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World File Search System寄生植物
全寄生植物向日葵列当（Orobanche cumana Wallr）首次进化出抗除草剂的现象。
大约 20 年前，对乙酰乳酸合酶 (ALS) 抑制除草剂具有耐受性的向日葵品种的开发和商业化为农民提供了一种经济有效的控制 Orobanche cumana 的替代方法。然而，在 2020 年，据报道，在施用 ALS 抑制除草剂甲氧咪草烟后，来自希腊德拉马 (GR-DRA) 和奥雷斯蒂亚达 (GR-ORE) 的两个独立的向日葵列当种群被 O. cumana 严重侵染。在这里，我们研究了 GR-DRA 和 GR-ORE 的种群，并确定了两个希腊 O. cumana 样本对甲氧咪草烟的抗性基础。使用一组五种具有不同抗 O. cumana 侵染基因的诊断性向日葵品种，我们已清楚地确定 GR-ORE 和 GR-DRA 种群分别属于入侵列当菜品系 G 和 G+。在使用两种不同的耐除草剂向日葵杂交种作为宿主的全植物剂量反应测试中，在推荐的田间伊马草烟用量下，对 GR-DRA 和 GR-ORE 发现了活的地下结节和出苗，但对另外两个标准敏感种群则未发现。ALS 基因测序发现所有 GR-ORE 样本中都存在丙氨酸 205 到天冬氨酸的突变。大多数 GR-DRA 结节具有第二个丝氨酸 653 到天冬酰胺的 ALS 突变特征，而少数 GR-DRA 个体含有 A205D 突变。已知 ALS 密码子 205 和 653 的突变会影响甲氧咪草烟和其他咪唑啉酮除草剂的结合力和功效。此处产生的知识对于追踪和管理向日葵种植区列当对 ALS 抑制除草剂的抗性非常重要。
开发可以抵抗寄生植物的农作物
（a）常规育种包括具有所需特征的杂交（交配）植物。在这里，一种耐药的野生植物与典型的种类交配，可产生大量西红柿（高产）。在春季中，有些植物将具有两个特征 - 寄生虫的抗性和高产量。（b）使用生物技术方法，在供体植物（即野生番茄植物）中鉴定了负责对寄生虫耐药性的DNA的一部分，并将使用实验室方法转移到典型的寄生虫敏感番茄品种中，这是对寄生虫的抗药性。
CRISPR 基因编辑可提高作物对寄生植物的抵抗力
寄生植物对全球农业构成重大威胁，造成大量农作物损失并妨碍粮食安全。近年来，CRISPR（成簇的规律间隔的短回文重复序列）基因编辑技术已成为一种有前途的工具，可用于开发对各种植物病原体的抗性。然而，它在对抗寄生植物方面的应用仍未得到充分探索。本综述旨在总结当前利用 CRISPR 开发对寄生植物抗性的知识和研究空白。首先，我们概述了 CRISPR 基因编辑工具的最新改进，以及已用于对抗各种植物病原体的方法。为了发挥 CRISPR 的巨大潜力，更好地了解寄生植物与宿主相互作用的遗传基础对于确定合适的靶基因进行改造至关重要。因此，我们讨论了寄生植物与其宿主之间错综复杂的相互作用，重点介绍了防御反应和多层抗性中涉及的重要基因和分子机制。这些包括直接抑制寄生植物发芽或生长的宿主抗性反应，以及通过操纵环境因素间接影响寄生植物发育。最后，我们评估了 CRISPR 介导的有效性和对宿主抗性和作物改良的长期影响，包括可诱导的抗性反应和组织特异性活性。总之，本综述强调了 CRISPR 技术为对抗寄生植物提供的挑战和机遇，并为保障全球农业生产力的未来研究方向提供了见解。