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利什曼原虫的遗传多样性和基因组可塑性对治疗和寻找新型化疗靶点的影响
利什曼病是拉丁美洲、非洲、亚洲和欧洲的主要公共卫生问题之一。由于缺乏人用疫苗和有效的媒介控制计划，化疗成为控制所有形式该疾病的主要策略。然而，现有药物的高毒性、治疗药物的选择有限以及耐药性寄生虫菌株的出现是与化疗相关的主要挑战。目前，只有少数药物可用于利什曼病治疗，包括五价锑化合物 (SbV)、两性霉素B及其制剂、米替福新、硫酸巴龙霉素和羟乙基磺酸喷他脒。除了药物毒性之外，利什曼病的治疗失败也是一个严重的问题。耐药性寄生虫的出现是治疗失败的原因之一，并且与该属寄生虫的多样性密切相关。由于基因组具有巨大的可塑性，抗药性可以通过改变不同的代谢途径产生，这表明抗药性机制是多因素的，极其复杂。遗传变异和基因组可塑性不仅导致现有药物存在局限性，而且使寻找新药变得具有挑战性。在这里，我们研究了阻碍药物发现的寄生虫的生物学特性。
CRISPR/CAS技术的潜在应用用于山药的遗传改善（Dioscorea spp。）
摘要山药（Dioscorea spp。）是在热带和亚热带地区种植的经济上重要的农作物，产生了块根的根源，可作为主食，收入来源，也是各种药物前体的绝佳来源。山药的产量受到疾病和害虫的侵扰以及一系列非生物应力的约束。遗传改善可以大大减轻这些挑战，提高生产率，扩大山药市场并增加经济增长。然而，农作物的几种内在属性减少了山药育种的进展。高级基因工程（例如序列特异性核酸酶编辑的基因组编辑）已成为传统繁殖技术的互补方法。主要是，用于基因组编辑的群集定期间隔短的短质子重复/CRISPR相关蛋白（CRISPR/CAS）系统为基因组时代提供了可靠的平台，用于基因功能分析和作物改善。与其他主食块茎作物（如木薯和地瓜）相比，对改善山药物种的研究仍然不足。因此，探索途径以使这种探索不足的作物中的遗传获得的途径至关重要。本评论的重点是应用CRISPR/CAS技术进行YAM改进的进度和前景。该研究详细介绍了目前可用的CRISPR/ CAS工具，用于YAM基因组工程，并探讨了该工具包在减轻YAM生产和消费中遇到的各种挑战方面的潜在应用。此外，我们还深入研究了与这项技术相关的挑战以及将这些挑战最小化的改进。本文提供的见解为YAM改进提供了指南，以增加这种不足和利用不足的资源的遗传收益。
农杆菌属中有效的 CRISPR 介导的碱基编辑
ORCID ID：0000-0003-1641-6310（SR）、0000-0002-0246-9318（MK）； 0000-0002-8407-7413（EVL）； 0000-0003-2285-5782（GC）； 0000-0001-8787-7347（南非）； 0000-0003-4263-3407（DH）； 0000-0003-0603-7755（HI）； 0000-0003-4711-5131（MVM）； 0000-0002-6330-4744（李）； 0000-0002-2185-5724（JW）； 0000-0002-5408-492X（TBJ）； 0000-0002-9349-5086（BDC）； 0000-0002-0221-9052（LP）
YAM的基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统（Dioscorea spp。）
YAM（Dioscorea spp。） 是一种多种物种的块茎作物，为全世界的数百万人提供食物和收入，尤其是在非洲（Price等，2016）。 西非的“山药腰带”，包括尼日利亚，贝宁，多哥，加纳和C ^ ote d'Ivoire，占全球山药生产的7260万吨的92％（Faostat，2018年）。 尽管具有经济意义，但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。 通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展，这主要是由于性质，长繁殖周期，多倍体，杂合性，差的种子套装和非同步浮雕（Mignouna等人，2008年）。 精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。 crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统，该系统广泛用于作物改善，其中山药远远落后于其他农作物物种。 直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力（Manoharan等，2016; Nyaboga等，2014; Tamiru等，2017）。 在这里，我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立，并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene（DRPDS）来验证其效率。 PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素（Mann等，1994）。YAM（Dioscorea spp。）是一种多种物种的块茎作物，为全世界的数百万人提供食物和收入，尤其是在非洲（Price等，2016）。西非的“山药腰带”，包括尼日利亚，贝宁，多哥，加纳和C ^ ote d'Ivoire，占全球山药生产的7260万吨的92％（Faostat，2018年）。尽管具有经济意义，但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展，这主要是由于性质，长繁殖周期，多倍体，杂合性，差的种子套装和非同步浮雕（Mignouna等人，2008年）。精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统，该系统广泛用于作物改善，其中山药远远落后于其他农作物物种。直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力（Manoharan等，2016; Nyaboga等，2014; Tamiru等，2017）。在这里，我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立，并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene（DRPDS）来验证其效率。PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素（Mann等，1994）。它通常用作验证植物中基因组编辑的视觉标记，因为其功能会导致白化病。
picea spp的响应有些差异。和Abies spp。单树
304图1。Distribution of sample plots, where 666 and 359 trees of spruces (squares) and firs (circles) correspondingly have been harvested, on the map of the mean January temperature, °C (World Weather Maps, 2007 https://store.mapsofworld.com/image/cache/data/map_2014/currents-and-temperature-jan-enlarge- 900x700.jpg）。
微生物异质性与香草属相关。它对叶子和土壤的微生物社区的影响
土壤的微生物群落通过养分循环与土壤的生育有很密切的联系（Bradford等，2016; Luo等，2016; Iwaoka等，2018; Ochoa-Hueso等，2018，2018年），并为了解与Microbial Commusity Comporties and Sover and Sorie and and Sover（Bastire）的努力（b。 Al。，2017年； Delgado-Baquerizo等人，2018b）。几项研究表明，双向植物和微生物反馈，表明植物通过土壤温度，水分，物理结构，垃圾质量和根部渗出液的变化来塑造土壤微生物群落的多样性和组成（Hartmann等，2009; Haichar et al。，2014; Hortal等，2014; Hortal等，2017）。反过来，土壤微生物群落通过改变影响生态系统功能的植物性能和功能性状（即营养周期和生产力）来影响植物群落的结构（Bardgett等，2014; Lozano等，2017）。然而，除了微生物环境外，植物 - 微生物的关系可能会影响土壤微生物群落的组成和多样性（Burns等，2015; Prober等，2015;šTursova;ŠTursovaet al。，2016; 2016; 2016; van Nuland et al。生态系统（John等，2007； McCarthy-Neumann和Kobe，2010； Liu等，2012； Waring，2013）。哥斯达黎加拥有地球上最生物多样性的地区，但有关土壤和叶子垃圾微生物组的多样性和组成的信息很少。对于与商业和非商业野生香草物种相关的叶窝和土壤的微生物生态学显而易见的信息差距。近年来，一些研究专注于哥斯达黎加的土壤微生物群落，其中大多数以真菌群落的特征为中心（Nemergut等，2010; Leff et al。，2012; Kivlin and Hawkes，2016; Kivlin and Hawkes，2016; Schilling等，2016; Schilling et al。，2016; Waring et al。 McGee等，2018）。香草属的重要性主要在于其商业物种V. Planifolia，V。Tahitensis和V. Pompona，它们是食品和香水工业使用的Vanillyl化合物的天然提供者（Korthou and Verpoorte，2007; Ranadive，2011; Ranadive，2011; Maruenda et e al an al an al an al''。在哥斯达黎加中，香草的遗传库占全球多样性的10％以上（Azofeifa-Bolaños等，2017； Karremans和Lehmann 2018）。尽管普莱里亚里亚（V. planifolia）的经济重要性很少，但对香草作物野生亲戚的关注很少，其特征是小，分散和遗传上不同的人群，其自然栖息地中种子生存能力较低且具有复杂的特殊关系（Alomia等人，2017年； Azofeifa-Bololaunños等人，2018年）。表征本地森林土壤和叶子微生物群落是保存香草属的重要第一步。濒临灭绝的遗传资源以及在现场和原位生产系统中的作物管理策略的改善（Watteyn等，2020）。
生物肥料对平菇（Pleurotus spp.）营养生长和产量的影响
研究了不同年份生物肥料对 Pleurotus sapidus、P. florida、P. flabellatus 和 P. sajor-caju 菌丝生长和产量的影响。结果发现，与对照相比，没有任何一种生物肥料能够促进 P. sapidus 的菌丝发育和产量。使用不同浓度的不同生物肥料，P. florida 的产量存在显著差异。当在蘑菇床喷洒生物肥料时，Dehra EM 中浓度为 0.4% 的 P. florida 产量显著较高（107.0% BE）。另一方面，在 Dehra EM 中，P. flabellatus 的产量在浓度为 0.6%（71% BE）和 0.2%（59% BE）时显著较高，而 Dehra EM 中 P. florida 的产量在浓度为 0.4%（120.33% BE）时显著较高，而蘑菇床则浸入生物肥料溶液中。不同浓度的生物肥料对 P. sajor-caju 中获得的子实体数量没有显著影响。相反，在 Dehra EM 中，浓度为 0.6%（97.30 BE）、0.4%（91% BE）和 0.2%（69% BE）时 P. sajor-caju 的产量显著较高，而在 Dehra EM 浓度为 0.8% 时产量较低。
8 小农户和中小企业对芭蕉属植物大繁育技术面临的挑战与机遇
缺乏健康和改良的种植材料是香蕉和芭蕉生产扩张的主要制约因素。由于缺乏生产和分销优质种植材料的正规系统，情况更加恶化，迫使农民依靠植物的自然再生来供应。这通常是一个非常缓慢的过程，并且会产生少量的种植材料，这些材料很可能被土壤传播的病原体（如线虫）污染。为了克服这一制约因素，已经开发了几种技术来快速繁殖香蕉和芭蕉种植材料，包括在实验室无菌条件下进行微繁殖。虽然微繁殖技术可以提供大量的种植材料，但它们并不适合小农户的条件。因此，对于这些农民来说，不需要太多技术技能或设备的用户友好型技术将更具吸引力。国际热带农业研究所 (UTA) 一直在寻找替代方法来生产种植材料，以大规模分销改良的香蕉和芭蕉品种。替代方法分为两类：基于完全或部分去掉根茎的田间技术；以及远离田间的根茎大繁育技术。强烈建议对根茎进行处理以降低传播土壤污染物的风险，这是小农户传播方案中不可或缺的一部分。大繁育技术虽然依赖于基因型，但可以在 15 天内产生 8-15 株新植物/球茎，而对新长出的芽进行二次划痕处理有可能在相同的时间内将幼苗数量进一步增加 2-3 倍。通过这种方法获得的幼苗具有微繁幼苗的一致性，同时不易受到田间后期因素的影响。这种方法简单便宜，虽然需要一些最低限度的投资来建立繁育设备和断奶设施，因此适合中小型企业。然而，其利用受到多种因素的阻碍，其中最关键的是缺乏初始资本投资和技术技能。