在转基因作物中表达的外源蛋白的细胞定位不仅决定了其稳定性,而且还决定了它们对作物生长和发育的影响,包括在压力条件下;然而,潜在的分子机制仍然未知。在这里,我们通过亚细胞定位,免疫组织化学,免疫流畅和蛋白质印迹分析确定了抗昆虫的转基因水稻huahui-1(HH1)细胞中外源表达的Cry1Ab/c蛋白的细胞分布。通过酵母两杂交,双分子分子荧光互补(BIFC)和辅助药物分析研究了CRY1AB/C蛋白与初筛选的内源性质膜Ca 2+ ATPase之间的相互作用。通过比较CRY1AB/C和Ca 2+ ATPase之间的细胞定位和相互作用位点分析了潜在的相互作用机制。表型指数和Ca 2+ -ATPase活性在转基因HH1和父母线Minghui-63在无压力和盐压力的条件下确定,可以由CRY1AB/C-Ca 2+ -ATPase相互作用调节。结果表明,Cry1ab/C不仅分布在细胞质和核中,而且还分布在质膜上,在质膜上与质膜Ca 2+ -ATPase相互作用。通过BIFC实验,这种相互作用部分保留了细胞核中的质膜蛋白Ca 2+ ATPase,因此可能会通过改变蛋白质的细胞位置来影响膜上Ca 2+ -ATPase活性。一致地,我们的结果证实了转基因HH1中Cry1ab/c的存在导致Ca 2+ -ATPase活性的降低,并对植物表型造成不利影响,包括显着降低的植物高度和生物量,与亲属MH63相比;并且这些有害作用在盐应力条件下更明显,从而影响转基因
Promoter 35s from the cauliflower mosaic virus (CAMV P35S) Promoter 35s from the leper mosaic virus (FMV P35S) Promoter NOS NOS from Agrobacterium Tumefaciens (PNOS) Terminator nose from AGROBACTERIUM Tumefaciens (tnos) Hygroscopicus Gen Barnase from Bacillus Amyloliquefaciens Gen EPSPS from Agrobacterium Tumefaciens, Szczep CP4 Gen GOX with Ochrobactrum Anthropi Gen Pat from Streptomyces Viridochromogenes NPTII gene from Escherichia coli Gen Cry1AB/AC Construct Promoter 35s from the Cauliflower mosaic病毒/Gen PAT与链霉菌的病毒蛋白色,CAMV p35s/pat)构造CTP2-CP4 EPSPPNOS/NPTIA构建体CAMV
玉米MON 810旨在通过引入硫化硫酸芽孢杆菌基因的一部分来编码杀虫性的Cry1ab蛋白。Following the submission of applications EFSA-GMO-RX-MON810 and EFSA-GMO- NL-2012-107, and the publication of the EFSA scientific opinions 45 , the placing on the market of maize MON 810 for food and feed uses (including pollen), excluding cultivation in the EU, was authorised by Commission Implementing Decisions 2013/649/EU and 2017/1207/EU。2022年,申请人要求欧洲委员会更新授权在玉米市场810的市场上,并提交了Dossier GMFF-2022-9450,以支持其请求。GMO小组根据第1829/2003号法规第11和23条评估了该申请,以及相关的EFSA指南。GMO小组修改了意见草案,并在适当的情况下提出并在各个部分提出了问题。GMO小组采用了该意见,该意见将在EFSA网站和EFSA杂志上发表。
甜菜是一种蔗糖含量高的作物,以产糖而闻名,最近被认为是一种新兴的生物乙醇生产原料。这种作物也被用作牛饲料,主要是在动物青饲料稀缺的时候。用这种作物生产生物乙醇和氢气是清洁能源的重要来源。环境压力(非生物/生物)严重影响这种作物的生产力。在过去的几十年里,人们已经利用新一代测序、基因编辑/沉默和过表达方法研究了甜菜中生物和非生物应激反应的分子机制。这些信息可以通过 CRISPR/Cas 9 技术有效利用,以减轻甜菜种植中非生物和生物应激的影响。这篇综述强调了 CRISPR/Cas 9 技术在甜菜非生物和生物应激管理中的潜在用途。已知参与响应碱性、寒冷和重金属胁迫的甜菜基因可通过 CRISPR/Cas 9 技术进行精确修改,从而增强甜菜对非生物胁迫的适应力,同时最大程度地减少脱靶效应。同样,CRISPR/Cas 9 技术可通过靶向易感性相关基因来帮助产生抗虫甜菜品种,而结合 Cry1Ab 和 Cry1C 基因可提供对鳞翅目昆虫的防御。总体而言,CRISPR/Cas 9 技术可能有助于增强甜菜对恶劣环境的适应性,确保可持续的高产生产。
1 Smolker, Rachel、Anne Petermann 和 Rachel Kijewski。2018 年。森林正处于危机之中,但生物技术并不是解决办法。The Hill。3 月 28 日。https://thehill.com/opinion/energy-environment/380363-the-forests-are-in-crisis-but-biotechnology-is-not-the-solution/ 2 Wilson, AK、JR Latham 和 RA Steinbrecher。2006 年。转基因植物中的转化诱导突变:分析和生物安全影响。生物技术和基因工程评论 23:209-237;Eckerstorfer MF、M. Dolezel、A. Heissenberger、M. Miklau、W. Reichenbecher、RA Steinbrecher 和 F. Waßmann。2019 年。欧盟对通过基因组编辑和其他新基因改造技术 (nGM) 开发的植物的生物安全考虑因素的看法。生物工程与生物技术前沿 7: 31;Tuladhar, R.、Yeu, Y.、Tyler Piazza, J. 等人,2019 年。基于 CRISPR-Cas9 的诱变经常引起靶向 mRNA 错误调节。自然通讯 10, 4056.;Li, J. 等人,2019 年。全基因组测序揭示 CRISPR/Cas9 编辑棉花植物中罕见的脱靶突变和大量固有遗传和/或体细胞克隆变异。植物生物技术杂志 17(5): 858–868;Wang, X.、M. Tu、Y. Wang 等人,2021 年。全基因组测序揭示 CRISPR/Cas9 编辑葡萄树中罕见的脱靶突变。园艺研究 8: 114。3 有关综述,请参阅 Kawall, K.、J. Cotter 和 C. Then。 2020. 扩大欧盟对农业基因组编辑技术的转基因风险评估。欧洲环境科学 32: 106。4 Commoner, Barry。2002. 揭开 DNA 神话:基因工程的虚假基础。哈珀斯杂志。2 月 1 日。https://grain.org/article/entries/375-unravelling-the- dna-myth 5 Wilson, A. 2021. 基因编辑作物和其他转基因作物会破坏可持续的粮食系统吗?Amir Kassam 和 Laila Kassam (eds.)。重新思考食品和农业。Woodhead Publishing。第 247-284 页。6 Benevenuto RF 等人。2017. 通过蛋白质组学和代谢组学分析确定转基因玉米对非生物胁迫的分子反应。PLoS ONE 12(2): e0173069。 7 Anthony, MA、Crowther, TW、van der Linde, S. 等人,2022 年。欧洲各地林木生长与菌根真菌组成和功能相关。ISME J 16,1327–1336。;Jacott, Catherine N.、Jeremy D. Murray 和 Christopher J. Ridout,2017 年。“丛枝菌根共生的权衡:抗病性、生长反应和作物育种前景”农学,7,第 4 期:75。;Lattuada 等人,2019 年。南里奥格兰德州内菌根与本地果树(桃金娘科)之间的相互作用。植物科学 29(4):1726-1738 8 Nguyen, HT 和 JA Jehle。 2007. 转基因玉米 Mon810 中 Cry1Ab 的季节性和组织特异性表达的定量分析。《植物疾病与保护杂志》114(2): 82-87;Lorch, A. 和 C. Then。2007. 转基因 MON810 玉米植株实际上会产生多少 Bt 毒素?绿色和平组织。https://www.testbiotech。org/sites/default/files/How%20much%20Bt%20toxin%20produced%20in%20 MON810_Greenpeace.pdf 9 Miller, ZD 等人。2019 年。为增加密度而改良的转基因火炬松 (Pinus taeda L.) 的解剖、物理和机械特性。木材和纤维科学 51(2): 1-10。 10 美国国家科学、工程和医学院。2019 年。森林健康和生物技术:可能性和注意事项。华盛顿特区:美国国家科学院出版社,第 94 页。 11 加拿大生物技术行动网络 (2022) 《全球转基因树木发展现状》www.cban.ca/globalstatus2020
