摘要 芋头 ( Colocasiae esculenta ) 是撒哈拉以南非洲种植的第三大块根和块茎作物,仅次于木薯和山药,但其全球产量受到疾病——芋头叶枯病 (TLB) 的严重威胁。这种疾病与卵菌 P.colocasiae 有关,它会攻击植物的每个部分,尤其是当它是易感品种时。超过 80% 的芋头损失是由于 TLB 的影响,这也是许多种植者忽视这种作物的原因,导致受影响地区的饮食模式和种植系统发生重大变化。缺乏用于芋头研究的资金也是导致作物被忽视的一个主要因素。更好地了解受影响地区的 P.colocasiae 分离株,可以更好地指导疾病管理策略,这些策略多年来包括使用抗性品种、化学和生物控制以及栽培实践。从计算机数据库中检索了将 TLB 描述为对芋头生产的严重威胁的文献。本文概述了该病的起源、流行病学和对种植的影响,并强调了生物技术为减少这种被忽视的热带粮食作物的损失提供的新机会。对许多人来说,这种古老的作物具有文化意义,解决 TLB 祸害至关重要。
1.姓名:Martin Lopez 专业领域:英语 2.焦点:食品行业是否应该继续在我们的食品中添加转基因生物,因为我们知道食用加工食品会对我们的身体产生有害影响?我选择讨论转基因生物的原因是因为我认为提高人们对食品中添加的成分类型的认识很重要。此外,我认为探索转基因生物背后的起源和科学会很有趣。3.与共同主题和 HCOM 保持一致:由于我们的顶点课程的主题是食物,我相信研究转基因生物将是一个合适的讨论主题,因为它会改变我们的食物并影响我们选择吃什么的方式。就人文和传播学而言,我的专业是英语,撰写这篇研究论文将有助于提高我的研究技能和写作能力。4.目的:这篇研究论文的目的是反对在食品中使用转基因生物。希望通过这篇论文,我可以阐明食品行业为何在食品中添加的成分上不那么透明。为什么他们明知可能会出现健康问题却这样做?为什么要对我们获取营养所需的食物进行实验?我打算使用提供有关转基因生物科学背景的资料来源以及任何其他同行评审的资料来源和文章,以深入了解转基因生物的负面影响。5.顶点标题:转基因生物:进步还是灾难?6.工作摘要:通过这个项目,我打算撰写一篇研究论文,解决转基因生物的争议。在本文中,我希望探索转基因生物的两个观点,讨论这个主题的利弊。我对转基因生物的立场是,我不同意食品公司完全改变我们的食物。通过这项研究,我想强调为什么它
木瓜蛋白酶样免疫蛋白酶 (PLCP) 是作物保护的有希望的工程目标,因为它们在番茄、玉米和柑橘等主要作物的植物免疫中发挥着重要作用 (Misas-Villamil 等人,2016 年)。病原体分泌的 PLCP 抑制剂种类繁多,凸显了这些蛋白酶在防御各种病原体方面的重要性。例如,番茄中质外体免疫 PLCP 疫霉菌抑制蛋白酶 1 (Pip1) 的消耗会导致对细菌、真菌和卵菌番茄病原体的超敏性 (Ilyas 等人,2015 年)。然而,Pip1 在野生型番茄中的免疫力并不理想,因为 Pip1 在感染过程中受到多种病原体分泌的抑制剂的抑制,例如来自卵菌晚疫病原体 Phytophthora infestans 的胱抑素样 EpiC2B (Tian 等人,2007)。在这里,我们测试了是否可以通过将 Pip1 改造成 EpiC2B 不敏感的蛋白酶来增加基于 Pip1 的对晚疫病的免疫力。为了指导 Pip1 诱变,我们使用 AlphaFold-Multimer 生成了 EpiC2B-Pip1 复合物的结构模型 (Evans 等人,2022)。该结构模型代表了胱抑素 (EpiC2B) 的三部分楔与木瓜蛋白酶 (Pip1) 的底物结合槽之间的经典相互作用。该模型表明,由于 Pip1 与 EpiC2B 的相互作用表面大于底物结合槽,因此可以对 Pip1 进行工程改造以防止抑制,而不会影响 Pip1 底物特异性(图 1a)。我们选择了九个残基对 Pip1 进行定向诱变,这些残基预计会直接与 EpiC2B 相互作用,但不在底物结合槽中(图 1a)。为了最大程度地破坏蛋白酶-抑制剂相互作用,我们将这些残基替换为带相反电荷的大氨基酸。随后
。cc-by-nc 4.0国际许可证未获得同行评审的认证)是作者/筹款人,他已授予Biorxiv的许可证,以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人(本版本发布于5月29日,2023年。; https://doi.org/10.1101/2023.05.29.541874 doi:biorxiv Preprint
创新描述:用于检测早疫病和晚疫病的马铃薯 AI 模型已添加到 PlantVillage Nuru 应用程序中,现在可用于 Android 和 iOS 操作系统。这项创新旨在帮助农民在田间诊断作物病害,无需互联网连接。
早期疫病(EB),由linariae(Neerg。)(SYN。A。tomatophila)Simmons是一种影响世界各地的西红柿(Solanum lycopersicum L.)的疾病,具有巨大的经济影响。本研究的目的是绘制与西红柿中EB耐药性相关的定量性状基因座(QTL)。F 2和F 2:3的映射种群由174条线组成,这些群体在2011年的自然条件下评估了NC 1celbr(抗性)×Fla。7775(易感性),并通过人工接种在2015年的温室中进行了自然条件评估。总共使用了375个具有特定PCR(KASP)测定法的基因分型父母和F 2种群的分析。表型数据的广泛遗传力估计为2011年和2015年的疾病评估分别为28.3%和25.3%。QTL分析显示,六个QTL与染色体2、8和11(LOD 4.0至9.1)上的EB抗性相关,解释了3.8至21.0%的表型变异。这些结果表明,NC 1celbr中EB耐药性的遗传控制是多基因的。这项研究可能有助于将EB抗性QTL和标记辅助选择(MAS)进一步绘制,以将EB耐药基因转移到精英番茄品种中,包括扩大番茄中EB耐药性的遗传多样性。
番茄(Solanum lycopersicum L.)是热带和亚热带地区的重要作物,但它非常容易受到生物胁迫,尤其是由植物疫霉引起的晚疫病。这种真菌疾病会导致突然爆发,导致严重的作物损失。化学控制仍然是管理这种爆发的重要策略。这项研究评估了以建议剂量喷洒的20种不同杀菌剂的有效性,用于控制晚期番茄和改善番茄的生产。易感番茄品种纳吉纳(Nagina)在体内随机完整块设计(RCBD)下种植。基于在番茄植物上产生的疾病感染的百分比和统计分析结果,结果发现,氯化脂蛋白(13.62%),Cabrio Top(14.91%),Curzate M(15.38%),Ridomil Gold(16.77%),Jalva(17.13%),Jalva(17.13%),Nanok(17.13%),Nanok(19.2%),以及34%(199.2%),和34 and and and,and and and and and and and and and and and and(and)针对p的杀菌剂。İnfestans。其他杀菌剂,例如共同仿制(21.1%),Flumax(21.54%),Alliette(23.81%),得分(24.35%),成功40 WSP(25.13%)和旋律应得的(28.82%)也表现出有效的结果。然而,杀菌剂如拉力赛(32.23%),cytrol(34.28%),刺激性(37.46%),evito(37.52%),什叶州(43.63%),TOPAS(45.83%)和倾斜度(48.59%)在疾病中的有效性较小。这些发现突出了使用氯糖蛋白,Cabrio Top,Curzate M,Ridomil Gold,Jalva,Nanok和Antracol的重要性,是高效杀真菌剂来对抗晚期疫病。这种靶向方法可确保在最有效地预防疾病暴发,减少杀菌剂的总体使用和成本时,可以应用它们。
细菌疫病(BB)是实现高稳定的米粒产量的重要限制。已经确定并克隆了越来越多的BB抗性(R)基因,以增加抗稻病抗性繁殖的可用选择。但是,有必要了解R基因在水稻品种中的分布进行合理分布和繁殖。在这里,我们的基因分型基因,即XA4,XA7,XA21,XA23和XA27,使用相应的特定标记在中国广东省的70个主要品种中。我们的结果表明,在所有测试的品种中均未检测到61个品种携带XA4,只有三个携带的XA27和XA7,XA21或XA23。值得注意的是,只有33个品种表现出对病原体IV XO菌株的抗性。这些结果表明XA4不再适合在水稻繁殖中广泛使用,尽管XA4在测试品种中广泛存在。值得注意的是,在中国南部,病原IX的强烈毒性BB菌株迅速发展,发现XA23有效地赋予了对病原体IX菌株的抗性。随后,我们使用宽光谱XA23通过标记物辅助选择(MAS)结合了现场型型选择,成功地繁殖了两个新型的近交稻品种,并成为修复剂线和两个光周期和热敏感的基因雄性无菌(P/TGMS)系。所有开发的线条和衍生的杂种表现出对BB的增强性,其产量表现出色。我们的研究可能有可能促进近交和杂交水稻耐药性繁殖。
摘要:xa13是一个隐性多效基因,对水稻抗病性起正向调控作用,对水稻育性起负向调控作用,严重制约了其在水稻育性中的应用。本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术删除Xa13基因启动子部分序列,包括病原菌诱导表达元件,使编辑后的启动子区水稻失去病原菌诱导基因表达能力,但不影响叶片和花药中背景基因的表达,从而获得抗病性和正常产量。研究还筛选出一株删除目的序列、分离T 1 代(无转基因株系)外源转基因片段的抗病、育性正常植株家系,并对T 2 代水稻的重要农艺性状进行了研究。结果表明,添加/不添加外源DNA的T 2 代水稻在抽穗期、株高、单株穗数、穗长和田间结实率等方面与野生型均无统计学差异。成功转化2个重要常规水稻品种空育131(KY131,耿/粳稻)和黄华占(HHZ,鲜/籼稻),并获得抗病、丰产材料,是目前我国2个经过改良后可直接用于生产的重要常规水稻品种。转基因水稻(KY-PD和HHZ-PD)叶片中Xa13基因在病原菌侵染后没有被诱导表达,表明此方法可普遍有效应用,有利于推动xa13这一隐性抗病多效基因在水稻抗白叶枯病方面的实际应用。通过编辑基因非编码区调控基因表达的研究,为今后开展分子设计育种提供了新思路。
摘要:番茄晚疫病(LB)的病原菌是致病疫霉菌,是一种毁灭性的疾病,严重影响植物的生产力。植物中易感基因(S)的存在促进了病原菌的增殖;因此,抑制这些基因可能有助于提供广谱和持久的耐受性/抗性。先前对拟南芥和番茄的研究表明,PMR4 易感基因的敲除突变体对白粉病具有耐受性。此外,马铃薯中 PMR4 的敲低已被证明可以赋予对 LB 的耐受性。为了在本研究中验证番茄中的相同效果,将含有四个单向导 RNA(sgRNA:sgRNA1、sgRNA6、sgRNA7 和 sgRNA8)的 CRISPR-Cas9 载体(靶向尽可能多的 SlPMR4 区域)通过农杆菌介导的转化引入两种广泛种植的意大利番茄品种:“San Marzano”(SM)和“Oxheart”(OX)。选择了 35 株植物(26 株 SM 和 9 株 OX)并进行筛选,以确定 CRISPR/Cas9 诱导的突变。不同的 sgRNA 导致的突变频率范围从 22.1% 到 100%,或者精确插入(sgRNA6)或缺失(sgRNA7、sgRNA1 和 sgRNA8)。值得注意的是,sgRNA7 在七种 SM 基因型中诱导了纯合状态下的 − 7 bp 缺失,而 sgRNA8 导致产生十五种具有双等位基因突变( − 7 bp 和 − 2 bp)的 SM 基因型。选定的编辑品系接种了 P. infestans,其中四种在 PMR4 基因座完全敲除的品系与对照植物相比表现出减轻的病害症状(易感性从 55% 降低到 80%)。使用 Illumina 全基因组测序对四种 SM 品系进行测序以进行更深入的表征,而未显示出候选脱靶区域发生任何突变的证据。我们的结果首次表明,pmr4 番茄突变体对致病疫霉菌的易感性降低,证实了 KO PMR4 在提供针对病原体的广谱保护中的作用。