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Zoysiagrass（Zoysia Japonica）的转录组分析...
抽象的Zoysia Japonica（Z. Japonica）是一个暖季的多年生草皮，通常在美国东南部生长，因为其投入需求相对较低，并且对干旱，阴影和盐度的一般耐受性。改善冰冻耐受性对于Z.Japonica至关重要，因为它可以扩展北部边界，即该物种能够生长。为了加深我们对Z. Japonica冻结耐受性的分子基础的理解，使用转录组方法来识别涉及冷适应的基因。'Meyer'，冻结耐受品种和“维多利亚”，冻结易感品种受到冷适应和非冷入适应处理，以确定差异表达基因（DEG）的数量。响应冷适应，总共上调了4,609度，在“ Meyer”中下调了3,605度，而在“ Victoria”中，3,758度上调了3,758度，3,516度下调。GO和KEGG富集分析显示了几种不同的途径和生物学过程，包括光合作用，跨膜转运和植物激素信号转导。将这些信息与先前关于蛋白质组学和QTL映射的研究相结合，几个候选基因被确定与不同研究（例如LEA，CIPK，POD，HSF，HSF，HSP，HSP，MPK，MPK，PSII和多个转录因子）的耐寒和冻结耐受性有关。这项研究中鉴定出的候选基因表明，可能成为冻结Z. japonica的未来选择工作的目标。
生态位印记了忍冬属植物微生物群落的结构和网络
植物相关微生物群由多种但分类结构不同的群落（如细菌、真菌和古菌）组成，被认为是宿主植物的第二基因组，在不同植物物种之间存在差异（Brown 等人，2020 年）。植物与微生物之间的相互作用赋予植物宿主适应性优势，包括养分循环、促进生长、抗逆性和抗病原体性（Trivedi 等人，2020 年）。最近针对根系和根际土壤的研究表明，微生物群落的组装和结构受各种生物和非生物因素的影响，包括植物遗传和年龄、土壤类型和土壤特性（如 pH 值和营养物质）（Yu 等人，2018 年）。据报道，微生物群落的组装和网络
稻米亚种和japonica之间形态学特征和全基因组表达模式的区分
摘要：基因表达模式的变化会导致形态特征的变化。这种现象在最近的进化事件（例如农作物驯化和对环境压力的反应）中尤为明显，在这种情况下，表达水平的改变会产生驯养的综合症和适应性表型。大米（Oryza sativa L.）是世界上最关键的谷物作物之一，包括两个在形态上不同的亚种，Indica和Japonica。为了研究这两个水稻亚种之间的形态差异，本研究在相同的培养条件下，总共种植了Indica和Japonica的315个Landrace个体。在这项研究中测得的16个定量性状中，有12个在亚种之间表现出显着差异。为了在整个基因组序列水平上确定Indica和Japonica之间的遗传差异，我们使用包含95个水稻Landrace配件的重新方便的数据集构建了系统发育树。样品形成了两个主要组，它们整齐地对应于两个亚种Indica和Japonica。此外，基于跨五个不同组织的有效表达基因（EEG）的表达量，将12个代表性样本分为两个与两个亚种对齐的主要进化枝。这些结果表明，全基因组表达水平的差异在非压力条件下进行稳定选择，表达水平的进化趋势反映了序列变化水平。这项研究进一步支持了全基因组表达调节变化在两个水稻亚种的差异中的关键作用。
生态位印记了忍冬属植物微生物群落的结构和网络
植物相关微生物群由多种但分类结构不同的群落（如细菌、真菌和古菌）组成，被认为是宿主植物的第二基因组，在不同植物物种之间存在差异（Brown 等人，2020 年）。植物与微生物之间的相互作用赋予植物宿主适应性优势，包括养分循环、促进生长、抗逆性和抗病原体性（Trivedi 等人，2020 年）。最近针对根系和根际土壤的研究表明，微生物群落的组装和结构受各种生物和非生物因素的影响，包括植物遗传和年龄、土壤类型和土壤特性（如 pH 值和营养物质）（Yu 等人，2018 年）。据报道，微生物群落的组装和网络
CRISPR/Cas9 介导的日本柳杉 (Cryptomeria japonica D. Don) 定向诱变
明显分为阳性和阴性；根据我们的观察，没有子叶表现出嵌合 GFP 荧光（图 4a-j）。在具有活性 GFP 的绿色发芽体细胞胚中，由于叶绿素自发荧光强，几乎观察不到 GFP 荧光；相反，在胚基部的愈伤组织中观察到 GFP 荧光（图 4d，i）。为了研究子叶体细胞胚中的嵌合性，使用 8-30 个子叶胚（来自 6 个品系的 139 个）进行了测序分析。来自品系#47-2 的一个子叶胚在一个体细胞胚中有两种修饰模式。然而，在其他品系中，突变模式在单个子叶胚中明显分开（图 4k）。接下来，通过分析 4 个品系（分别为 #42 - 2、#18、#31 - 2 和 #11）中各 10 个通过体细胞胚胎发生再生的幼苗，分析了突变模式的稳定性。
通过基因组编辑稻米核孔蛋白基因 OsCPR5.1（而非 OsCPR5.2）实现对水稻黄斑驳病毒的抗性
摘要 水稻黄斑驳病毒 (RYMV) 是非洲最严重的水稻疾病之一。RYMV 的管理具有挑战性。遗传抗性提供了最有效和最环保的控制。隐性抗性基因座 rymv2 (OsCPR5.1) 已在非洲水稻 (Oryza glaberrima) 中被鉴定，然而，渗入 Oryza sativa ssp。由于跨越障碍，粳稻和印度稻仍然具有挑战性。在这里，我们评估了两种水稻核孔蛋白旁系同源物 OsCPR5.1 (RYMV2) 和 OsCPR5.2 的 CRISPR/Cas9 基因组编辑是否可用于将 RYMV 抗性引入粳稻品种 Kitaake。两种旁系同源物均已被证实可弥补拟南芥 atcpr5 突变体的缺陷，表明存在部分冗余。尽管两种旁系同源物之间存在惊人的序列和结构相似性，但只有 o scpr5.1 功能丧失突变体完全具有抗性，而 oscpr5.2 功能丧失突变体仍然易感，这表明 OsCPR5.1 在 RYMV 易感性中起着特殊作用。值得注意的是，在 OsCPR5.1 的 N 端结构域（预计为非结构化）中存在短的框内删除或替换的编辑线对 RYMV 高度敏感。与单个拟南芥 AtCPR5 基因突变导致植物严重矮化不同，oscpr5.1 和 oscpr5.2 单敲除和双敲除突变体既没有表现出明显的生长缺陷，也没有表现出类似病变表型的症状，这可能反映了功能分化。OsCPR5.1 的特定编辑，同时保持 OsCPR5.2 活性，为在优良稻种系中产生 RYMV 抗性以及与其他 RYMV 抗性基因或其他性状有效叠加提供了一种有前途的策略。
通过对日本稻核孔蛋白基因 OsCPR5.1 进行基因组编辑，而非对 OsCPR5.2 进行基因组编辑，实现对水稻黄斑驳病毒的抗性
水稻黄斑驳病毒 (RYMV) 是导致非洲最严重的水稻疾病之一。RYMV 的管理具有挑战性。遗传抗性是最有效且环境友好的控制方法。隐性抗性基因座 rymv2 (OsCPR5.1) 已在非洲水稻 (O. glaberrima) 中被鉴定，然而，由于跨越障碍，将其渗入 O. sativa ssp. japonica 和 indica 仍然具有挑战性。在这里，我们评估了是否可以使用 CRISPR/Cas9 基因组编辑两个水稻核孔蛋白同源物 OsCPR5.1 (RYMV2) 和 OsCPR5.2 来将 RYMV 抗性引入粳稻品种 Kitaake。这两个同源物已被证明可以补充拟南芥 atcpr5 突变体的缺陷，表明存在部分冗余。尽管这两个旁系同源物在序列和结构上具有惊人的相似性，但只有 o scpr5.1 功能丧失突变体具有完全抗性，而 oscpr5.2 功能丧失突变体仍然易感，这表明 OsCPR5.1 在 RYMV 易感性中起着特殊作用。值得注意的是，在 OsCPR5.1 的 N 端结构域（预计为非结构化）中存在短的框内缺失或替换的编辑系对 RYMV 高度敏感。与导致植物严重矮化的单个拟南芥 AtCPR5 基因突变相比，oscpr5.1 和 oscpr5.2 单敲除突变体既没有表现出显著的生长缺陷，也没有表明程序性细胞死亡的症状，这可能反映了同工型在其他重要功能方面的功能冗余。对 OsCPR5.1 进行特定编辑，同时保持 OsCPR5.2 活性，为在优良稻种系中产生 RYMV 抗性以及与其他 RYMV 抗性基因或其他性状有效叠加提供了一种有前途的策略。
亚洲水稻亚种的冷应力机制和osubc7的过表达，以增强水稻冷耐受性
到2050年，预计全球97亿人口将增加粮食需求，特别是对于主食作物。气候变化，随着温度的极大波动，严重影响了在热带和亚热带地区生长的冷敏感亚洲大米（Oryza sativa L.）。因此，了解对冷应激具有独特耐受性的两个亚洲水稻亚种的响应机制对于提高作物的冷耐受而言很重要。因此，这项研究检验了我们的假设，以解决Japonica如何比Indica更好地忍受冷暴露：（1）Japonica有选择地调整抗氧化活性以相反的活性氧（ROS），而Indica迅速提高了抗氧化活性； （2）Japonica增加了抗氧化剂，以防止长时间暴露后的损害，而Indica未能这样做； （3）japonica减慢了吸水，以维持寒冷期间最少的光合作用，而Indica的摄取机制则被损害； （4）泛素化蛋白Osubc7的过表达可提高冷敏感剂的冷耐受性。要检验这些假设，本研究研究了两种不同冷处理下两种亚种采用的酶促抗氧化活性和水吸收策略。结果揭示了管理ROS和抗氧化活性的独特策略，Japonica表现出波动的抗氧化活性，以潜在地激活防御途径，而Indica表现出快速但可能过度且昂贵的ROS清除反应。此外，这项研究探讨了冷候选基因OSUBC7在冷应激反应和生产力中的作用。此外，观察到对比的水吸收模式，与japonica中度下降相比，Indica饰品在寒冷下显着降低，表明相对结果。在冷敏感康复中的OSUBC7过表达通过提高生长速率，糖代谢和叶绿素含量来增强植物对冷应激的韧性，最终有助于更有效的恢复和更高的生存能力。此外，Osubc7显示出潜在的开花和产量参与，这表明在生产力中起着有希望的作用。总而言之，这项工作证明了亚洲水稻亚种对冷压力的复杂反应机制，强调了ROS感知和管理的重要性，吸水策略以及改善冷应激耐受性的遗传因素。这些发现提供了对这两种亚种的自适应策略的见解，并有助于制定有效的策略，以提高波动环境中的作物冷耐受性。
