摘要:脂肪酸组成决定了油料作物油脂的品质,是遗传改良的重要目标。FAD2(脂肪酸脱氢酶2)和FAE1(脂肪酸延长酶1)是关键的脂肪酸合成基因,已成为遗传操作改变油料植物脂肪酸组成的重点研究对象。本研究以油菜品种CY2(含油量约50%;其中芥酸含量为40%)为营养品质,利用CRISPR/Cas9介导的BnFAD2和BnFAE1基因基因组编辑技术,获得新型敲除植物。设计两条引导RNA,分别针对一个拷贝的BnFAD2基因和两个拷贝的BnFAE1基因。通过序列分析,鉴定出一些在BnFAD2和BnFAE1基因的3个靶位点发生突变的株系。其中三个品系在 BnFAD2 和 BnFAE1 基因的所有三个靶位点均发生了突变。种子脂肪酸组成分析表明,所有三个位点的突变导致油酸含量(70–80%)与 CY2(20%)相比显著增加,芥酸含量大大降低,多不饱和脂肪酸含量略有下降。我们的结果证实了 CRISPR/Cas9 系统是改良这一重要性状的有效工具。
Brassica Juncea(印度芥末)是一种至关重要的油料作物,非常容易受到菌核病菌根菌腐烂的影响,这是一种严重影响农作物产量和质量的病原体。这项研究评估了种子启动与生物控制剂的作用,包括枯草芽孢杆菌,Trichoderma viride及其组合对两种在田间条件下的繁殖芽孢杆菌(Rh30和Varuna)的两种。病原体接种,并在接种后10和20天(DAI)评估形态学,生化和与产量相关的参数。结果表明,枯草芽孢杆菌和T. viride的联合应用显着改善了植物高度,根和芽生物量以及茎直径。生化分析显示,二级代谢产物(如类黄酮,酚类和抗坏血酸)以及抗氧化酶的活性增加,包括过氧化氢酶(CAT),多酚氧化酶(PPO)(PPO)和过氧化物酶(POX)。这些变化与减少疾病症状相关,例如较短的茎病变长度,较少的菌根和茎损伤百分比降低。此外,在用生物控制剂处理的植物中,可以显着改善诸如每植物的小硅藻的数量,种子大小和千分光的属性属性。联合治疗的表现优于枯草芽孢杆菌或T. viride的个体应用,证明了其在降低疾病严重程度和提高产量方面的效果。这些发现提供了用于管理油料种子作物生物胁迫的化学方法的可持续替代方法。这项研究强调了将生物控制剂整合到农作物管理实践中的潜力,以提高对硬核腐烂的耐药性,并提高Juncea的生产力。
Cyril Falentin,A,†,Hadj-Arab,†,Feldia Aissiou B,Claudia Bartoli A,Giuseppe Bazan C,Carvalho的巴斯克国家,Laur'ene Gay,The Virgin Mary和iLardius的圣母玛利亚。 Barbara Pipan Sylvain是Mathieu Tiret A,Imen Tlili D,Marie-Haw Wagner。
食物过敏是全球一个主要的健康问题。现代繁殖技术,例如通过CRISPR/CAS9进行基因组编辑,有可能通过靶向植物中的过敏原来减轻这种情况。这项研究介绍了主要的过敏原胸罩J i,这是2S白蛋白类的种子储存蛋白,在异形棕色芥末(Brassica Juncea)中。印度基因银行加入(CR2664)和德国品种Terratop的副卵形植物使用具有多个单一指南RNA的二进制载体的农业杆菌进行了转化,以引起大型删除或两种Bra J I or词的大型删除或Frameshift突变。总共获得了49 T 0线,最多3.8%的转化效率。在胸罩J ib等位基因中,四行的删除为566,最高790 bp。在18条Terratop t 0线中,有9条带有靶向区域的indels。从16个分析的CR2664 t 0行,14行持有的indels和3个具有四个Bra J I等位基因突变。CRISPR/CAS9引起的大多数突变是t 1后代遗传的。在一些编辑的线中,种子的形成和生存能力降低,种子显示出胚胎的早熟发育,导致滴虫已经破裂。使用新开发的BRA J I特异性抗体进行免疫印迹,显示了所选系的种子提取物中要降低或不存在的胸罩J I蛋白的量。从芥末中去除偏远的决定因素是迈向开发更安全的食品作物的重要第一步。
摘要:由于春季气温突变,大白菜这种食用叶菜类蔬菜会因抽薹而失去其商业价值,即从营养生长转变为生殖生长的现象。在本研究中,我们应用成簇的规律间隔的短回文重复序列/(CRISPR) 相关系统 9 (CRISPR/Cas9) 技术来分析 AGAMOUS 样基因。我们利用 CRISPR/Cas9 介导的大白菜转化技术对与抽薹和开花相关的 AGL19 和 AGL24 基因进行了功能分析。我们创建了脱靶概率低的单向导 RNA (sgRNA) 序列来构建基因编辑载体。进行农杆菌介导的转化,并使用分子生物技术方法分析了试验性的 E 0 AGL 编辑株系。与自交系“CT001”相比,两个 AGL19 编辑系(AGL19 基因靶序列中存在核苷酸序列突变)和四个 AGL24 编辑系(AGL24 基因靶序列中存在核苷酸序列突变)表现出特别晚的抽薹。使用芽授粉的世代进展获得了无 T-DNA 的 E 1 AGL 编辑系,其也表现出晚抽薹。AGL 蛋白功能的丧失是由于 AGL19 和 AGL24 基因中发生了插入/缺失突变,从而导致提前终止密码子。此外,移码突变导致结构变化并在 AGL19 和 AGL24 蛋白中引入提前终止密码子。我们的结果表明,CRISPR/Cas9 介导的 AGAMOUS 类基因编辑会导致晚熟表型,并且 CRISPR/Cas9 是一种用于分析大白菜 (Brassica rapa ssp. pekinensis) 基因功能的有用技术。
每子房胚珠数 (ONPO) 决定了每果种子数的最大潜力,而种子数是作物种子产量的直接组成部分。本研究旨在利用新开发的油菜双单倍体 (DH) 群体剖析 ONPO 的遗传基础和分子机制。在所有四个研究环境中,201 个 DH 品系的 ONPO 呈正态分布,变化范围从 22.6 到 41.8,表明数量遗传适合于 QTL 定位。开发了 19 个连锁群内 2111 个标记的骨架遗传图谱,总长度为 1715.71 cM,标记间平均为 0.82 cM。连锁图谱鉴定出 10 个 QTL,分布在 8 条染色体上,解释 7.0-15.9% 的表型变异。其中四个与报道的相同,两个被重复检测到且影响相对较大,凸显了它们在标记辅助选择中的潜力。高、低 ONPO 品系两库子房(胚珠起始阶段)的植物激素定量分析显示,九种亚型植物激素的水平存在显著差异,表明它们在调节胚珠数量方面发挥着重要作用。转录组分析鉴定出两库之间 7689 个差异表达基因 (DEG),其中近一半富集到已报道的调控 ONPO 基因的功能类别中,包括蛋白质、RNA、信号传导、杂项、发育、激素代谢和四吡咯合成。整合连锁 QTL 作图、转录组测序和 BLAST 分析,鉴定出已报道的胚珠数基因的 15 个同源物和 QTL 区域中的 327 个 DEG,这些被视为直接和潜在的候选基因。这些发现进一步加深了对ONPO遗传基础和分子机制的认识,将有助于未来基因克隆和遗传改良,从而提高油菜种子产量。
图1甘蓝纳普斯的种子发育(cv。在各种压力条件下)。A.种子水含量(虚线)和种子发育过程中的干重(DW,实线)的演变。未成熟的种子。热时间在增长12(GDD)中给出。数据表示为每种处理的五种种子的三个生物学重复的平均值±SE。B.平均值(实线)在八个(C和WS)或四个(PB和PB + WS)中的土壤水电位(MBAR)的标准偏差(虚线)上,在20天的窗口上构成了干旱胁迫的应用。C。在不同条件下生长的梅氏芽孢杆菌植物的成熟叶片中RD20(QRT-PCR)的相对表达水平(每个生物学众多代表)。D.在WS应用开始时评估具有Clubroot症状的植物数量(4个众多植物)或农作物周期结束时(4个众议员30植物)。c,控制; WS,缺水; PB,P。Brassicae接种; PB + WS,P。Brassicae接种和水短缺;众议员,生物复制。
Abltrak。过多的化肥可以增加碳排放量并加速土地退化。要克服这一挑战,需要缓解努力,例如使用生物膜形成的微生物减少蒸发和家庭废物作为堆肥和液体有机肥料,以提高土壤降解的土壤质量。这项研究旨在确定生物膜生物肥料,堆肥和液体有机肥料(LOF)对Pakcoi植物生长的影响。This study used a three-factor (fertilizer type, inorganic fertilizer doses, and organic fertilizer doses) with a Complete Group Randomized Design with 14 treatments (N0: Control, N1: 100 % NPK + 0 Organic fertilizer, NB 2: 75% NPK + 25% BFBF, NB 3: 50% NPK + 50% BFBF, NB 4: 25 % NPK + 75% BFBF,NB 5:0%NPK + 100%BFBF,NP 2:75%NPK + 25%LOF,NP 3:50%NPK + 50%LOF,NP 4:25%NPK + 75%LOF,NP 5:0 25%NPK + 75%堆肥,NR 5:0%NPK + 100%堆肥)。这项研究中的观察参数包括植物高度,叶子数量和宽度。数据分析是使用ANOVA进行的,并继续使用DMRT进行。结果表明,与对照相比,Pakchoi植物的50%NPK + 50%生物肥料治疗可以增加植物的身高,叶片宽度和新鲜重量,而100%LOF的叶子数量比对照组高16,69%。这些发现通过减少有助于碳排放的化肥,同时采用可持续的农业实践,利用生物膜和有机材料来提高生产力,同时维持生态系统健康,从而支持气候变化策略。
Brassica Leaf Beetle Phaedon Brassicae是十字花科植物的臭名昭著的截肢者。然而,由于序列数据有限,很少对该害虫进行分子研究。最近,RNA测序提供了一个强大的平台来生成许多转录组数据,该数据需要RT-QPCR来验证靶基因表达。选择可靠的参考基因以归一化RT-QPCR数据是基因表达分析的先决条件。在本研究中,使用四种不同的统计算法评估了生物条件下八个候选参考基因(发育阶段和各种组织)和临界扰动(热应激和农药暴露)的表达稳定性。建议针对各自的实验条件使用参考基因的最佳套件。用于组织表达分析,建议将RPL32和EF-1α作为合适的参考基因。RPL19和TBP是不同发育阶段的最佳参考基因。RPL32和TBP被确定为热应力最合适的参考。此外,RPL32和RPL19被评为杀虫剂暴露的最佳参考。这项工作提供了针对各自的实验条件的最佳参考基因的系统探索,我们的发现将促进p的分子研究。铜管。
木制作物,以其营养和药用价值而闻名,包括各种种类和品种,其中许多物种富含花青素。这些氟中的色素不仅有助于甘蓝植物的鲜艳颜色,而且还具有明显的抗氧化剂,抗炎性和神经保护特性。本综述对花青素在甘蓝蛋白作物中的分布,成分和健康益处提供了深入的分析,强调了它们在食品工业和医学中的潜在应用。我们讨论了多种甘蓝组织中花青素的积累模式,遗传和环境因素对浓度的影响以及酰化对其稳定性和生物活性的影响。本次审查还探讨了胸腺花青素的抗氧化能力和心脏保护作用,以及它们在防止肝和肾脏损伤和促进神经保护作用方面的作用。此外,我们研究了花青素作为天然食品着色剂的使用,并将其整合到智能包装中,以实时监测食物新鲜度。我们的发现强调了胸腺花青素的多方面收益,将它们定位为功能性食品和可持续食品系统开发的关键组成部分。