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CRISPR 技术用于对多年生和半多年生作物柑橘、咖啡和甘蔗进行基因组编辑
1 柑橘研究中心“Sylvio Moreira” – 农学研究所 (IAC)，Cordeiro ´ polis，巴西，2 生物研究所，坎皮纳斯州立大学 (Unicamp)，坎皮纳斯，巴西，3 甘蔗研究中心 – 农学研究所 (IAC)，里贝朗普雷图，巴西，4 里贝朗普雷图医学院，圣保罗大学 (USP)，里贝朗普雷图，巴西，5 坎皮纳斯农学研究所 (IAC) 咖啡中心，坎皮纳斯，巴西，6 Embrapa 咖啡，巴西农业研究公司，巴西利亚，联邦区，巴西，7 生物学系，哲学、科学与文学学院，圣保罗大学 (USP)，里贝朗普雷图，巴西，8 遗传学系，路易斯·德·凯罗斯农业学院 (ESALQ)，圣保罗大学 (USP)，皮拉西卡巴，巴西
CRISPR 技术用于多年生和半多年生作物柑橘、咖啡和甘蔗的基因组编辑
1 柑橘研究中心“Sylvio Moreira” - 农学研究所 (IAC)，Cordeiro ´ polis，巴西，2 生物研究所，坎皮纳斯州立大学 (Unicamp)，坎皮纳斯，巴西，3 甘蔗研究中心 - 农学研究所 (IAC)，里贝朗普雷图，巴西，4 里贝朗普雷图医学院，圣保罗大学 (USP)，里贝朗普雷图，巴西，5 坎皮纳斯农学研究所 (IAC) 咖啡中心，坎皮纳斯，巴西，6 Embrapa 咖啡，巴西农业研究公司，巴西利亚，联邦区，巴西，7 生物学系，哲学、科学与文学学院，圣保罗大学 (USP)，里贝朗普雷图，巴西，8 遗传学系，路易斯·德·凯罗斯农业学院 (ESALQ)，圣保罗大学 (USP)，皮拉西卡巴，巴西
通过 CRISPR 基因组编辑对水果和蔬菜作物进行基因改良，提高其对生物和非生物胁迫的抵抗力
环境变化和人口增长是农作物生产和整个粮食安全的主要问题。为了解决这个问题，研究人员一直致力于改良谷物和豆类，并在本世纪初取得了相当大的进展。然而，如果没有蔬菜和水果，谷物和豆类加在一起不足以满足人类生活的饮食和营养需求。生产优质的蔬菜和水果极具挑战性，因为它们易腐烂、保质期短，而且在收获前后会遇到非生物和生物压力。通过引入外来基因来生产转基因作物，可以生产出优质、延长保质期和抗逆性、改变开花和果实成熟的时间的转基因作物，这种方法非常成功。然而，一些生物安全问题，如转基因异交风险，限制了它们的生产、营销和消费。现代基因组编辑技术，如 CRISPR/Cas9 系统，在这种情况下提供了一个完美的解决方案，因为它可以生产无转基因的转基因植物。因此，这些基因编辑植物可以轻松满足农作物生产和消费的生物安全规范。本综述重点介绍了 CRISPR/Cas9 系统在成功产生非生物和生物胁迫抗性方面的潜力，从而提高了蔬菜和水果的质量、产量和整体生产力。
世纪，以富裕和营养食品的养育人群喂养不断增长的人群。除了主要农作物 - 大米，小麦和玉米 - 很重要
世纪，以富裕和营养食品的养育人群喂养不断增长的人群。除了主要农作物 - 大米，小麦和玉米 - 探索具有更多营养价值的孤儿/天然作物很重要（Chaturvedi等，2022； Chaturvedi等，2023）。生物应激源，包括真菌，细菌，线虫，昆虫和病毒；以及由于气候变化而加剧了土壤中的干旱，热，冷，盐度，流量和养分含量等非生物限制条件（Ghatak等，2017; Chaturvedi等，2021）。开发和利用多种弹性作物对于在所有环境限制下确保粮食安全至关重要。在环境限制下增加高产农作物，这是由于选择中的角色的遗传力较低而令人生畏。确定更多的重要特征可以赋予各种压力的宽容，这是科学家和育种者的主要目标（Roychowdhury等，2020）。因此，我们的研究主题“表征和改善了弹性作物发展的特征”，包括14种手稿，可为作物遗传资源，定量特质基因座（QTL）映射（基因组全基因组关联研究（GWAS），单倍型分析，多摩学分析，多摩学分析，基因发现，表达发现，高级遗传学特征化工具）提供新的见解。植物疾病每年在主要农作物中造成约30％的收益率损失（Gangurde等人）。在当前的气候情况下，许多疾病正在出现，在未来几十年中，农作物的可持续性恶化了（Chakraborty等，2014）。）。gwas已被用来有效发现与多种作物抗病的抗性相关的QTL（Gangurde等人Gangurde等。在过去的二十年中汇编并强调了成功的GWAS研究。他们的研究主要集中于提高通过
提高谷物种子寿命的生物技术干预：进展与前景
摘要 种子寿命是衡量种子在长期储存期间活力的指标，对于种质保存和作物改良计划至关重要。此外，寿命也是确保粮食和营养安全的重要特征。因此，更好地了解调节种子寿命的各种因素对于改善这一特性和尽量减少种质再生过程中的遗传漂变是必不可少的。特别是，谷物作物种子在储存过程中的变质会对农业生产力和粮食安全产生不利影响。种子变质的不可逆过程涉及不同基因和调控途径之间的复杂相互作用，导致：DNA 完整性丧失、膜损伤、储存酶失活和线粒体功能障碍。确定种子寿命的遗传决定因素并使用生物技术工具对其进行操纵是确保长期种子储存的关键。遗传学和基因组学方法已经确定了几个调节主要谷物（如水稻、小麦、玉米和大麦）寿命特征的基因组区域。然而，对包括小米在内的其他禾本科植物的研究却非常少。部署基因组学、蛋白质组学、代谢组学和表型组学等组学工具并整合数据集将精确定位影响种子存活率的分子决定因素。鉴于此，本综述列举了调节寿命的遗传因素，并证明了综合组学策略对于剖析种子变质的分子机制的重要性。此外，本综述还提供了部署生物技术方法来操纵基因和基因组区域以开发具有长期储存潜力的改良品种的路线图。
环境 - 参展商手册2025.Docx
envirocrops.com通过整合诸如邮政编码，土地特征和预期用途（例如，供暖农场或房屋，提供区域供暖网络或加油站）等用户输入来提供量身定制的建议。使用历史气候数据，农作物绩效模型和土壤分析，该工具对作物产量，经济回报和环境福利产生预测，从而实现了数据驱动的决策，同时最大程度地降低了投资风险。其财务建模功能提供了成本效益分析，包括能源收入和碳储蓄，将生物量展示为可行且有利可图的选择。此外，该工具通过专门的市场将用户与供应商，承包商和市场联系起来，并计划引入与有无未来财务支持方案一起种植的农作物的比较。除作物选择之外，环境可提供可再生能源成本节省的见解和诸如可再生热激励措施（RHI）之类的激励措施，同时还为诸如碳储蓄和温室气体（GHG）排放减少等环境益处进行建模。通过供应商，行业联系和监管指导的全面数据库，该工具支持从农作物建立到最终使用的生物质生产的完整生命周期。未来Outlook
社论：农杆菌介导的果树作物转化的新进展，第二卷
三十多年来，农杆菌介导的转化技术一直用于树果作物的基因工程。尽管在草本植物和一年生植物的水平上利用这项技术仍然存在许多障碍，但该领域已经取得了很大进展（Song 等人，2019 年）。在本研究主题的第二卷中，有论文描述了不同研究小组正在采取的方法，以促进难处理的树种的遗传转化，并在更基本的层面上了解 T-DNA 插入宿主细胞基因组的机制。在一项优雅的研究中，Gelvin 等人研究了 T 环的形成作为理解 T-DNA 整合的代理。在这项工作中，从转基因植物本氏烟或拟南芥中形成的 T 环中详细描述了与 LB-RB 连接相关的区域。结果表明，T 环中的 RB-LB 连接类似于 T-DNA 和发生整合的植物 DNA 之间的连接。相似之处包括：与 RB 相比，LB 处的缺失频率更高且序列变化更为广泛；连接位点存在微同源性；存在来自农杆菌或植物基因组的填充 DNA；多个 T-DNA 拷贝的多联体组织，其中 RB-RB 和 LB-LB 连接比 RB-LB 连接更常见。此外，作者还表明，T 环的形成即使在农杆菌 VirD2 基因中没有 Ku80 和 w 突变的情况下也能进行，其影响与对 T-DNA 整合的影响相似。根据他们的数据，作者提出 T 环的形成可用于研究 T-DNA 整合到宿主基因组的所有方面。大多数关于柑橘转化的已发表研究都仅使用了少数相对容易转化的品种的材料（Song 等人，2021 年）。 TAMU 的 Mandadi 团队（Dominguez 等人）开发了一种方法，可以促进 14 种柑橘品种的转化。他们通过在转化方案中使用的培养基中添加亚精胺和硫辛酸等补充剂，并使用含有额外 VirG 和 VirE 基因拷贝的辅助质粒 pCH32 来实现这一点。
茄式泛基因组的关键作物为更好的繁殖铺平了道路
他们的研究揭示了理解旁系同源基因演变的重要性（通过基因复制而产生的）在预测基因组编辑结果中的重要性。CSHL教授和HHMI研究员Zachary Lippman领导了这项研究。“那里有很多很棒的食物作物，”他说。“与'主要的'农作物相比，他们中有多少人没有受益？”
转基因作物的环境影响
采用，包括农药使用的转变，单一文化的传播以及当地的农业扩张，可以对人类健康和环境产生深远的影响（7-9）。量化GM作物采用对环境和人类健康的正面和负面的间接影响是有挑战性的。首先，现场试验的结果仅部分有助于理解通用农作物采用的现实含义，因为它们通常使其他管理因素保持恒定，因此对这些间接管理变化的更广泛的环境影响不大。第二，农业的大规模变化，包括通用农作物的广泛采用，还通过农作物价格和环境溢出的变化影响非养殖农民。这些溢出的例子包括害虫种群的变化（10），农药漂移（11），耐农药的害虫种群的发展（12、13）和作物价格影响（14、15）激励农业扩张或收缩以及其他地方的农业化学物质的使用中的变化（16-19）（16-19）。此类溢出物还提出了一种方法上的挑战，即隔离了GM作物采用对农业结果和环境的因果影响。因果推理技术的最新进展有望分析广泛的转基因作物采用的现实后果。例子包括量化转基因作物采用对健康的影响（7），森林砍伐（8）和生物多样性（9），尽管通过大规模采用的市场调查了溢出和反馈仍然具有挑战性。在这里，我们总结了有关通用汽车作物采用的环境影响的文献，并突出了填补剩余知识空白的途径。我们的审查主要研究已经被广泛采用的通用农作物的影响，但我们通过讨论了仍在开发中的GM和基因编辑的作物的潜在影响来得出结论。此外，我们将其作为无通用作物的反事实世界，但具有相似的常规生产系统。基因修饰的作物种质涉及使用现代生物技术方法来实现特定的设计目标。转基因作物的环境影响因其特定特征而异。迄今为止已经发展了许多特征，但只有两个转基因特征被广泛商业化。这些特征是除草剂耐受性（HT），这使得农作物耐受性的某些广谱除草剂和抗昆虫的耐药性，其中来自细菌硫素细菌（BT）的基因使农作物对鳞翅目昆虫的抗性抗性。这些特征具有巨大的商业价值，因为全球农民与杂草和鳞翅目虫害（例如玉米虫，虫子和毛虫）斗争（20）。采用这两个转基因特征可以通过增强杂草和防治虫子来减少作物损失，从而增加农作物的产量和利润。它也会影响化学农药和其他管理实践的使用，这可能会进一步提高收益率和盈利能力。我们在下面讨论了这些直接和间接的环境影响。
一个新型的荧光素基于钠的筛选平台，用于...
通过各种常规或非规定方法增加任何作物植物的营养价值被称为生物铁质。蛋白质，必需氨基酸，维生素和矿物质的效率会导致健康状况，并增加了对各种疾病的脆弱性，这又导致国内生产总值的不可估计和未预测的损失，导致该国经济增长不良。即将到来的且具有成本效益的方法，将在发展和欠发达国家的人民之间提供微量营养素的表现平衡，而没有可用于多种营养通道的人。生物增长品种不仅提供了所需的卡路里，而且还提供了个人的适当生长和发育所需的必需营养素。通过增强常见水果的微量营养素含量来对抗营养不良和隐藏饥饿是有利的。通过通过传统育种，基因工程和农艺实践等方法来增加必需的维生素，矿物质和有益的化合物，生物体质的果实提供了一种可持续的解决方案，以解决有限访问多种食品的地区的延期。例如，已改善芒果，番石榴，木瓜和柑橘，以提供更高水平的养分，例如铁，锌，维生素C和β-胡萝卜素。这使生物增长的果实成为增强营养的经济有效方法，尤其是对于弱势群体，有助于降低与隐藏的饥饿和营养不良有关的风险。审查涵盖了重要的水果作物中生物铁的大多数重要方面。联合国的重要目标之一是为世界各地的有针对性不足的人口提供富含重要矿物质的富裕食品。缺乏必需的营养物质，特别是矿物质，例如铁（Fe），锌（Zn）和维生素A，是“隐藏饥饿”的主要原因之一，尤其是在欠发达国家中。