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养活世界的植物：基线数据和指标，以供策略保存和使用植物遗传资源作为食物和A
• FAO's Food and Agricultural Statistics Database (FAOSTAT) • FAO World Information and Early Warning System on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture (WIEWS) • Data Store of the International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture • International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV)'s PLUTO Plant Variety Database • Genesys Plant Genetic Resources portal (Genesys PGR) •植物园保护国际的Plantearch数据库•全球生物多样性信息设施（GBIF）•Svalbard Global Seed Vault的种子门户•国家生物技术信息中心（NCBI）（NCBI）的Entrez数据库
在东非社区的气候智能咖啡生产，并向欧盟出口机会
由于其社会，经济和文化的影响，咖啡生产在EAC中的重要性不可夸大（Nzeyimana等，2020）。然而，这种关键商品的生产面临着无数的气候变异性以及与变化相关的影响，例如温度上升，降雨模式不稳定，干旱以及害虫和疾病的增殖，所有这些都会对咖啡的质量和产量产生负面影响（Nsabimana＆Tirkaso，2020）。近年来，咖啡从EAC到欧盟的出口已经显着增长，并在该地区的经济中起着关键作用。，例如乌干达，埃塞俄比亚，肯尼亚，坦桑尼亚，卢旺达和布隆迪等国家的咖啡出口稳定增长，欧盟在2021年占EAC咖啡出口的69％（Faostat，2023年）。这种增长很快揭示了
综合的多词分析揭示了鹰嘴豆（Cicer Arietinum L.）中的干旱应力反应机制
鹰嘴豆（Cicer Arietinum L.）是一种重要的食物豆类，在约1484万公顷的面积上种植，其保育率约为1508万吨（Faostat，2020年）。它主要是在干旱和半干旱的热带地区生长的，并且由于诸如干旱，盐度和热量等非生物胁迫而产生的大量产量损失。日益增长的环境发展和干旱的复杂性质是限制鹰嘴豆产量的主要因素之一，通常导致60％至70％的年收益率损失（Barmukh，Roorkiwal，Garg，Garg等，2022； Hajjarpoor等人，2018年）。遗传上遗传性种质的遗传改善和发展是减少干旱胁迫作用的最可持续方法（Varshney，Barmukh等，2021）。在这个方向上，有望通过增强的干旱胁迫适应性来提供更好的农作物品种。
远红灯对垂直农场产生的西红柿产量提高的影响
番茄（Solanum lycopersicum L.）是全球种植的主要农作物之一，也是世界上最重要的蔬菜作物之一。全球番茄产量从1970年代的3500万吨大幅增加到2020年的约1.86亿吨（Faostat，2023年）。具有重大生产区域是温带区域，西红柿也在全球的热带和亚热带气候区中生产。中国（6500万吨），印度（2100万吨），土耳其（1300万吨），美国（1200万吨）和埃及（埃及（700万吨））是总产量排名的西红柿的主要生产商（表1）。番茄品种的形状和大小不同。它们可以分类如下：经典圆形，李子和李子，牛排，樱桃和鸡尾酒，藤蔓或桁架，以及区域性品种和地面。西红柿是用于新鲜食用或食物加工的，可以在开放式田野或受保护环境（例如温室）中生长。
转录组分析揭示了与鹰嘴豆（Cicer Arietinum L.）
鹰嘴豆（Cicer Arietinum L.）是最重要的谷物豆类之一，每年产量为1587万吨（Faostat，2021）。它是一种自授粉的二倍体农作物，基因组大小约为740 mb，并且在世界各地的干旱和半干旱地区都大量生长（Varshney等，2013）。鹰嘴豆的重要性在于其对共生氮固定及其饮食蛋白，维生素和必需矿物质的内在潜力。鹰嘴豆生产对于主要生活在发展中的人们而言，鹰嘴豆生产对于粮食安全和提高饮食的营养质量至关重要。全球鹰嘴豆产量近年来显着上升（Faostat，2021）。但是，满足不断增长的需求要求鹰嘴豆作物的生产率提高。提高农作物的生产率将需要对诸如Fusarium Wilt（FW）和Ascochyta Blight（AB）等毁灭性疾病的可持续管理，这使鹰嘴豆种植极大的风险。fw，由土壤传播真菌，镰刀菌f。 sp。ciceris（foc）是全球鹰嘴豆最普遍的疾病之一。fw导致产量损失从10％到100％不等，具体取决于品种的可见性和合适的气候条件（Sharma等，2012）。由于FW是一种土壤传播疾病，因此难以通过作物旋转策略或化学控制来管理。因此，使用对FW有抵抗力的品种是最具成本效益，有前途和环境可持续的策略来实现这种疾病。在这个方向上，据报道，用于FW耐药性的几个定量性状基因座（QTL）通过分子育种开发了抗FW-抗性品种（Garg等，2018; Sabbavarapu等，2013; Varshney等，2014）。然而，病原体的遗传变异性很高，导致毒力的多样性，并导致可用来源的耐药性分解（Sharma等，2012）。要加快分子育种过程或通过基因编辑方法发展抗性品种，必须深入了解鹰嘴豆中FW耐药性的分子机制。
编辑番茄遗传改善的未来
吨每公顷（Faostat，2022），番茄是全球领先的园艺作物，而数百万人饮食的基本成分。 div>除了其经济和营养重要性外，番茄还被认为是肉体果实中的典型人体（Li等人，2018年），它是生物学研究的古老石头和豆豆菌作物的遗传改善，例如马铃薯，胡椒或茄子。 div>番茄的驯化和遗传改善可以追溯到拉丁美洲的古代哥伦比亚文明。 div>第一批农民利用自然界自发突变产生的遗传变异性，在这种作物中选择并包括理想的特征，更富有浓郁的植物，更好的植物，尺寸更好，美味的水果生产商。 div>随着西班牙人到达美国的到来以及随后在世界各地的西红柿的分散，适应耕种的过程以及基于选择和传播的基于选择和传播的遗传改善的过程就开始了，而不是在选择最好的植物中。 div>在20世纪初，遗传学和原理的诞生 -
泽西温室气体库存指南（2024年5月）
ais - 自动识别系统CAA - 民航局CDS - 王室依赖性ch 4-甲烷CO 2-二氧化碳DEFRA - 环境，食品和农村事务部DUKES - 英国能源统计的消化ERF - 能源回收设施 - EEP/EEP/EEP/EEA EEA EEA - EEA - EEA - 欧洲环境和农业机构FAO-食品和农业组织 - 食品和农业组织FA Database F-gases – Fluorinated gases GDP – Gross domestic product GHG – Greenhouse gas GVA – Gross value added GWP – Global Warming Potential HFCs - Hydrofluorocarbons IPCC – Intergovernmental Panel on Climate Change LTO – Landing/take off LULUCF – Land use, land use change and forestry MSW – Municipal solid waste MW - Megawatt N 2 O - Nitrous oxide NF 3 – Nitrogen trifluoride OTs – Overseas Territories PFCs – Perfluorocarbons SF 6 - Sulphur hexafluoride SOC – Soil organic carbon tCO 2 eq – Tonnes of carbon dioxide equivalent UK – United Kingdom UNFCCC – United Nations Framework Convention of Climate Change
YAM的基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统（Dioscorea spp。）
YAM（Dioscorea spp。） 是一种多种物种的块茎作物，为全世界的数百万人提供食物和收入，尤其是在非洲（Price等，2016）。 西非的“山药腰带”，包括尼日利亚，贝宁，多哥，加纳和C ^ ote d'Ivoire，占全球山药生产的7260万吨的92％（Faostat，2018年）。 尽管具有经济意义，但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。 通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展，这主要是由于性质，长繁殖周期，多倍体，杂合性，差的种子套装和非同步浮雕（Mignouna等人，2008年）。 精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。 crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统，该系统广泛用于作物改善，其中山药远远落后于其他农作物物种。 直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力（Manoharan等，2016; Nyaboga等，2014; Tamiru等，2017）。 在这里，我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立，并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene（DRPDS）来验证其效率。 PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素（Mann等，1994）。YAM（Dioscorea spp。）是一种多种物种的块茎作物，为全世界的数百万人提供食物和收入，尤其是在非洲（Price等，2016）。西非的“山药腰带”，包括尼日利亚，贝宁，多哥，加纳和C ^ ote d'Ivoire，占全球山药生产的7260万吨的92％（Faostat，2018年）。尽管具有经济意义，但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展，这主要是由于性质，长繁殖周期，多倍体，杂合性，差的种子套装和非同步浮雕（Mignouna等人，2008年）。精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统，该系统广泛用于作物改善，其中山药远远落后于其他农作物物种。直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力（Manoharan等，2016; Nyaboga等，2014; Tamiru等，2017）。在这里，我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立，并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene（DRPDS）来验证其效率。PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素（Mann等，1994）。它通常用作验证植物中基因组编辑的视觉标记，因为其功能会导致白化病。
马铃薯的 CRISPR/Cas 基因组编辑
马铃薯 ( Solanum tuberosum L.) (2 n = 4 x = 48) 是人类消费量继大米和小麦之后的第三大重要粮食作物。马铃薯被视为欧洲和美洲部分地区的主食。2018 年，世界马铃薯总产量为 3.6817 亿吨，其中中国（9026 万吨）位居第一，印度（4853 万吨）紧随其后（FAOSTAT，2018 年）。世界人口将从现在的 77 亿增加到预计 2050 年的 97 亿，对粮食供应构成了巨大挑战（联合国，2019 年）。马铃薯易受到各种病原体、害虫和环境非生物胁迫的侵害。在气候变化情景下，情况正在恶化。在印度，主要马铃薯种植邦的平均马铃薯产量（占全国马铃薯产量的 90%）可能会在 2050 年代下降 2.0%，在 2080 年代下降 6.4%（Rana 等人，2020 年）。为了解决这些问题，常规育种在品种开发计划中发挥了关键作用，同时结合标记辅助选择，主要针对晚疫病、病毒和马铃薯胞囊线虫 - 世界各地的抗性品种，例如印度的 Kufri Karan（ICAR-CPRI 年度报告，2018-19 年）。后来，马铃薯转基因技术也得到了开发，以抵抗疾病（如晚疫病和病毒）、非生物胁迫（如高温和干旱）、害虫（如马铃薯胞囊线虫和马铃薯块茎蛾）、加工品质（如降低冷诱导甜度），但它们均未在田间应用。因此，随着测序技术的进步和马铃薯基因组序列的可用性（马铃薯基因组测序联盟，2011），有可能应用基因组学工具（如基因组编辑）来调节目标基因。基因组编辑是一种先进的基因组学工具，可通过基因敲除和插入/缺失诱变来改良作物（Hameed 等人，2018）。它允许在基因组中的特定位点发生双链断裂（DSB），并通过自然发生的 DNA 修复机制进行修复，即非同源末端连接 (NHEJ) 或同源重组 (HR)。过去，该系统早期由蛋白质引导的核酸酶促进，例如锌指核酸酶 (ZFN) 和转录激活因子样效应核酸酶 (TALEN)。但现在，人们的注意力转向了一种新的 RNA 引导核酸酶，称为成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR) — CRISPR 相关 (Cas) (Nadakuduti 等人，2018)。与组装 CRISPR/Cas 相比，TALEN 和 ZFN 需要特殊的专业知识、更长的时间和更高的成本。事实上，据报道，CRISPR/Cas 在作物中的应用取得了巨大进展。在马铃薯中，CRISPR/Cas 已被证明可以改善块茎品质、抗病性（晚疫病和马铃薯 Y 病毒）、表型和其他性状（Dangol 等人，2019 年；Hameed 等人，2020 年；Hofvander 等人，2021 年）。本文介绍了 CRISPR/Cas 的现状、未来前景以及马铃薯面临的挑战。