Stephen DePuydt于2004年毕业于根特大学,成为生物工程师(细胞和基因生物技术)Magna cum Laude。在2008年,他获得了博士学位的论文,该学位论文处理了Rhodococcus Fastians的分子生物学 - 植物相互作用。博士学位后,他获得了玛丽·库里(Marie Curie)博士后奖学金,在洛桑(瑞士)分子植物生物学系工作,进一步专门研究发展性植物生物学和植物激素相互作用。2012年,他随后重新加入根特大学(National Research Funders Flanders)博士后研究员,开始研究以新颖的植物激素的行动方式进行研究。自2014年8月起,他在韩国根特大学全球校园担任教授,负责植物生物技术研究中心的植物生长分析实验室。在那里,他开始研究新颖和可持续的生物刺激物(例如可以改善和影响植物的生长和产量。为此,该实验室专门针对拟南芥sativa的两个拟南芥中的伸长率,并正在开发生物测定。实验室还采用基因组编辑技术来提高局部水稻变量的产量。为此,他与韩国的多个实验室和研究小组以及根特大学家庭校园(例如,植物生物技术和生物信息学系和植物系统生物学系)都与多个实验室和研究小组进行了富有成果和持续的合作。
在大米(Oryza sativa)谷物发育期间出现的热应激会降低谷物质量,这通常表现为增加的谷物粉笔。尽管对热应激对谷物产量的影响进行了充分研究,但由于量化晶粒质量的探索程度不如谷物产量,因此在热应激下稻米质量的遗传基础较少。为了解决这个问题,我们使用了基于图像的比色测定法(红色,R;绿色,g)进行全基因组关联分析,以鉴定暴露于热应激的水稻晶粒中表型变异的基因基因座。我们发现从成熟谷物图像得出的R与G像素比(RG)有效地区分了来自对照(28/24°C)的半透明晶粒和热应激(36/32°C)植物。我们的分析产生了一种新型的基因,即米粉晶粒5(OSCG5),该基因调节热应激下的晶粒粉笔的自然变化。OSCG5编码一种晶粒特异性,表达的蛋白质未知功能。OSCG5转录本丰度的加入表现出较高的粉笔性,这与应力下的RG值较高有关。这些发现在热应激下相对于野生型(WT)的OSCG5敲除(KO)突变体的粉笔增加了。过表达OSCG5的植物的晶粒不如KOS,但在热应激下与WT相当。与WT和OE相比,KO突变体相对于对照组具有更大的热敏感性。共同表明,OSCG5的自然变化可能在热应激下有助于水稻质量。
Paddy(Oryza sativa L.)是全球重要的主食,而高产量高产量与有效的种子处理密切相关。在这项研究中,用Sargassum Myricocystum(Brown Algae)和Kappaphycus alvarezii(Red al-GAE)的海藻提取物(SE)进行了改善的Kavuni Co 57种子,以各种浓度来评估其对种子性能的影响。评估了处理的种子的生理和生化迹象。Notably, seeds soaked in a 0.5% methanol extract of Sargas- sum myricocystum (T6) showed significant improvements compared to the control group, including a higher germination rate (94%), increased root length (19.51 cm), enhanced shoot length (9.29 cm), higher dry matter pro- duction (0.155 g/seedling), and a marked increase in seedling vigor index (2707).生物化学分析显示,酶活性有显着增强,α-淀粉酶(2.41 mg麦芽糖最小值-1),过氧化氢酶(3.15 µmolh₂o降低最小-1 g -1)和过氧化物酶(0.332个0.332个巨大的鸟鸟吉亚西尔吉亚西尔(Tetra Guaiacol此外,气相色谱 - 质谱法(GC-MS)分析在处理过的种子中确定了关键的二级代谢产物,六核酸(21.14%)和八克酸(10.86%)是主要化合物。这些化合物以其抗菌,抗病毒,抗菌和抗真菌特性而闻名,这表明治疗植物的弹性增强了。总体而言,这些发现突出了SE作为常规种子治疗的可持续替代品的潜力,为增强有机和可持续农业系统的作物生长和产量提供了有前途的方法。
Manus Bio Inc.的此应用。寻求FSANZ的批准,用于使用转基因的大肠杆菌K-12来生产Steviol Glycosides(RebaudioSide M和RebaudioSide I)。重生M和Rebaudioside I都应被用作食品中的强烈甜味剂,并在澳大利亚新西兰食品标准代码中被批准为此目的。大肠杆菌菌株已经过遗传修饰,以产生用于生产叶糖苷的以下酶:1。尿苷三磷酸(UTP)-1-磷酸尿素尿溶解酶(EC 2.7.7.9)由GM Escherichia coli K-12产生,其中含有来自双二酰基二磷酸二磷酸的UTP-葡萄糖1-磷酸糖酸糖酸酯的GENE,尿苷二磷酸(UDP) - 葡萄糖基转移酶由GM大肠杆菌K-12产生,其中含有来自Oryza sativa(rice)3。蔗糖合酶(EC 2.4.1.13),其中含有甘氨酸Max(大豆)的蔗糖合酶的基因。这三种酶在技术上是有道理的,因为它们通过生产生产方法来生产叶糖苷,这与JECFA规范(用于)Steviol Glycosides一致,并被适当考虑加工辅助工具。进行的加工和纯度步骤确保去除微生物和酶的残留蛋白质和残留DNA,而不是在最终纯化的蒸汽糖苷中。所有三种酶均在申请人的Rebaudioside M的生产中一起使用。仅在上面列出的酶1和3中使用 - 用于生产申请人的Rebaudioside I.生产有机体大肠杆菌菌株K-12具有悠久的安全使用历史。产生重生M和我的衍生菌株既不是病原体也不是毒素,也不出现食品安全风险。对GM生产菌株的分析证实了插入基因的插入和稳定性。在评估三个
稀有变异难以检测是传统全基因组关联研究 (GWAS) 面临的问题之一。这一问题与单倍型等由多个等位基因组成的复杂基因组成密切相关。为解决这一问题,已提出了多种单核苷酸多态性 (SNP) 集方法。但这些方法很少与单倍型相关讨论。在本研究中,我们开发了一种新的 SNP 集方法“RAINBOW”,并将该方法应用于基于单倍型的 GWAS,将单倍型块视为 SNP 集。结合单倍型块估计和 SNP 集 GWAS,可在无需先前单倍型信息的情况下进行基于单倍型的 GWAS。我们准备了 100 组稻 (Oryza sativa subsp.) 的模拟表型数据和真实标记基因型数据集。 indica,并对数据集进行 GWAS。我们比较了我们的方法、传统的单 SNP GWAS、传统的基于单倍型的 GWAS 以及传统的 SNP 集 GWAS 的功效。结果显示我们的方法在三个方面优于这些方法:(1)控制假阳性;(2)如果数据集中对因果变异进行了基因分型,则可以不依赖连锁不平衡来检测因果变异;(3)它显示出比其他方法更高的功效,即它能够检测到其他方法未能检测到的因果变异,主要是当因果变异位置非常接近且其作用方向相反时。通过在本研究中使用 SNP 集方法,我们期望不仅可以检测出罕见变异,还可以检测出具有复杂机制的基因,例如具有多个因果变异的基因。 RAINBOW 是作为名为“RAINBOWR”的 R 包实现的,可从 CRAN(https://cran.r-project.org/web/packages/RAINBOWR/index.html)和 GitHub(https://github.com/KosukeHamazaki/RAINBOWR)获取。
摘要Burkholderia越南语LMG10929和Paraburkholderia Kururiensis M130是细菌大米生长促进模型。除了这种常见的生态莱基外,伯克霍尔德属的物种也被发现为机会性人类病原体,而帕拉伯克霍顿物种大多是环境和植物构成的。在这项研究中,我们比较了越南芽孢杆菌和库里氏芽孢杆菌使用的遗传策略,以定居其共同宿主的两个亚种Oryza sativa subsp。japonica(cv。nipponbare)和O. sativa subsp。indica(cv。ir64)。我们使用了转座子插入突变库文库(TN-SEQ)的高吞吐量筛选来推断哪些遗传元件在接种后7天后在根表面定植期间具有最高的效果。总的来说,我们在越南芽孢杆菌中检测到的基因比库里林斯假发疟原虫的基因多两倍,其中包括促进植物防御能力的基因,这表明越南芽孢杆菌的不良反应比越南b。越南人比对kuriensisp。kuriensis的不利反应。对于这两种菌株,与japon-ica相比,在定植Indica水稻时,细菌耐性取决于较高的基因。宿主对细菌适应压力的这些分歧可能部分与品种氮同化的差异有关。我们检测到了两种细菌菌株中的根定植的功能,例如entner-doudoroff(ed)糖酵解。在特定方面的频率较低,较多的菌株中,我们检测到限制了根定植的功能,例如越南芽孢杆菌中的生物膜产生和库鲁里氏菌中的法定感应。通过TN-SEQ程序鉴定的基因参与是有助于根定植的,即ED途径,C-DI-GMP循环和钴胺素合成,通过定向的诱变和野生型(WT)菌株的竞争来验证。
出于多种原因,对小米有新的兴趣。首先,小米是高度营养的(Dayakar Rao等,2017),除了其他必要的营养素(例如维生素,氨基酸和脂肪酸)(Nithiyyanantham et al。,2019年)。第二,由于其形态生理学,分子和生物化学特征,对水应力和最佳温度具有内在的耐受性,这些特征比主要谷物更好地耐受环境压力的耐受性(de Vries et al。,2020; Gupta et al。,gupta et al。第三,是C 4庄曲,小米具有更大的潜力来利用大气co 2用于每单位使用的水的生物量积聚,因此被识别为具有低碳和水的农作物。与玉米(Zea Mays L.),棉花(Gossypim hirsutum L.)和大米(Oryza sativa L.)(16-20周)相比,小米(10-12周)的短期生命周期(10-12周)有助于缓解压力。小米是可靠的食物作物,对于旱地地区的资源贫乏的农民,降雨不确定,生长期短,土壤水分有限和土壤肥料不良,因为它们是气候溶性的作物(Sukanya等人,2022年)。可以在各种土壤,气候和作物系统中生长,使其成为农民的多功能选择。由于这些属性,小米被认为是气候 - 智能作物。由于小米主要是由低外部投入(尤其是化学物质)生产的,因此将其视为环保。因此,小米可以在低收入和营养不良的人口的生计中发挥至关重要的作用,提供粮食和营养安全,并帮助实现联合国联合国的前三个可持续发展目标(SDG)(减少贫困,零饥饿,良好的健康和幸福)。然而,尽管在过去几十年中,他们在印度和其他地方的耕种在印度和其他地方的耕种仍在下降,因此吸引了世界各地的政治制造者的注意。印度庆祝2018年为“全国小米”,并提高了对无与伦比的小米属性的认识。
摘要:世界上每九人中就有一人面临饥饿,每八人中就有一人患有肥胖症,所有人都面临着气候变化的威胁。水稻是世界上大多数人口的重要谷物作物和主食,但水稻生产面临着气候变化、全球人口增长以及全球饥饿和肥胖同时流行的挑战。这些问题至少可以部分通过转基因水稻得到解决。基因工程在过去一个世纪里得到了很大的发展。转基因水稻已被 ISAAA 的转基因批准数据库批准为可供人类安全食用。开发这种水稻的目的是提高稻米的产量、营养价值和食品安全性。这篇评论文章总结了转基因水稻的研究数据及其在改善营养不良双重负担方面的潜在作用,主要通过提高营养质量以及谷粒大小和产量。它还回顾了转基因水稻中产生的某些生物活性成分的潜在健康益处。此外,本文还讨论了应对这些挑战的潜在解决方案,包括使用转基因作物和鉴定与谷粒重量和营养品质有关的数量性状基因座。具体而言,已鉴定出一种位于 6 号染色体上的数量性状基因座,该基因座通过 Kasa 等位基因扩增,导致谷粒重量和棕色谷粒大幅增加。在水稻中,过量表达一种特定基因 Oryza sativa 质膜 H+-ATPase1 可改善根部对铵的吸收和同化,并增强叶片在光照下的气孔开放和光合作用速率。克隆研究也使鉴定与谷粒重量和营养品质有关的几个潜在数量性状基因座成为可能。最后,本文讨论了气候变化日益严重的威胁,如甲烷-一氧化二氮排放和全球变暖,以及如何通过修改水管理技术,利用转基因水稻显著改善这些威胁。总之,这篇综合评论对于谷物生物活性成分领域和试图通过基因工程生产高质量功能性谷物食品的食品工业具有特别重要的意义。
摘要。Sutio G,Afifah AN,Maharani R,Basri M.2023。serratia marcescens菌株npkc3_2_21作为内生磷酸盐溶解细菌和昆虫病原体:有前途的组合方法为水稻生物含量和生物农药。生物多样性24:901-909。积累不溶性磷(P)和水稻茎虫害虫(Scirpophaga Innotata)是水稻(Oryza sativa)生产系统中的两个主要限制。在土壤中植物的可溶性形式的可溶性受到限制,因为它被铁(Fe)和铝(Al)固定在酸性土壤中,钙(CA)和镁(MG)中的铝(AL)固定,在碱性土壤中导致碱性土壤中的镁(镁(MG))在土壤中导致P积累。另一个问题是米饭害虫,它是由稻虫(Scirpophaga Innotata)造成的最多的,应该首先占据一席之地,因为造成稻米农作物的年损失。此外,土壤酸度会影响土壤和害虫管理中细菌的生长。该研究强调了锯齿状铜霉菌菌株NPKC3_2_21作为内生根相关的微生物在溶解P中的贡献,以增强植物土壤中P的可用性。Besides, we investigated the effect of entomopathogenic bacteria Serratia marcescens strain NPKC3_2_21 on pests Spodoptera litura as a contribution to the knowledge of the efficacy of Serratia marcescens strain NPKC3_2_21 as an entomopathogenic bacteria for pest controlling management in rice plant.此外,我们评估了铜质铜菌菌株NPKC3_2_21在碱性,中性和酸性pH条件下的生长能力,以表明这些细菌能够在各种pH条件下生长。这些分析表明,锯齿状铜菌株NPKC3_2_21具有潜力为1)内生菌,可对植物没有明显的有害作用进入,2)P)P溶解细菌,可通过产生有机酸,以及3)昆虫造成昆虫的细菌来增强P中P的可用性。此外,在各种pH(酸,中性和碱性)条件下,在土壤中可以在土壤中生长serratia marcescens菌株NPKC3_2_21。因此,我们提出,铜麦铜菌菌株NPKC3_2_21可能是增强根部可用P的替代策略,除了是在稻米作物中施用的生物强糖剂的有前途的作用。
背景:花的结构显著影响被子植物与环境的相互作用,尤其是因为它决定了植物授粉的物种集合。花器官特征如何发展的遗传基础在很大程度上已被阐明:主要有三类花同源基因,称为 A 类、B 类和 C 类基因,它们以组合方式决定在花中形成哪些器官 [1, 2]。根据所谓的花发育 ABC 模型,仅 A 类基因的表达会导致萼片的发育,A 类和 B 类基因的共同表达会导致花瓣的形成,B 类和 C 类基因的共同表达决定雄蕊,而 C 类基因的单独表达则会产生心皮。所有 ABC 基因都编码转录因子。然而,编码微小 RNA (miRNA) 的基因也已被证明对发育具有重要意义 [有关综述,请参阅参考文献 3]。ABC 基因和 miRNA 甚至可以一起起作用。已发现一种 miRNA,即 miR5179,可以调控 B 类基因的一个分支的成员,即兰花中的 DEF 样基因 [4]。这种 miRNA 非常引人注目。虽然编码 miRNA 的基因(miR 基因)通常具有较高的出生和死亡率,因此在进化时间尺度上仅存在很短的时间,但很少有基因获得重要的发育功能,因此在广泛的分类群中保存了数亿年。然而,miR5179 并不符合这两种模式。我们实验室对基因组、转录组和 miRNome 数据的分析表明,miR5179 可能起源于大约 2 亿年前的开花植物茎群,并在多个植物谱系中得到保存。因此,它出现在许多现存物种中,如猕猴桃(猕猴桃)、柑橘(橙子)、野芭蕉(香蕉)和水稻(水稻),表明 miR5179 具有重要作用。然而,相比之下,miR5179 在许多其他开花植物谱系中已经独立消失,例如在 Vitales、Malvales 和 Pandanales 目中,这表明 miR5179 在这些情况下是可有可无的。因此,miR5179 提出了一个有趣的难题:它很古老,但并未普遍保存。为什么它在某些植物中具有重要的功能,但在其他植物中却可有可无?
