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非洲优良水稻品种的基因组编辑使其能够抵抗地方性和新兴的稻瘟病病原菌菌株
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。
通过编辑 OsSWEET14 启动子提高越南主要优良水稻品种 TBR225 的白叶枯病抗性
TBR225 是越南北部最受欢迎的商业水稻品种之一。然而，该品种极易感染细菌性叶枯病 (BLB)，这是一种由水稻白叶枯病 (Xoo) 引起的疾病，会导致严重的产量损失。OsSWEET14 属于编码糖转运蛋白的 SWEET 基因家族。与其他 Clade III 成员一起，它表现为易感性 (S) 基因，该基因由亚洲 Xoo 转录激活因子样效应物 (TALE) 诱导对于疾病是绝对必要的。在本研究中，我们试图在 TBR225 优良品种中引入 BLB 抗性。首先，两种越南 Xoo 菌株被证明在 TBR225 感染后会上调 OsSWEET14。为了研究这种诱导是否与疾病易感性有关，利用 CRISPR/Cas9 编辑系统获得了九个 TBR225 突变体系，这些突变发生在 OsS-WEET14 启动子的 AvrXa7、PthXo3 或 TalF TALEs DNA 靶序列中。T 0 和 T 1 个体的基因分型分析表明，突变是稳定遗传的。三个无转基因 T2 编辑系的所检查农艺性状与野生型 TBR225 的性状均无显著差异。重要的是，其中一个 T 2 系含有最大的纯合 6 bp 缺失，显示 OsSWEET14 表达降低，对越南 Xoo 菌株的易感性显著降低，对另一个菌株完全抗性。我们的研究结果表明，CRISPR/Cas9 编辑赋予了越南商业精英水稻品种更高的 BLB 抗性。
印度尼西亚尼罗罗非鱼优良种群形态特征和遗传多样性比较分析
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。
应用基于 CRISPR/Cas 的基因编辑技术培育更优良的香蕉
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。
利用下一代技术创建更优良的移植肺...
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/）。
开发具有优良保健功能的高油酸油菜籽
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。
利用 CRISPR/Cas9 系统在多个优良品种中产生单性结实番茄植株
Micro-Tom 芽的突变率为 100%，而 AC 芽的突变率仅为 42.9%。与 Micro-Tom 不同，AC 编辑植物未报告产生单性结实果实（Tran 等人，2021 年；Ueta 等人，2017 年）。表 1 和表 2 表明，在测试的 ET 系群体中，转化和编辑效率都存在很大差异。虽然其中一些系具有相同的亲本来源，但它们的外来构建体采用潜力水平并不相同。值得注意的是，在 ET5 和 ET8 等优良系中，使用 pANT1ox 质粒和 pEG-IAA9 的转化效率密切相关（表 1 和补充表 1）。ET5 平均每个外植体呈现 16.88 个紫色斑点，21% 的 pEG-IAA9 转化植物具有 T-DNA 插入。ET8 中的这些数字分别为 14.32 和 33.33%。这两个品系对外来基因转化反应良好，是用作遗传改造技术材料的最佳 F8 ET 品系。在这两个品系中，ET5 表现出更高的编辑效率，表现为 G0 群体中单叶和无籽植物的数量（表 1）。然而，ET8 的高生产力和存活率有利于该品系保持和转移编辑的等位基因到下一代（表 3）。对于商业基因组编辑番茄的产生，ET8 是最佳推荐选择，它提供了高产量、高转化效率和低果实开裂率等有益特性（Nguyen 等人，2023 年）。
非洲优良水稻品种的基因组编辑使其能够抵抗地方性和新兴的稻瘟病病原菌菌株
1 杜塞尔多夫海因里希·海涅大学分子生理学研究所，德国杜塞尔多夫；2 国际水稻研究所，菲律宾洛斯巴尼奥斯；3 蒙彼利埃大学植物健康研究所 (PHIM)、IRD、CIRAD、INRAE、农业研究所，法国蒙彼利埃；4 密苏里大学邦德生命科学中心植物科学与技术部，美国哥伦比亚；5 坦桑尼亚农业研究所 (TARI)-Uyole 中心，坦桑尼亚联合共和国姆贝亚；6 国际水稻研究所，东部和南部非洲地区，肯尼亚内罗毕；7 国际水稻研究所 (IRRI)，非洲区域办事处，肯尼亚内罗毕；8 唐纳德·丹佛斯植物科学中心，美国圣路易斯；9 名古屋大学转化生物分子研究所，ITbM，日本名古屋
斯蒂芬·A·伯恩利 指挥士官长 美国陆军安全援助司令部 指挥士官长 (CSM) 斯蒂芬·A·伯恩利于 2022 年 12 月 16 日担任美国陆军安全援助司令部高级士兵顾问。CSM 伯恩利来自弗吉尼亚州亚历山大市，于 1993 年 2 月加入美国陆军。他在俄克拉荷马州西尔堡接受基本训练，在德克萨斯州布利斯堡接受高级个人训练，以 14S 复仇者机组成员的身份毕业。在他的职业生涯中，他曾在空降和防空炮兵部队担任过各种职务，从毒刺炮手到指挥士官长。他之前的工作包括：德克萨斯州布利斯堡 CSM 32D 陆军防空反导司令部；德国凯泽斯劳滕第 10 陆军防空反导司令部 CSM；德国莱茵军械兵营第 7 防空炮兵第 5 营 CSM；作战士官长，第 3 防空炮兵团第 4 营，俄克拉荷马州西尔堡；高级士兵顾问，伊拉克陆军第 8 师军事过渡小组（47433），MNF-S；一等军士，总部和总部炮兵连，第 108 防空炮兵旅（空降）；一等军士，第 1 太空营、第 1 太空旅、日本沙里基、太空与导弹防御司令部第 1 太空营、第 3 支队；一等军士，阿尔法炮兵连，第 82 空降师，第 4 防空炮兵团（ADAR）第 3 营（空降），第 4 ADAR 第 3 营（空降）排长；军官基础课程教官，第 6 防空炮兵团第 4 营，德克萨斯州布利斯堡；路易斯安那州波尔克堡联合战备训练中心（空降）作战中士和观察员控制员；北卡罗来纳州布拉格堡第 82 空降师第 4 ADAR 第 3 营（空降）三角洲炮台毒刺科中士和小队队长；韩国斯坦顿营第 5 防空炮兵第 5 营复仇者机组成员。CSM Burnley 完成了许多军事学校和课程，包括济州岛绳降和登山、丛林作战、跳伞长、格斗、联合火力、战斗参谋、陆军部队管理、高级士兵联合专业军事教育和高级军事过渡团队课程。他完成了士官教育系统各级的课程，并且毕业于美国陆军士官长学院第 61 班（驻地）和执行领导课程。他拥有理学学士学位。他获得的奖章和勋章包括功绩勋章、铜星勋章、功绩服务勋章（1 枚银勋章和 2 枚橡树叶勋章）、陆军嘉奖勋章（1OLC）、陆军成就勋章（4OLC）、联合功绩单位奖、陆军上级单位奖（1OLC）、陆军优良品行勋章（第 8 次颁发）、国防服务勋章（带铜星）、韩国国防服务勋章、伊拉克战役勋章、全球反恐战争服务勋章、人道主义服务勋章、海外服役勋章（带数字 5）、军事杰出志愿服务奖章、跳伞大师徽章、英国皇家跳伞员徽章，并且是圣芭芭拉古代教团的成员。他已婚，有两个孩子。
斯蒂芬·A·伯恩利 指挥士官长 美国陆军安全援助司令部 指挥士官长 (CSM) 斯蒂芬·A·伯恩利于 2022 年 12 月 16 日担任美国陆军安全援助司令部高级士兵顾问。CSM 伯恩利来自弗吉尼亚州亚历山大市，于 1993 年 2 月加入美国陆军。他在俄克拉荷马州西尔堡接受基本训练，在德克萨斯州布利斯堡接受高级个人训练，以 14S 复仇者机组成员的身份毕业。在他的职业生涯中，他曾在空降和防空炮兵部队担任过各种职务，从毒刺炮手到指挥士官长。他之前的工作包括：德克萨斯州布利斯堡 CSM 32D 陆军防空反导司令部；德国凯泽斯劳滕第 10 陆军防空反导司令部 CSM；德国莱茵军械兵营第 7 防空炮兵第 5 营 CSM；作战士官长，第 3 防空炮兵团第 4 营，俄克拉荷马州西尔堡；高级士兵顾问，伊拉克陆军第 8 师军事过渡小组（47433），MNF-S；一等军士，总部和总部炮兵连，第 108 防空炮兵旅（空降）；一等军士，第 1 太空营、第 1 太空旅、日本沙里基、太空与导弹防御司令部第 1 太空营、第 3 支队；一等军士，阿尔法炮兵连，第 82 空降师，第 4 防空炮兵团（ADAR）第 3 营（空降），第 4 ADAR 第 3 营（空降）排长；军官基础课程教官，第 6 防空炮兵团第 4 营，德克萨斯州布利斯堡；路易斯安那州波尔克堡联合战备训练中心（空降）作战中士和观察员控制员；北卡罗来纳州布拉格堡第 82 空降师第 4 ADAR 第 3 营（空降）三角洲炮台毒刺科中士和小队队长；韩国斯坦顿营第 5 防空炮兵第 5 营复仇者机组成员。CSM Burnley 完成了许多军事学校和课程，包括济州岛绳降和登山、丛林作战、跳伞长、格斗、联合火力、战斗参谋、陆军部队管理、高级士兵联合专业军事教育和高级军事过渡团队课程。他完成了士官教育系统各级的课程，并且毕业于美国陆军士官长学院第 61 班（驻地）和执行领导课程。他拥有理学学士学位。他获得的奖章和勋章包括功绩勋章、铜星勋章、功绩服务勋章（1 枚银勋章和 2 枚橡树叶勋章）、陆军嘉奖勋章（1OLC）、陆军成就勋章（4OLC）、联合功绩单位奖、陆军上级单位奖（1OLC）、陆军优良品行勋章（第 8 次颁发）、国防服务勋章（带铜星）、韩国国防服务勋章、伊拉克战役勋章、全球反恐战争服务勋章、人道主义服务勋章、海外服役勋章（带数字 5）、军事杰出志愿服务奖章、跳伞大师徽章、英国皇家跳伞员徽章，并且是圣芭芭拉古代教团的成员。他已婚，有两个孩子。