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第15届印度科学家协会的年度研讨会...
16:25 IL-14 P. K. Hashim，北海道大学，近拟南芥pH感测近地，azohetroarene Dyes 16：40-17：40海报Session-II（扩展）17：40-18：00 Closing and Poster and Poster and Poster and Poster and Poster and Postering and Postering and Poster and Postering and Postering and Postering and Postering ands奖项颁奖典礼：16:25 IL-14 P. K. Hashim，北海道大学，近拟南芥pH感测近地，azohetroarene Dyes 16：40-17：40海报Session-II（扩展）17：40-18：00 Closing and Poster and Poster and Poster and Poster and Poster and Postering and Postering and Poster and Postering and Postering and Postering and Postering ands奖项颁奖典礼：
红色，蓝色或混合：通过计算机分析中提高植物生长和发育的最佳光品质的选择
在智能温室农业中，光品质对植物生长和发育的影响至关重要，但缺乏对最佳组合的系统识别。这项研究通过分析了使用天数与花园（DTF）和下型基因长度作为测量植物生长和发育的代理来解决对拟南芥拟南芥生长的各种效果（光周期，强度，比例，光黑暗顺序）来解决这一差距。通过全面的文献综述建立了合适的范围后，这些特性在这些范围内变化。与白光相比，蓝光的16小时循环分别将DTF和下胚轴长度降低了12％和3％。有趣的是，可以使用14小时光的光周期（由8小时的66.7 µ mol/m 2 S - 1红色和800 µ mol/m Mol/m 2 S - 1
简单促进Cas9和cas12a表达通过多合一策略改善基因靶向
基因靶向（GT）是精确操纵基因组序列的有前途的工具，但是，种子植物中的GT仍然是一项艰巨的任务。通过同源指导修复（HDR）提高GT效率的简单而直接的方法是增加植物目标部位的双链断裂（DSB）的频率。在这里，我们通过结合CAS表达的转录和翻译增强子来报告拟南芥中GT的一种多合一方法。我们发现，通过使用增强剂来促进Cas9和cas12a变体的表达可以改善拟南芥基因组中的DSB和随后的敲门效率。这些结果表明，在特定时机（卵细胞和早期胚胎）下，简单地增加CAS蛋白表达可以改善可遗传的GTS的建立。这种简单的方法允许在植物中进行常规的基因组工程。
www.bio-protocol.org/e3796 基于双 sgRNA 的靶向...
请引用本文：Jin and Marquardt, (2020). 基于双 sgRNA 的大型基因组区域靶向缺失和拟南芥中可遗传的 Cas9 无突变体的分离, Bio-protocol 10 (20): e3796. DOI: 10.21769/BioProtoc.3796。
VipariNama：RNA病毒载体可快速阐明基因表达与表型之间的关系
合成转录因子有望成为阐明基因表达与表型之间关系的工具，因为它允许对基因表达进行可调改变，而无需对所研究的基因座进行基因组改变。然而，植物转化需要数年时间、高成本和技术技能，限制了它们的使用。在这项工作中，我们开发了一种名为 VipariNama (ViN) 的技术，其中基于烟草脆裂病毒的载体用于快速部署基于 Cas9 的合成转录因子并在植物体内重新编程基因表达。我们证明 ViN 载体可以在数周内在本氏烟、拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 和番茄 (Solanum lycopersicum) 中系统地、持续地激活或抑制多个基因。通过探索包括 RNA 支架、病毒载体集合和病毒工程在内的策略，我们描述了如何提高调控的灵活性和有效性。我们还展示了这种转录重编程如何对代谢表型产生可预测的变化，例如本氏烟草中的赤霉素生物合成和拟南芥中的花青素积累，以及发育表型，例如本氏烟草、拟南芥和番茄中的植物大小。这些结果证明了如何使用基于 ViN 载体的赤霉素信号不同方面的重编程在几周内设计一系列植物物种的植物大小。总之，ViN 将产生表型的时间从一年多缩短到几周，为合成转录因子支持的假设检验和作物工程提供了一种有吸引力的转基因替代方案。
研究文章一种基于CRISPR的转录激活的病毒指南RNA输送系统和拟南芥中的靶向DNA脱甲基化
植物RNA病毒被用作在病毒繁殖和运动期间高水平积累和有效扩散的递送向量。利用了这一概念，可以开发用于CRISPR-CAS9基因组编辑的几个基于病毒的指南RNA输送平台。CRISPR-CAS9系统也已改编成表观基因组编辑。虽然已经为基于CRISPR-CAS9的基因激活或位点特异性DNA去甲基化而开发了系统，但导致RNA的病毒传递仍有待开发。为了解决这一差距，我们开发了一种基于拟南芥的表观基因组编辑的基于烟叶病毒（TRV）的单个指南RNA输送系统。由于已证明tRNA样序列可以促进植物中RNA的细胞向细胞运动，因此我们使用tRNA指示RNA表达系统来表达从病毒基因组中引导RNA，以促进可遗传的表观基因组编辑。我们证明，具有TRV的tRNA-GRNA系统可用于拟南芥中开花wageningen基因的转录激活和靶向DNA脱甲基化。我们在接种植物的后代中诱导的脱甲基表型的遗传力达到了〜8％。我们没有在下一代中检测到病毒，表明从植物组织中对病毒有效清除。因此，TRV递送与特定的trna-grna结构相结合，提供了快速有效的表观基因组编辑。
一种可诱导的CRIS -kill系统，用于拟南芥中时间控制的细胞类型特异性细胞消融
CRISPR/CAS系统作为基因组编辑的生物技术工具的应用已彻底改变了植物生物学。最近，曲目通过CRISPR-kill扩展，通过组织表达消除基因组，从而使CRISPR/CAS介导的组织工程能够。使用金黄色葡萄球菌（SACAS9）的Cas9核酸酶，CRISPR-kill依赖于保守重复基因组区域中多个双链断裂（DSB）的诱导，例如rDNA，从而导致靶细胞的细胞死亡。在这里，我们表明，除了组织特异性表达的空间控制外，在拟南芥中，CRISPR介导的细胞死亡的时间控制是可行的。我们建立了一个化学诱导的组织特异性杀伤系统，该系统允许通过荧光标记同时检测靶细胞。作为概念证明，我们能够消除横向根和消融根干细胞。使用多组织启动子，我们在某些发育阶段在不同器官的定义时间点诱导靶向细胞死亡。因此，使用此系统使得有可能获得对某些细胞类型的发育层的新见解。除了在植物中实现组织工程外，我们的系统还提供了一种宝贵的工具，可以通过位置信号传导和细胞间通信来研究开发植物组织对细胞消除细胞的反应。
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水稻种子休眠4同源物RDO5 1的逆转与bHLH57相互作用控制拟南芥脱落酸的生物合成和种子休眠[打开]
脱落酸 (ABA) 对种子休眠的控制已得到广泛研究，但其潜在机制尚未完全了解。本文，我们报告了拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 中两种与 ABA 相关的种子休眠调节剂的特征：ODR1（用于逆转 rdo5），水稻 (Oryza sativa) 种子休眠 4 (Sdr4) 的直系同源物，以及碱性螺旋-环-螺旋转录因子 bHLH57。ODR1 的转录水平直接受到转录因子 ABA INSENSITIVE3 (ABI3) 的抑制，它通过影响 ABA 生物合成和 ABA 信号传导来负向调节种子休眠。相比之下，bHLH57 通过诱导基因 9-CIS-EPOXYCAROTENOID DIOXYGENASE6 ( NCED6 ) 和 NCED9 的表达来正向调节种子休眠，这两个基因编码 ABA 生物合成酶，从而导致更高的 ABA 水平。ODR1 与 bHLH57 相互作用并抑制 bHLH57 调节的 NCED6 和 NCED9 在细胞核中的表达。bhlh57 功能丧失等位基因可以部分抵消 odr1 突变体中增强的 NCED6 和 NCED9 表达，因此可以挽救它们相关的超休眠表型。因此，我们确定了一个新颖的 ABI3-ODR1-bHLH57-NCED6/9 网络，该网络为了解 ABA 生物合成和信号传导对种子休眠的调节提供了见解。
研究文章在种子衰老中累积的基因组损害导致植物基因组不稳定性和生长抑制
成功的发芽和幼苗建立是自然环境中作物产量和植物生存的重要决定因素。发芽势受到次优环境条件的损害，这些环境条件会导致种子老化和高水平的基因组损伤。然而，在随后的幼苗生长上积累的DNA损伤的诱变和生长抑制潜力在很大程度上是未知的。拟南芥种子在染色体断裂修复因子DNA连接酶4和DNA连接酶6中表现出对自然衰老的影响的超敏反应，相对于野生型种子，发芽活力和幼苗生物量降低。在这里，我们确定陈旧的拟南芥种子在根生组织中显示出较高的程序性细胞死亡（PCD）水平，该拟南芥持续到幼苗建立中，在DNA双链断裂中表现出较高的细胞死亡。报告基线确定了种子老化对突变水平和肉体内重组频率的影响。种子恶化导致萌发幼苗的移码突变和基因组不稳定性的水平显着升高。因此，在植物生命周期的种子阶段产生的升高水平的基因组损伤可能对植物的随后发育产生显着影响。此外，种子老化的诱变作用可能对植物种群和生态系统的基因组稳定性具有长期影响。总体上，我们确定了在次优质量种子对随后的植物生长和基因组稳定性的影响中累积的基因组损害，这对农作物产量和植物生存的影响有相关的影响。