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评估用于预测春季小麦1
摘要：小麦（Triticum aestivum）在全球粮食安全中起着至关重要的作用。巴西的历史平均收益率低于潜在的潜力，而巴西的小麦产量的提高将要求对基本植物开发过程有透彻的了解，这可以使用基于过程的作物模拟模型来实现。这项研究的目的是校准和评估We Treck模型的性能，以模拟巴西亚热带和热带地区春季小麦品种的叶片出现。在四年（2021、2022、2023和2024）中进行了现场实验，分别在四个地点进行了13个小麦品种，分别在里奥格兰德·杜尔（Rio Grande do Sul）和一个在巴西南部和西南部的圣保罗州。每周使用haun尺度确定主骨上的叶子数，直到旗叶。使用了最初用于冬小麦开发的叶片外观的非线性WE触发模型。使用交叉验证方法在4月，5月和2021年6月在圣玛丽亚市使用交叉验证方法校准了该模型，模型评估与来自所有其他位置和播种日期的独立数据。We-Treck Leaf的出现模型在模拟具有不同发育周期（从超早期到晚期）的春季小麦品种中的霍恩阶段表现出色，在不同的环境（亚热带和热带热带）中生长，并具有不同的N敷料管理（时机和来源），其均无方面的误差范围从0.10到0.10落在0.71 cul上。
CRISPR/CAS9介导的基因编辑在作物植物中的非生物压力管理
日益增加的气候波动威胁到世界粮食的确定性，因为这是限制农业生产的非生物和生物压力的主要驱动因素（Rosenzweig等，2014）。的非生物应力，例如过度冷或热，降水或干旱的发作以及土壤盐度或苏迪克，代表了植物在气候变化中经历的一些最常见的压力（Ashraf et al。，2018; Barmukh et al。，2022; Soren等，2020; Soren et al。，2020; Varshey; Varshey，Barmuke，barmukh et al a al al a al an a al a al a al an a al a al。温度波动，尤其是极度冷的发作，可能导致主要谷物作物（例如小麦（Triticum aestivum），大米（Oryza sativa）和玉米（Zea Mays L.））的寒冷损伤。这些农作物不是自然地适应或未专门为这种冷条件而繁殖（Dolferus，2014； Janksa等，2010； Solanke等，2008）。在零下条件下，冰晶体的形成，生物膜的渗透性改变以及细胞内或细胞外的活性氧（ROS）的产生。These changes result in a combination of symptoms like poor ger- mination, reduced seedling vigor or stunted growth, reduced leaf size, leaf yellowing and withering, reduced tillering, poor root proliferation, disturbed plant water relations, impeded nutrient uptake, premature heading, increased seed abortion, and reduced seed size leading to reduced yield (Andaya &, Tai 2006 ; Hassan et al., 2021 ; Li et Al。，2015年； Oliver等人，2002年；
用于作物改善和未来农业的基因组工程
到2050年，人口预计将达到100亿（粮农组织，2017年）。我们这个时代的一个主要挑战是学习如何养活扩大的人口并成功地做到这一点。主要是由于绿色革命和植物育种技术的进步，目前的作物产量可以为大多数人口提供足够的食物。然而，由于气候变化和可耕地的可用性有限，作物产量似乎正在稳定，甚至在下降。为了养活100亿人口的全球人口，需要增加60％的生产率（Springmann等，2018）。因此，提高农业生产力和可持续性对整个世界至关重要。迫切需要在作物生产中的科学突破和技术创新，以确保未来的全球粮食安全。遗传变异是农业改善的基础。植物育种的目的是创建和利用这些遗传量。在植物育种的悠久史上（Hickey等，2019），已经使用了四种主要技术：通过基因组编辑，跨育种，突变育种，转基因育种和育种（Chen等，2019；图1）。传统的植物育种（交叉繁殖）涉及植物的靶向穿越，以通过性重组结合理想的特征，在改善农业生产力方面发挥了重要作用。但是，由于杂交只能用于引入亲本基因组中已经存在的特征，因此精英生殖限制的遗传变异性低从1950年代后期开始的第一次绿色革命来阐明这种策略，其中“矮人”的基因突变被繁殖到主要的主食作物中，例如小麦（Triticum aes-ees-tivum）和稻米（Oryza sativa），以获得高品种的品种（Khhush，2001年）。
作物的反照率是一种基于自然的气候解决方案，用于全球变暖
抽象表面反照率会影响能量预算，然后引起气候的局部变暖或冷却。当我们将大部分土地转化为农业时，土地表面特性就会改变，包括反照率。通过选择作物和管理，可以增加农作物反照率，以获得更高水平的局部冷却效应，以减轻全球变暖。仍然，对农作物系统的独特特征可能导致反照率升高，因此几乎没有了解耕地的降温潜力。为了解决这个紧迫的问题，我们在五个生长季节中对表面反射率进行了季节性测量。草原。我们发现农作物种类，农艺强度，季节性和植物候学对反照率具有重大影响。反照率的平均±SD在多年生作物中最高（Panicum virgatum; 0.179±0.04），早期继任农作物中的中间作物（0.170±0.04）（0.170±0.04），在降低的输入玉米系统（0.154±0.02）中最低。 在大豆（-0.450 kg Co 2 E m -2 yr - 1）和开关草（-0.367 kg co 2 e m -2 yr - 1）中发现了最大的冷却电位，并提供高达-0.265 kg co 2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 yr -1的局部climate cool cool Anlyalliame Anno，并提供多达-0.265 kg Co 2 e m -0.265 kg co 2 e m -2 yr -1）。反照率的平均±SD在多年生作物中最高（Panicum virgatum; 0.179±0.04），早期继任农作物中的中间作物（0.170±0.04）（0.170±0.04），在降低的输入玉米系统（0.154±0.02）中最低。在大豆（-0.450 kg Co 2 E m -2 yr - 1）和开关草（-0.367 kg co 2 e m -2 yr - 1）中发现了最大的冷却电位，并提供高达-0.265 kg co 2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 e m -2 yr -1的局部climate cool cool Anlyalliame Anno，并提供多达-0.265 kg Co 2 e m -0.265 kg co 2 e m -2 yr -1）。我们还展示了多样化的生态系统，叶冠层和农艺实践如何影响表面反射率，并为减少局部尺度下的全球变暖提供了另一种潜在的基于性质的解决方案。
抑制芽孢杆菌spp的挥发性化合物的抑制作用...
摘要：Magnaporthe Oryzae Triticum（MOT）病原体是小麦爆炸的因果因素，它造成了显着的经济损失，并威胁了南美，亚洲和非洲的小麦产量。使用大米和小麦种子的三种细菌菌株（B. uttilis bts-3，B。Velezensisbts-4和B. velezensis btlk6a）用于探索芽孢杆菌SPP的挥发性有机化合物（VOC）的抗真菌作用。是针对MOT的潜在生物防治机制。所有细菌治疗都显着抑制了体外MOT的菌丝体生长和孢子形成。我们发现这种抑制是由剂量依赖性方式引起的。此外，与未经处理的对照相比，使用脱离小麦叶子感染的生物防治测定显示叶片病变降低和孢子形成。单独使用B. velezensis bts-4或一个始终抑制MOT的MOT在体外和体内抑制的处理。与未处理的对照相比，BTS-4的VOC和Bacillus联盟的VOC分别将体内的MOT病变降低了85％和81.25％。通过气相色谱 - 质谱法（GC – MS）鉴定出了四种芽孢杆菌处理的三十九个VOC（来自九个不同的VOC组），其中11个在所有芽孢杆菌治疗中均产生11个。醇，脂肪酸，酮，醛和含S的化合物。使用纯VOC的体外测定表明，己酸，2-甲基丁酸和苯基乙醇是芽孢杆菌SPP发出的潜在VOC。对MOT的抑制作用。对于2-甲基丁酸和己酸的苯基乙醇和500 mM的MOT孢子形成的最小抑制浓度为250 mm。因此，我们的结果表明来自Bacillus spp的VOC。是抑制MOT生长和孢子形成的有效化合物。了解Bacillus VOC施加的MOT孢子减少机制可能会提供新的选择，以管理孢子的进一步传播小麦爆炸。
元素QTL分析和候选基因，用于野生Emmer
野生Emmer（Triticum turgidum ssp。dicoccoides）基因型的高核值和对各种压力的良好耐受性；因此，已经进行了一些QTL（定量性状基因座）研究，以发现有利的等位基因被渗入现代小麦品种。鉴于QTL性质的复杂性，它们与环境的相互作用以及其他QTL的相互作用，因此在小麦育种计划中使用了少量基因型。meta-QTL（MQTL）分析有助于简化现有的QTL信息，识别稳定的基因组区域和可能的候选基因，以进一步等位基因渗入。这项研究旨在使用过去14年的QTL信息来鉴定在不同的环境条件和遗传背景之间稳定的QTL区域，以基于17个独立研究的野生Emmer中的不同特征。总共将41个特征分类为质量特征（16），矿物组成性状（11），与非生物相关的特征（13）和与疾病有关的特征（1）。分析揭示了852个QTL分布在所有14种染色体上的野生Emmer，平均每个染色体61 QTL。质量特征的QTL数量最高（35％），其次是矿物质含量（33％），与非生物相关的特征（28％）和与疾病相关的特征（4％）。谷物蛋白含量（GPC）和千核重量（TKW）与检测到的大多数QTL有关。总共确定了43个MQTL，简化了信息，并将平均置信度间隔（CI）从22.6厘米降低到4.78 cm。这些MQTL与不同类别的多个特征有关。九个候选基因被鉴定为几个稳定的MQTL，有可能导致诸如质量，矿物质含量和非生物应力抗性之类的特征。 这些基因在各种植物过程中起着至关重要的作用，例如碳水化合物代谢，氮同化，细胞壁生物发生和细胞壁可扩展性。 总体而言，这项研究强调了在小麦育种计划中考虑MQTL分析的重要性，因为它确定了与多种特征相关的稳定基因组区域，从而为改善各种环境条件下的小麦品种提供了潜在的解决方案。九个候选基因被鉴定为几个稳定的MQTL，有可能导致诸如质量，矿物质含量和非生物应力抗性之类的特征。这些基因在各种植物过程中起着至关重要的作用，例如碳水化合物代谢，氮同化，细胞壁生物发生和细胞壁可扩展性。总体而言，这项研究强调了在小麦育种计划中考虑MQTL分析的重要性，因为它确定了与多种特征相关的稳定基因组区域，从而为改善各种环境条件下的小麦品种提供了潜在的解决方案。
基因组编辑技术：在小麦育种中的应用 Dorina BONEA 克拉约瓦大学，农学院，19, Libertatii Street, Dolj Coun
基因组编辑技术：在小麦育种中的应用 Dorina BONEA 克拉约瓦大学，农学院，罗马尼亚多尔日县 Libertatii 街 19 号，电话/传真：+40 251 418 475，电子邮件：dorina.bonea@edu.ucv.ro，dbonea88@gmail.com 通讯作者：dbonea88@gmail.com 摘要 小麦为人类提供食物和营养支持；因此，小麦育种过程对于满足对具有更好农艺性状的品种日益增长的需求非常重要。随着时间的推移，育种者尝试了各种育种技术来改良所需性状，但这些技术已被证明是费时费力的。为了克服这些问题，科学家们开发了新的基因组编辑技术来加速和促进作物改良。本文所使用的方法重点是使用来自 EU-SAGE 平台的数据来处理、分析和提供有关小麦基因组编辑应用的最新信息。迄今为止（2024 年 1 月 20 日），该平台已注册了 43 项 CRISPR/Cas 技术申请、3 项 BE 技术和 1 项 TALEN 技术申请。美国在小麦基因组编辑技术应用方面位居第二，仅次于中国。通过这些应用获得的所有新小麦基因型都不含有外来 DNA，满足多个国家监管部门接受和批准的条件。这些包括对农民和消费者都很重要的特性，从而有助于全球加大对可持续农业发展的努力。关键词：碱基编辑、CRISPR/Cas 系统、谷物产量、品质、TALEN 介绍全球人口的持续增长需要增加粮食产量。由于气候变化和其他压力，确保足够的粮食生产相当困难。小麦（Triticum aestivum L.）是全球约 35% 人口的主食作物，全球产量的三分之二以上用于人类食品，五分之一用于动物饲料 [14]。2021 年小麦种植面积为 2.207 亿公顷，全球产量达到 7.708 亿吨 [12]。据 [41] 称，为确保粮食需求，到 2034 年，小麦产量必须增加 50%。随着时间的推移，植物育种者通过各种技术开发了新品种。最常用的方法是通过传统技术（杂交、选择等）育种，但这些技术成本高昂且需要很多年。生物技术（转基因、基因组编辑等）为实现
布巴内斯瓦尔·普拉丹 (Bhubaneswar Pradhan) 博士
1. Chandrasekhar, K.、Pradhan, B.、Roychowdhury, R.、Dubey, VK 2021. 通过基因操作改良小麦（Triticum spp.）；在：转基因作物的现状、前景和挑战，由 Kishor, PB Kavi, Rajam, MV、Pullaiah, T. 编辑。Springer Singapore（已接受出版），ISBN 978-981-15-5897-9_3。https://doi.org/10.1007/978-981-15-5897-9_3 2. Chakraborty, K.、Mondal, S.、Ray, S.、Samal, P.、Pradhan, B.、Chattopadhyay, K.、Kar, MK、Swain, P.、Sarkar, RK 2020。组织耐受性与离子鉴别相结合可以最大程度地降低水稻耐盐性的能量成本。植物科学前沿：11。265 https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fpls.2020.00265。3. Pradhan, B., Chakraborty, K., Prusty, N., Deepa, Mukherjee, A., Chattopadhyaya, K., Sarkar, RK 2019。高分辨率叶绿素荧光成像系统证明了耐盐和部分淹没复合胁迫的水稻基因型的区分和表征。功能植物生物学：46 (3), 248-261。https://doi.org/10.1071/FP18157。 4. Pradhan, B., Jangid, K., Sarwat, M., Bishi, SK 2019 . 组蛋白在叶片衰老过程中的作用：在：植物衰老信号传导，作者：Sarwat M 和 Tuteja N. Academic Press，第 187-197 页，ISBN 9780128131879。https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813187-9.00011-1。5. Prusty, N # ., Pradhan, B # ., Deepa., Chattopadhyaya, K., Patra, BC, Sarkar, RK 2018 . 耐洪水和盐分胁迫综合影响的新型水稻（Oryza sativa L.）种质。印度植物遗传资源杂志：31 (3), 260-269。（# 共同第一作者，同等贡献）。6. Vijayan, J.、Senapati, S.、Ray, S.、Chakraborty, K.、Molla, KA、Basak, N.、Pradhan, B.、Yeasmin, L.、Chattopadhyay, K. 和 Sarkar, RK 2018。转录组学和生理学研究确定了水稻发芽阶段耐受缺氧的线索。环境与实验植物学：147，234-248。doi.org/10.1016/j.envexpbot.2017.12.013。7. Pradhan, B.、Tien VV、Dey, N.、Mukherjee, SK 2017。双生病毒 DNA 复制的分子生物学：病毒复制中。 Avidscience 出版物。第 2-34 页。http://www.avidscience.com/book/viral-replication/。8. Pradhan, B.、Naqvi, AR、Saraf, S.、Mukherjee, SK、Dey, N. 2015 年。番茄卷叶新德里病毒 (ToLCNDV) 反应性新型微小 RNA 在番茄中的预测和表征。病毒研究。195，183-195。doi：10.1016/j.virusres.2014.09.001。
摘要菌根是绿色植物与真菌之间的共生关联。进行了当前的研究以评估接种物的影响
摘要菌根是绿色植物与真菌之间的共生关联。进行了当前的研究，以评估羊膜菌根真菌（AMF）接种对小麦植物种子生长的影响。Triticum Aestivum。在本实验中，用AMF殖民的根被用作注射源。小麦种子被注入这些根，并与其他没有对照注射的种子进行了比较。允许注射的植物和未感染的植物生长75天。在此期间，在三个时期收获了25、50和75天的植物。通过该实验，发现AMF通过对该宿主植物的种子的生长产生积极影响，对小麦作物的生长具有很高的效力。在利比亚，此类AMF的研究仍然很少见，因此我们试图跟进先前的研究，因此我们研究了与利比亚和世界上经济上重要的农作物的这种共存。引用本文。Fheel Alboom H，Khalleefah M，Mansour N，Abounqab A.羊膜菌根真菌对小麦植物生长的影响。Alq J Med App Sci。2024; 7（4）：1153-1158。 https://doi.org/10.54361/ajmas.247435简介菌根真菌与它们之间与大多数植物的根部形成一种共生的类型，因为菌根真菌与地球表面上大多数植物的根部相关联，因此[1,2]。真菌菌丝和植物根之间的共生是最常见的共生类型之一[3,4]。由菌根真菌定植的植物称为宿主植物。这些植物包括草药，经济作物以及一些树木，尤其是果树和灌木。植物称为非宿主植物（非宿主植物）[5]。这些真菌在没有宿主植物的情况下无法完成其生命周期，因此在没有宿主植物的情况下，在实验室的人工环境中不能生长或孤立，与某些类型的菌根不同，可以在营养培养基上种植[6,7]。迄今已确定了七种类型的菌根，形成这种关系的真菌属于Ascomycotina，basidiomycotina和glomeromycotina Fungi。菌根真菌最重要的类型是Arbuscular菌根真菌（AMF），它因其对小麦幼苗生长的有效性而被突出显示[8,9]。AMF是自然界中最常见和最普遍的类型，因为它们与80％以上的血管植物建立了共生关系。这些真菌属于独立的分裂肾小球，其特征是在宿主植物根部的皮质细胞内形成（囊泡）和（arbuscules）[10]。真菌菌丝不被横向屏障划分，并通过机械压力或酶在宿主植物根细胞的细胞壁上的机械压力或分泌来渗透宿主的根，并进入表皮细胞之间，它们在