(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者此版本于 2022 年 12 月 2 日发布。;https://doi.org/10.1101/2022.12.01.518578 doi:bioRxiv preprint
图 1 植物中脂肪酸和三酰甘油合成途径的示意图。虚线显示三酰甘油合成中脂肪酸的流动。ACC,乙酰辅酶 A 羧化酶;ACP,酰基载体蛋白;CoA,辅酶 A;DGAT,二酰甘油酰基转移酶;FAB2,脂肪酸生物合成 2;FAD2,脂肪酸去饱和酶 2;FAD3,脂肪酸去饱和酶 3;FAE1,脂肪酸延长酶 1;FATA,脂肪酰基-ACP 硫酯酶 A;FATB,脂肪酰基-ACP 硫酯酶 B;KAS,β-酮酰基-酰基载体蛋白合酶;LMAT,丙二酰辅酶 A/ACP;PC,磷脂酰胆碱; PDCT,磷脂酰胆碱:二酰甘油胆碱磷酸转移酶。
对供体器官进行改造,使其能够更好地耐受与实体器官移植相关的有害非免疫和免疫反应,这将改善移植结果。我们对器官移植后缺血-再灌注损伤、同种免疫反应和病理性纤维增生的了解不断加深,并且基因治疗可用的先进工具包使这一目标更接近临床现实。体外器官灌注发展迅速,尤其是在肺移植领域,临床医生在移植前通常使用体外肺灌注 (EVLP) 来确认边缘供体肺的质量,从而能够安全移植最初被认为无法使用的器官。EVLP 也将是一个有吸引力的基因治疗平台,因为可以在移植前对分离的器官进行治疗,从而为复杂的器官工程提供了一个窗口,同时最大限度地减少了对接受者的脱靶效应。在这里,我们回顾了肺移植第一代基因疗法的现状,这些疗法侧重于在靶细胞中诱导转基因表达。我们还重点介绍了下一代基因疗法的最新进展,这些疗法实现了基因编辑和表观遗传工程,可用于永久改变供体器官基因组并诱导供体肺中广泛的转录基因表达调节。在未来的愿景中,专门的器官修复和工程中心将使用基因编辑和表观遗传工程,不仅可以增加供体器官库,还可以创造出更优秀的器官,使其在接受者体内发挥更好、更持久的作用。J Heart Lung Transplant 2024;43:838–848 © 2024 作者。由 Elsevier Inc. 代表国际心肺移植协会出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
摘要:由于现代育种实践,全世界都担心大多数作物(例如水稻)的遗传基础可能会变窄。因此,本研究的目的是调查巴西南部优良水稻种质中的这种现象,包括杂交中常用的种质。该小组由 91 个种质组成。通过层次聚类和主成分分析分析了去壳和精米的形态性状、SNP 标记和矿物质含量数据。事实证明,SNP 标记和层次聚类最适合评估遗传变异性。水稻遗传基础变窄已得到证实,尽管在巴西南部优良水稻种质中仍发现一定程度的遗传变异性,尤其是谷物矿物质含量。关键词:遗传资源、遗传变异性、基因分型、表型、Oryza sativa L.
大豆 [ Glycine max (L.) Merr.] 的产量和成熟度之间存在不利的相关性,这使得育种者很难创造出适应特定种植区域的高产品种。大豆品种根据其光周期敏感性分为 12 个成熟度组,而光周期敏感性主要由一些主要成熟度基因(E 基因)的等位基因变异决定(Langewisch 等人,2017 年)。尽管新大豆品种的营销是根据其光周期适应性针对特定种植区域进行的,但不利条件的出现会限制特定区域可实现的最大产量。因此,成功新品种的产量要求因种植区域而异,相同的产量在一个地区被认为非常好,但在另一个地区却被认为太低。因此,育种者必须谨慎确定他们的综合育种目标,以在所需的成熟度范围内实现尽可能高的产量。
香蕉(Musa spp.),包括芭蕉,是亚热带和热带地区 140 多个国家种植的主要粮食和经济作物之一,全球年产量约为 1.53 亿吨,养活了约 4 亿人。尽管香蕉种植广泛且适应多种环境,但其生产面临着农业景观中经常共存的病原体和害虫的重大挑战。基于 CRISPR/Cas 的基因编辑的最新进展提供了变革性解决方案,可提高香蕉的恢复力和生产力。肯尼亚国际热带农业研究所的研究人员已成功利用基因编辑赋予香蕉对香蕉枯萎病 (BXW) 等疾病的抗性,方法是针对易感基因,并通过破坏病毒序列来抵抗香蕉条纹病毒 (BSV)。其他突破包括开发半矮化植物和增加 β-胡萝卜素含量。此外,经菲律宾监管部门批准,已开发出不易褐变的香蕉以减少食物浪费。香蕉基因编辑的未来前景一片光明,基于 CRISPR 的基因激活 (CRISPRa) 和抑制 (CRISPRi) 技术有望提高抗病性。Cas-CLOVER 系统为 CRISPR/Cas9 提供了一种精确的替代方法,证明了成功生成了基因编辑的香蕉突变体。精准遗传学与传统育种的结合,以及采用无转基因编辑策略,将是充分发挥基因编辑香蕉潜力的关键。作物基因编辑的未来前景令人振奋,可以生产出在不同的农业生态区茁壮成长、营养价值极高的香蕉,最终使农民和消费者受益。本文强调了 CRISPR/Cas 技术在提高香蕉的抗逆性、产量和营养品质方面的关键作用,对全球粮食安全具有重要意义。
摘要 。通过选择性育种而产生的优良品种对提高养殖生产力起着至关重要的作用。本研究旨在评估和建立几种印度尼西亚优良罗非鱼品种的基线遗传信息。对育种产生的四个优良尼罗罗非鱼种群进行了形态特征和遗传多样性观察,作为继续形成国家优良品种的重要基线数据。使用的四个尼罗罗非鱼品种是 Nilasa(日惹)、Sultanaa(苏加武眉)、Srikandi(苏卡曼迪)和 Larasati(克拉登)。测量的形态特征是体重 (BW)、头长 (HL)、体深 (BD)、体厚 (BT) 和标准长度 (SL)。以形态特征与标准长度、体面积 (BA) 和体体积 (BV) 的比率形式分析数据。使用的 DNA 分析是随机扩增多态性 DNA,引物为 OPA-01、OPA-05 和 OPA-16。观测参数包括种群的遗传多样性值,即等位基因多态性和杂合度值。品种间的系统发育关系用 Nei 遗传距离表示。品种对 BD/SL、BT/SL 和 HL/SL 比率值的影响存在统计学上的显著差异(P<0.05),但对 BW/SL、BA 和 BV 值的影响不显著。雄性和雌性个体之间的 BW/SL、BD/SL、BA 和 BV 参数也存在显著差异。尼拉罗非鱼的平均 BA 和 BV 值最大。杂合度值范围从尼拉罗非鱼的低(0.090)到拉拉萨蒂罗非鱼的中等(0.1227)。基因座多态性范围为 21.05% 至 34.21%。Nei 遗传距离值范围为 0.2658 至 0.4011。 Nilasa 和 Larasati 品种之间的遗传距离最近。杂合度值的波动与形态特征变异系数值的波动相似。Nilasa 和 Sultana 罗非鱼是建立优良罗非鱼种群的最佳候选者。关键词:衰退、多样性、应用、养殖、罗非鱼。介绍。罗非鱼是世界上第二大养殖鱼类,仅次于鲤鱼(Miao 等人,2020 年)。尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)的水产养殖在许多国家稳步增长(El-Sayed 和 Fitzsimmons,2023 年),目前在包括印度尼西亚在内的 140 多个国家开展(Zhang 等人,2020 年)。2023 年上半年,印度尼西亚成为全球第二大罗非鱼生产国。然而,现在大部分产量都用于满足国内需求。在此期间,印度尼西亚以冷冻鱼片的形式出口了 4,700 吨罗非鱼(粮农组织,2023 年)。通货膨胀加剧、饲料成本上升和罗非鱼供应减少等预期因素可能会导致这种情况的恶化。此外,全球变暖的影响日益增大且不可否认,令人担忧,Khallaf 等人(2020 年)发现全球变暖会加速性成熟并降低生殖能力。
由水稻白叶枯病 (BB) 病原菌 (Xoo) 引起的水稻细菌性叶枯病威胁着全球粮食安全和小规模水稻生产者的生计。对来自亚洲、非洲和美洲的 Xoo 样本的分析表明,尽管全球大米贸易强劲,但其分布却呈现出令人惊讶的大陆隔离现象。本文,我们报告了坦桑尼亚前所未有的 BB 疫情。与地方性的 Xoo 不同,病原菌株携带针对蔗糖转运蛋白 SWEET11a 并抑制 Xa1 的亚洲型 TAL 效应物。系统基因组学将这些菌株与来自中国的 Xoo 菌株聚集在一起。非洲水稻品种没有携带合适的抗性基因。为了保护非洲水稻生产免受这种新出现的威胁,我们开发了一种混合 CRISPR-Cas9/Cpf1 系统来编辑东非优良品种 Komboka 的三个 SWEET 启动子中的六个 TALe 结合元素。经过编辑的品系表现出对亚洲和非洲Xoo菌株的广谱抗性,包括最近在坦桑尼亚发现的菌株。这一策略可能有助于保护全球水稻作物免受BB大流行的影响。
