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育种方法.pdf
在大规模选择中，选择大量具有相似表型的植物，并将其种子混合在一起以构成新品种。*通常，所选植物不会进行子代测试。由于选择了多株植物并将其种子混合在一起，因此所选种群是几个外观相似的纯系的混合物。因此，通过大规模选择开发的品种将具有相当大的遗传变异，因此，以后可能会对此类品种进行进一步的大规模选择或纯系选择。大规模选择程序：1. 第一年——选择大量表型相似的植物，以了解其活力、植物类型、抗病性和其他特征。将所选植物的种子混合在一起以培育下一代。2. 第二年——将混合的种子与标准品种一起种植在初步产量试验中作为对照。还应将选择的品种作为对照，以确定是否因选择而有所改进。3. 第 3 至第 5 年——协调产量试验。 4.第6年—协调试验中筛选出的有希望的品种由主管品种发布委员会推荐发布。
A3A 靶向转移治疗计算结果
A3A 靶向转移治疗 A POBEC 3A (A3A) 是人类最重要的脱氨酶之一，可使单链 DNA (ssDNA) 发生超突变。超突变与多种肿瘤-癌症转移进展有关 1-4 5-7 。已报道 APOBEC 依赖性癌症类型，如肺癌 8、9-11 、前列腺癌 12 、尿路上皮癌 13 、膀胱肿瘤 14 、卵巢鳞状癌 15、16 、乳腺癌 17 、子宫内膜异位症/宫颈癌 18、19 和头部 20 ，超突变酶也与某些自身免疫有关 21 。为了使 ssDNA 超突变，A3 酶诱导脱氧胞嘧啶随机脱氨为脱氧尿嘧啶 (dC-to-dU)，这已通过人工模拟得到证实 22 。人类 A3A 抑制已被提议作为一种干扰转移产生的可能治疗方法 23 。然而，A3A 抑制受到其他七种结构相关的人类 A3 酶 (A、B、C 24 、D、F、G 25 、H 和 AID 26 ) 存在的限制，这些酶具有生理/防御功能和可控诱变，例如抗体多样化 27 28 、肠细胞更新 29 30 、衰老 31 或抗病毒活性 32、33 34 。经晶体学和低温电子显微镜测定，大多数人类 A3 酶表现出具有相似 3D 结构的不对称同型二聚体（异型二聚体）结构（A 35 、B 36 、C 24 、F 37 、G 25 、H 38 、AID 26 ，表 S2 和图形摘要）。每个 A3 单体包含 ssDNA 结合所需的结构域和锌依赖性 dC 到 dU 脱氨的独立结构域。由于 A3A ssDNA 结合和二聚体界面的可能抑制剂探索很少 25 ，因此本文使用共同进化对接通过计算探索了这些可能的靶点。最终目标是探索任何与肿瘤转移有关的超突变的计算机干扰。这里采用了基于 Java 的 Data Warrior B uild E volutionary Library (DWBEL) 2-5 协同进化算法，作为筛选超大型类药库 39, 40 或从蛋白质序列 41-43 中预测机器学习对接模型的一种替代方法。具体而言，DWBEL 协同进化标准经过调整，可随机生成数万个原始子代，以选择数百个具有低纳摩尔亲和力的最佳无毒适配子代。类似的协同进化对接预测，当靶向其他蛋白质-配体对时，亲和力会更高。例如，针对耐药葡萄球菌的新型抗生素 44 、针对不动杆菌的 Abaucin 衍生物 45 、非人类抗凝血灭鼠剂 46 、猴痘 Tecovirimat 抗性突变体 47 、内腔 SARS omicron 48 、炎性冠状病毒 ORF8 蛋白 49 、人类 K + 通道的原核模型 50 、VHSV 弹状病毒的内腔 51 、疟疾环子孢子蛋白 47 、RSV 抗性突变体 52 和抗 HIV-Vif A3G 53 。
癌症干细胞及其对宫颈癌的可能影响：简要回顾
摘要：宫颈癌 (CC) 是全球女性第四大常见妇科恶性肿瘤。大多数 CC 病例与高危人乳头瘤病毒 (HPV) 感染有关。由于有效的宫颈涂片筛查和疫苗接种，CC 的发病率和死亡率显着下降。然而，不同社会群体的状况并不平等。晚期或复发性 CC 患者的预后特别差，一年相对生存率最高为 20%。越来越多的证据表明，癌症干细胞 (CSC) 可能在 CC 的肿瘤发生、转移、复发和化疗/放疗抗性中发挥重要作用，因此是获得更好治疗结果的潜在靶点。CSC 是一小群具有自我更新能力的肿瘤细胞亚群，可分化为异质性肿瘤细胞类型，从而产生构成大部分肿瘤的细胞子代。由于宫颈癌干细胞 (CCSC) 难以识别，因此人们开始寻找不同的标记物（例如 ABCG2、ITGA6 (CD49f)、PROM1 (CD133)、KRT17 (CK17)、MSI1、POU5F1 (OCT4) 和 SOX2）。目前正在开发针对 CSC 信号通路和 CSC 生态位的有前景的治疗策略。在这里，我们概述了 CC 和 CCSC，描述了 CCSC 的表型以及在 CC 管理中针对 CCSC 的潜力。
图片和图片补充
(C0) 从脑叶共聚焦延时图像序列中可以看到，一个典型的 NB 分裂个体。NB 以洋红色箭头勾勒（白色虚线），以青色箭头表示后代（GMC）。（C00）培养的 L3 脑的 NB 分裂率图显示，在成像条件下，NB 的分裂率在至少 22 小时内没有显著下降（n = 3 个脑，不显著（ns），p=0.87，单因素方差分析），该数据是通过测量细胞周期长度计算得出的。（D0）完整幼虫脑中的典型 GMC 分裂。第一行面板显示分裂的 NB（洋红色箭头，白色虚线轮廓）产生 GMC（青色箭头）。第二行面板，GMC 在接下来的 6 到 8 小时内被后续的 NB 分裂所取代，位移路径以黄色虚线箭头表示。最后两幅图（10 至 18 分钟）显示 GMC 的分裂（绿色箭头，子代黄色箭头）。（D 00）图表显示体外脑中 GMC 分裂的速率不随培养时间而变化（n = 4 个脑，ns，p=0.34，单向方差分析），该速率是根据 4 小时内 GMC 分裂事件的数量计算得出的。图上的误差线为标准差。比例尺（B）50 毫米；（C），（D）10 毫米。
通过农杆菌感染瞬时 TALEN 表达对四倍体马铃薯进行靶向基因组编辑
摘要 使用位点特异性核酸酶（例如转录激活因子样效应核酸酶 (TALEN) 和成簇的规律间隔短回文重复序列-CRISPR 相关蛋白 9 (CRISPR-Cas9)）进行基因组编辑是一种强大的作物育种技术。对于植物基因组编辑，基因组编辑试剂通常在植物细胞中从基因组内稳定整合的转基因中表达。这需要杂交过程从基因组中去除外来核苷酸以产生无效分离子。然而，在马铃薯等高度杂合的植物中，子代品系与亲本品种具有不同的农艺性状，不一定成为优良品系。农杆菌可以将 T-DNA 上的外源基因转移到植物细胞中。这既可用于稳定转化植物，也可用于在植物细胞中瞬时表达基因。在这里，我们用含有靶向固醇侧链还原酶 2 ( SSR2 ) 基因的 TALEN 表达载体的农杆菌感染马铃薯，并在没有选择的情况下再生了芽。我们获得了具有破坏的 SSR2 基因且没有转基因 TALEN 基因的再生系，这表明它们的破坏应该是由瞬时基因表达引起的。这里开发的使用农杆菌瞬时基因表达的策略（我们称之为农杆菌诱变）应该会加速使用基因组编辑技术来修改杂合植物基因组。
植物生物技术 37(2)
摘要 使用位点特异性核酸酶（例如转录激活因子样效应核酸酶 (TALEN) 和成簇的规律间隔短回文重复序列-CRISPR 相关蛋白 9 (CRISPR-Cas9)）进行基因组编辑是一种强大的作物育种技术。对于植物基因组编辑，基因组编辑试剂通常在植物细胞中从基因组内稳定整合的转基因中表达。这需要杂交过程从基因组中去除外来核苷酸以产生无效分离子。然而，在马铃薯等高度杂合的植物中，子代品系与亲本品种具有不同的农艺性状，不一定成为优良品系。农杆菌可以将 T-DNA 上的外源基因转移到植物细胞中。这既可用于稳定转化植物，也可用于在植物细胞中瞬时表达基因。在这里，我们用含有靶向固醇侧链还原酶 2 ( SSR2 ) 基因的 TALEN 表达载体的农杆菌感染马铃薯，并在没有选择的情况下再生了芽。我们获得了具有破坏的 SSR2 基因且没有转基因 TALEN 基因的再生系，这表明它们的破坏应该是由瞬时基因表达引起的。这里开发的使用农杆菌瞬时基因表达的策略（我们称之为农杆菌诱变）应该会加速使用基因组编辑技术来修改杂合植物基因组。
PfFBXO1 对恶性疟原虫在无性和传播阶段的内膜复合物形成至关重要
疟原虫通过裂殖生殖复制，即异步核分裂，然后是半同步分裂和胞质分裂。成功的分裂需要双层膜结构，即内膜复合体 (IMC)。在这里，我们证明 Pf FBXO1 (PF3D7_0619700) 对无性分裂和配子体成熟都至关重要。在弓形虫中，FBXO1 同源物 Tg FBXO1 对子细胞支架的发育和子细胞 IMC 的组成部分至关重要。我们证明 Pf FBXO1 在发育中的裂殖子顶端区域附近形成类似的 IMC 起始支架，并单侧定位在恶性疟原虫的配子体中。虽然 Pf FBXO1 最初定位于分裂寄生虫的顶端区域，但随着分裂的进展，它会显示出类似 IMC 的定位。类似地，Pf FBXO1 定位于配子体中的 IMC 区域。诱导敲除 Pf FBXO1 后，寄生虫会发生异常的分节和有丝分裂，产生无法存活的子代。缺乏 Pf FBXO1 的配子体形状异常，无法完全成熟。蛋白质组学分析确定 Pf SKP1 是 Pf BXO1 的稳定相互作用伙伴之一，而其他主要蛋白质包括多种 IMC 膜蛋白和膜蛋白。我们假设 Pf FBXO1 是恶性疟原虫有性和无性阶段中 IMC 生物合成、染色体维持、囊泡运输和泛素介导的蛋白质翻译调控所必需的。
通过 CRISPR/Cas9 介导的基因编辑在水稻中创造香味基因 OsBADH2 的新等位基因
稻米的香味是决定其可接受性和市场竞争力的关键品质性状。对稻米香味的深入研究发现，甜菜碱醛脱氢酶（OsBADH2）的突变导致稻米产生香味。CRISPR/Cas9 系统等基因编辑技术为通过定点诱变加速改善稻米品质开辟了新途径。在本研究中，我们利用 CRISPR/Cas9 工具创建 OsBADH2 的新等位基因，从而将香味引入优良非芳香水稻品种 ASD16。使用针对 OsBADH2 第 7 外显子中 sgRNA 侧翼区域的引物对假定的转化子进行 PCR 分析，发现 T 0 代中有 37.5% 的潜在多等位基因突变。对 T 0 系叶片进行感官评价测试，鉴定出属于五个独立产生香味事件的十三个系。这些芳香 T 0 系的序列分析确定了 22 种不同类型的突变，这些突变位于 sgRNA 区域的 -17 bp 至 +15bp 范围内。品系 #8-19 中的 -1/-2 bp 缺失和品系 #2-16 中的 -8/-5 bp 缺失产生了强烈的香气，并且该表型在 T 1 代中稳定遗传。比较挥发性谱检测发现品系 #8-19 的 T 1 子代谷粒中存在新的芳香化合物，即吡咯烷、吡啶、吡嗪、吡嗪和吡唑。这项研究证明了使用 CRISPR/Cas9 创造 OsBADH2 的新等位基因可将香气引入任何非芳香水稻品种。
芽再生的优化及农杆菌...
摘要：高效的植物转化和组织培养方法对于植物的遗传工程和先进的分子育种至关重要，但在栽培的八倍体草莓 (Fragaria × ananassa) 中，这两种方法都尚未得到很好的建立。在本研究中，针对两个基因不同的草莓品种 Sweet Sensation VR Florida 127 (FL127) 和 Florida Brilliance (FB) 建立并优化了一种芽再生方法。从温室生长的植物中获得的尖端、节点和叶柄的匍匐茎段被用作外植体，用于比较芽再生率。'FL127' 在优化条件下显示出最高的芽再生频率，而'FB' 在相同培养基类型中对较低浓度的 N6-苄基腺苷 (BA) (0.01 mg/L) 的反应最佳。 'FL127' 和 'FB' 中体细胞胚从匍匐茎尖 (RT) 向芽再生的平均转化频率分别为 42.8% 和 56.9%。利用这些优化的组织培养条件，进行农杆菌介导的 CRISPR/Cas9 基因编辑，以检查品种 FL127 中八氢番茄红素去饱和酶 FaPDS 的转化和靶基因编辑效率。总共 234 个外植体接种了含有 Cas9-FaPDS 的农杆菌，导致愈伤组织诱导效率为 80.3%，其中 13.3% 的再生植物表现出部分或完全的白化表型。编辑子代的扩增子测序表明，所有 FaPDS 同源拷贝的向导 RNA (gRNA) 靶位点或侧翼区域均发生了突变（替换、插入和缺失）。我们的研究结果为草莓功能基因组学研究和基因编辑指导的品种改良提供了有效的组织培养和转化方法。
酸啤酒作为新型精酿啤酒酵母培养物的生物储存器
摘要：对精酿啤酒的需求不断增长，这推动了人们从酿酒相关的野生环境中寻找新型啤酒酵母培养物。精酿培养物生物勘探的重点是识别适合将独特感官属性印记到最终产品上的野生酵母。在这里，我们整合了系统发育、基因型、遗传和代谢组学技术，以证明在木桶中陈酿的酸啤酒是合适的精酿啤酒酵母候选物的来源。与传统的兰比克啤酒成熟阶段相反，在酸成熟的生产式啤酒的陈酿过程中，不同生物型的酿酒酵母占据了可培养的内部菌群的主导地位，其次是膜毕赤酵母、布鲁塞尔酒香酵母和异常酒香酵母。此外，还鉴定出三种假定的酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种。酿酒酵母野生菌株形成孢子，产生可存活的单孢子代，并且下游具有 STA1 基因作为全长启动子。在加酒花的麦芽汁发酵过程中，四种酿酒酵母菌株和酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种 WY213 的发酵速率和乙醇产量均超过非酿酒酵母菌株（P. membranifaciens WY122 除外）。该菌株在较长的滞后期后消耗麦芽糖，这与该物种描述的表型特征相反。根据 STA1 + 基因型，酿酒酵母部分消耗糊精。在酿酒酵母和酿酒酵母×葡萄汁酵母杂交种产生的挥发性有机化合物 (VOC) 中，具有水果香气的苯乙醇最为普遍。总之，这里描述的菌株具有相关的酿造特性，可以作为本土精酿啤酒的发酵剂。