物特征的改善，也已成为有效的力量。在当前可用于定位基因组修饰的不同平台中，RNA引导的定期间隔短的短质体重复序列（CRISPR）相关（CAS）核酸内切核酸杆菌已被证明是最强大的。本评论提供了一个面向应用程序的概述，概述了可定制的核酸内切酶的开发，当前的谷物作物育种方法以及该领域的未来机会。
基因组学和标记辅助蔬菜作物的改善
美国加利福尼亚州萨利纳斯的农业农业研究服务部，农作业改善与保护研究部门； B美国宾夕法尼亚州公园宾夕法尼亚州立大学植物科学系； c农业，林业和生物学系，农业与生命科学研究所，植物基因组育种研究所，农业与生命科学学院，韩国首尔汉城汉城国立大学； d美国威斯康星大学 - 美国威斯康星州麦迪逊大学园艺系植物作物研究部，美国农业研究部，植物作物研究部； E育种基因组学实验室，农艺食品自然资源和环境（Dafnae），意大利莱格纳罗市Agripolis校园的帕多瓦大学； f意大利都灵都灵大学植物遗传学和育种部门农业，森林和食品科学系（DISAFA）； A园艺系，阿肯色大学，美国阿肯色州费耶特维尔
作物基因组编辑技术 - 海得拉巴
考虑到基因组编辑这一新型精准育种工具在解决农业长期存在的问题方面的潜在应用，培训研究人员如何在研究项目中有效部署基因组编辑极其重要。院士们也需要接触基因组编辑工具，以便为学生和年轻的研究学者授课。这个为期 10 天的培训计划涵盖基因组编辑的基础知识和细节、gRNA 设计和合成的实践经验、CRISPR/Cas 构建体的开发、将 gRNA 递送到植物细胞中、使用各种方法检测编辑的品系以及基因组编辑的生物安全监管方面。随着印度政府出台基因组编辑植物安全评估指南，印度的基因组编辑研究预计将在未来几年以更快的速度加速发展。
未充分利用健康，财富，可持续性和...
农村地区是世界上最贫穷的人的栖息地，他们以一种或另一种方式依靠农业和获得自然资源的居民。发展中国家的农业和自然资源（ANR）不仅为自己数十亿人口提供重要的粮食供应，就业，医疗保健和原材料，而且还为发达国家人口提供了宝贵的原材料，经济作物和木材，其中大多数都是次要的水果，药用和芳香植物，药用和芳香植物以及其他不足的农作物，它们便宜且易于使用。未充分利用的作物通常被称为孤儿或被忽视的作物，具有解决粮食安全，营养多样性和环境可持续性的巨大潜力。这些农作物，包括各种谷物，豆类，水果和蔬菜，适合当地的气候和条件，使它们能够抵御害虫，疾病和极端天气。他们的遗传多样性可以增强农业系统的韧性，减少对一些主食作物的依赖，并保护防御气候变化的影响。在营养上，许多未充分利用的农作物富含维生素，矿物质和其他必需营养素，有助于更均衡的饮食和打击营养不良，尤其是在发展中。从经济上讲，这些农作物可以通过利用利基市场和传统粮食系统来为小农户提供新的市场机会和途径，以改善生计。此外，种植未充分利用的农作物可以帮助保留文化遗产和传统的农业知识，因为它们通常是当地饮食和农业实践不可或缺的一部分。在环境上，他们可以通过改善土壤健康，减少化学投入的需求并促进生物多样性来支持可持续农业。因此，将未充分利用的农作物整合到主流农业和粮食系统中对于创造更可持续，多样化和弹性的全球粮食供应至关重要。今天，几乎所有现代的人类食物都基于有限数量的农作物。由于食物和植物资源在全球范围内在人口中缩小，因此需要寻找新的替代方案。因此，这些次要的土著或野生可食用的水果和药用植物物种可以帮助作物改善，生态和粮食安全。尽管这些物种仍然通过文化偏好和传统实践来维持，但它们仍然不充分地被研究和保护所忽视。缺乏注意力表明其潜在价值的估计值不足和开发不足。它还使他们处于持续的遗传侵蚀和消失的危险中。这将进一步限制穷人的发展选择。因此，对这些植物的探索和清单具有其民族生物学价值，对于了解和评估其经济潜力很重要。
农作物中抗旱性的基因工程
摘要。干旱给全球粮食安全带来了巨大的挑战，尤其是在气候变化的背景下。基因工程是一种有前途的解决方案，以开发能够承受水稀缺的同时维持生产力的抗旱作物。本文概述了目前的基因工程技术状态，旨在增强农作物的干旱耐受性及其对粮食安全的影响。了解植物对干旱胁迫的生理和分子反应对于鉴定靶基因和遗传操纵途径至关重要。各种基因工程方法，包括转基因技术，标记辅助选择，基因组编辑和合成生物学，提供多功能工具，以增强农作物的干旱韧性。尽管具有潜在的好处，但采用了基因工程的耐旱作物面临监管，社会经济和环境挑战。协调监管框架，解决公众的关注以及促进公平的技术访问对于实现农业基因工程的全部潜力至关重要。展望未来，基因组编辑技术的进步，OMICS方法的整合以及气候富别的育种计划有望在农作物中发展量身定制的干旱耐受性特征。通过促进跨学科的合作和创新，基因工程为建立更具弹性和可持续的食品系统提供了一种途径，能够在不断变化的气候下确保子孙后代的粮食安全。
气候智能农业系统的未充分利用的农作物
气候变化对我们的食品系统构成了显着的威胁，它们高度暴露于复杂且不可预测的环境变化，并且更容易受到冲击，气候变化是增加这些系统脆弱性的主要原因。建立气候富裕的粮食系统将使我们能够处理这些冲击，复杂性和不可预测性，这最终有助于粮食安全和可持续的粮食系统。提供全球食品需求的农作物的有限范围使粮食系统更容易受到气候危害的影响。目前，超过50％的消耗卡路里仅来自三种主食（大米，玉米和小麦），留下了历史上被人类利用的各种营养丰富的植物（Hunter等，2019）。被忽视和未充分利用的农作物物种（NUS）作为满足不断增长的全球人口的食物和营养需求的高度有希望的解决方案（Chivenge等，2015）。nus也得到了粮农组织的认可，因为未来的智能食品（FSF）具有未开发的饥饿和营养不良的潜力。nus具有重要的特征，可以在诸如干旱耐受性，适合边缘农业土地的更严格的环境中恢复韧性，并能够使用低成本输入使用来壮成长（Padulosi等，2012; Adhikari et al。，2017）。值得注意的，未被充分利用的农作物物种提供多种供应，调节，文化和支持生态系统服务，以及多种环境和健康共同培养。这些促进了增强的饮食多样性，收入和可持续生计等结果（Mabhaudhi等，2022）。世界各地有足够的证据，强调将被忽视和未充分利用的农作物（NUS）纳入食品系统的重要性，以此作为增强面对气候变化的农业系统弹性的策略。NUS的促进主要取决于研发，收获后处理，新产品开发，增值和为农民创造市场访问。追求增强了非国际NU在粮食系统中的作用，开发
农作物的基因工程昆虫抗性
吞噬昆虫的发病率是降低全球作物生产力的严重威胁。估计每年被昆虫摧毁了四分之一的作物。的确，抗昆虫作物的发展是农业增加农作物产量并减少农药依赖性的重要里程碑。基因工程通过表达细菌D-腺毒素和营养性杀虫蛋白以及其他植物基因（如介质，蛋白酶抑制剂等）来促进抗昆虫作物的发展。此外，通过CRISPR CAS9编辑的RNA干扰和基因组编辑还为抗昆虫作物的发展提供了新的解决方案。由此产生的基因修饰作物表现出对鳞翅目，dipteran，同翅目和鞘翅目昆虫的抗性。抗昆虫的作物在较高的产量和农药使用量的方面在全球范围内产生了重大的经济影响。在这篇综述中，我们专注于通过在农作物中表达不同杀虫蛋白来开发针对虫害控制的转基因的不同策略。
增加了改善的农作物和社会正义
农民摘要：在许多不断发展的国家中，正在促进农作物的改善，以增加粮食生产并实现与之相关的经济利益。引入耕种的变化正在影响粮食生产中的社会价值。本文研究了新作物如何影响Ubuntu的价值观对于实现小农户的社会正义很重要。这项研究使用了使用问卷调查，焦点小组讨论和深入访谈的混合方法研究。三个主题是Ubuntu作为小农户社会正义关注的分析镜头的主要重点：获得土地，农作物，劳动和食品以及食品获取和分配。调查结果表明，Ubuntu的价值正被农业过程和系统的商品化所扼杀。同时，与不断增长的农作物相关的个体主义正在威胁食品获取和分配，因为互联地，团结，团结，同情，同情和善意的ubuntu值不再影响食品系统中的过程。结果表明，需要在促进现象的作物中纳入和认识到Ubuntu/Obuntu Bulamu的价值。这将有助于解决小农的社会正义问题。