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番茄植株耐热性的遗传和分子机制
气候变化是全球粮食安全的主要威胁。气候变化会直接影响粮食系统，降低作物及其野生近缘种的产量和遗传多样性，从而限制未来培育优良品种的选择，降低作物适应未来挑战的能力。预计未来十年全球地表温度将平均上升 0.3 摄氏度，而《巴黎气候协定》旨在将全球变暖限制在平均 2 摄氏度以下，最好是与工业化前水平相比 1.5 摄氏度。即使《巴黎气候协定》的目标能够实现，预计的气温上升也会增加极端天气事件（包括热浪）发生的可能性，使热应激 (HS) 成为许多作物的主要全球非生物应激因素。热应激在植物营养和生殖发育的所有阶段都会对植物的形态、生理和生物化学产生不利影响。在果菜中，即使是适度的热应激也会降低果实结实率和产量，高温可能会导致果实质量不佳。在本综述中，我们强调了非生物胁迫（尤其是高温胁迫）对番茄等作物的影响，涉及决定植物生长和产量的关键过程。具体来说，我们研究了耐热性所涉及的分子机制以及开发耐热番茄品种的挑战。最后，我们讨论了一种有效提高蔬菜作物耐热性的策略。
CAS9商业番茄品种的基因组编辑
1。简介番茄（Solanum lycopersicum l。）是世界上几乎每个国家的田野和温室条件中广泛种植的世界主要蔬菜作物之一（Singh等，2017）。商业生产的西红柿被新鲜食用或用于生产番茄的产品。除了成为维生素A，C，K和钾的良好来源外，西红柿还与许多健康益处有关，因为其丰富的代谢物（如植物营养素，番茄红素和类胡萝卜素）（Tanambell等人，2019年）。其在食品行业的高消费和利用率导致番茄产量稳定，尤其是近年来。番茄也被用作模型植物，以了解水果质量改善，植物生殖增强和植物功能基因组学的遗传背景（Khan等，2006）。
腐殖酸减轻番茄的干旱胁迫
摘要：干旱压力，是最重要的非生物压力之一，严重限制了全球作物的产量。为了增加对这种压力的容忍度，强调环保的做法。腐殖酸是最重要的天然生物刺激物之一，对植物的生长和产量具有积极影响。最近，据报道，它在抵抗各种非生物应力方面起着重要作用。然而，许多生理和分子机制均未完全阐明腐殖酸赋予干旱性的抗旱性。因此，在这项研究中研究了腐殖酸应用（3 mL L -1）对番茄幼苗在干旱应力条件下的抗氧化酶基因表达的影响。发现干旱应力减少了新鲜/干重，根新鲜/干重，芽和根长，叶绿素含量和植物的相对水含量下降了67％，56％，31％，38％，22％，20％，15％，15％和25％。腐殖酸的应用显着增加了这些参数，同时减少离子泄漏，MDA和脯氨酸水平。在干旱条件下番茄幼苗的抗氧化剂基因表达表现出SOD和APX基因表达没有显着差异，而CAT基因表达增加，而GR基因表达随着腐殖酸的应用而降低。我们的结果表明，腐殖酸的应用与应激相关抗氧化剂基因表达相互作用，并且可能有效减少干旱应激。关键词：干旱压力，腐殖酸，番茄，基因表达1地址：伊斯帕塔应用科学大学，农业学院，
番茄果实成熟的表观遗传调控
果实作为被子植物特有的器官，为人类提供丰富的膳食纤维、维生素等营养物质，是健康膳食结构的重要组成部分（Giovannoni，2001；Chen et al.，2020）。果实成熟是果实食用品质形成的关键时期，是一个涉及果实质地变化、色素积累、香气和风味物质形成、抗性降低等性状的复杂发育过程，受诸多内外部因素的调控（Giovannoni，2004；Ji and Wang，2023）。内外部因素主要有转录因子和激素等，外外部因素主要有各种生物因素和非生物因素。根据呼吸模式的不同，果实可分为跃变型和非跃变型两类（Mcmurchie et al.，1972）。在果实成熟过程中，呼吸强度和乙烯释放量出现伴随爆发，如番茄、苹果和香蕉等，而非呼吸强度和乙烯释放量变化不显著，如草莓、葡萄、柑橘等（ Shinozaki et al.，2018 ）。乙烯生物合成的两个系统（系统I和系统II）在果实发育和成熟过程中起着至关重要的作用。未成熟的果实和植物其他器官持续产生低浓度的乙烯，即乙烯背景浓度。系统I乙烯以负反馈方式调节背景浓度的乙烯合成并参与果实发育，系统II乙烯以负反馈方式产生。
在作物期间揭开番茄果实的遗传学...
抽象关键信息使用祖先服装开发的多个双亲种群在番茄中鉴定出六个新型的水果重量QTL。在这些基因座的有益等位基因出现在半动脉的亚群中，并可能被抛在后面。这项研究为这些等位基因进入育种计划铺平了道路。摘要在农作物驯化过程中强烈选择了可食用器官的大小和重量。同时，人类还专注于水果和蔬菜的营养和文化特征，有时会反对对有益尺寸和重量等位基因的选择性压力。因此，器官重量的新型改进等位基因可能仍在祖先种质中分离。迄今为止，已经确定了影响番茄果实体重的五个驯化和多元化基因，但是体重增加的遗传基础尚未完全解释。 我们发现，在驯化和多样化期间，果实的体重逐渐增加，半动脉的亚群具有高表型和核苷酸多样性。 小肠和隔层水果组织成比例地增加，表明靶向选择。 我们开发了21个f 2种群，父母定为已知的果实体重基因，对应于从野外到完全驯化的西红柿进行的关键过渡。 这些父母还显示出果实体重属性的差异以及大小增加的发育时机。 对QTL-Seq的一个子集的一部分是针对QTL-Seq的，从而鉴定出六个未密封的果实重量QTL。迄今为止，已经确定了影响番茄果实体重的五个驯化和多元化基因，但是体重增加的遗传基础尚未完全解释。我们发现，在驯化和多样化期间，果实的体重逐渐增加，半动脉的亚群具有高表型和核苷酸多样性。小肠和隔层水果组织成比例地增加，表明靶向选择。我们开发了21个f 2种群，父母定为已知的果实体重基因，对应于从野外到完全驯化的西红柿进行的关键过渡。这些父母还显示出果实体重属性的差异以及大小增加的发育时机。对QTL-Seq的一个子集的一部分是针对QTL-Seq的，从而鉴定出六个未密封的果实重量QTL。随后通过后代测试对位于染色体1、2和3的三个QTL进行了验证。通过探索已知的果实体重基因和已确定的QTL的隔离，我们估计，新近鉴定的基因座中最有益的等位基因是从南美的半动脉亚群中引起的，并且不太可能传播到完全驯化的土地。因此，这些等位基因可以使用本研究中确定的种质和遗传资源纳入育种计划。
番茄马铃薯Psyllid（TPP）国家管理计划
向管理计划的过渡于2017年9月开始，并于2018年5月中旬完成。该TPP国家管理计划（管理计划）提供了一个总体框架，开发了司法管辖权计划，以减轻TPP的商业蔓延，并确保在司法管辖区之间继续进行产品持续。管理计划的基础是由国家TPP协调指导委员会（附录1）制定的科学证据和基于风险的评估。管理计划描述了害虫（TPP）和candidatus liberibacter solanacearum（CLSO）的症状，鉴定和测试，TPP是唯一已知的向量，以及预防措施和消毒程序，以防止有害生物和自由杆菌差。管理计划还概述了最佳实践方法来养殖生物安全，并提供决策树，以指导种植者在TPP感染的作物中，以最佳方法的方式引导种植者。还概述了检查是否存在TPP的监视程序。重要的是，管理计划阐明了政府，行业和其他利益相关者在澳大利亚管理TPP的同意角色和责任。最后，管理计划重点介绍了未来的研究机会。
通过操纵敏感性基因的工程番茄抗病性
各种病原体严重威胁到番茄的产量和质量。理解植物病原体相互作用的进步揭示了抗药性（R）和易感性（S）基因在确定植物免疫中的复杂作用。虽然R基因具有靶向的病原体耐药性，但它们通常容易受到病原体的进化。相反，S基因为通过靶向基因编辑发展广谱和耐用的阻力提供了有希望的途径。基于CRISPR/CAS的技术的最新突破已经彻底改变了对植物基因组的操纵，从而实现了S基因的精确修饰，以增强番茄疾病的耐药性，而不会损害生长或质量。然而，由于复杂的植物病原体相互作用和当前的技术局限性，该技术的全部潜力的利用是具有挑战性的。本评论强调了使用基因编辑工具剖析和设计番茄基因以提高免疫力的关键进展。我们讨论了S基因如何影响病原体的进入，免疫抑制和营养获取，以及其目标编辑如何赋予细菌，真菌和病毒病原体的抗性。此外，我们解决了与生长防御权衡取舍相关的挑战，并提出了诸如荷尔蒙途径调制和精确的监管编辑之类的策略，以克服这些限制。这篇综述强调了基于CRISPR的方法来改变番茄育种的潜力，为在全球粮食安全挑战升级的情况下，为可持续生产抗病品种铺平了道路。
为尼泊尔农民提供基于人工智能的番茄采摘机器人
创新研究与技术转让 尼泊尔科学技术学院技术学院 1.背景 在尼泊尔，农业需要大量劳动力。该行业面临的一些主要问题包括收获方法效率低下和需要提高生产力。由于西红柿是主要作物，因此必须小心处理以防止收获期间的损失。通过自动化西红柿采摘过程，人工智能和机器人技术可以改变它并减少对人力的需求，同时提高效率。尼泊尔科学技术学院技术学院正在开发一种带有摄像头和机器学习算法的基于人工智能的西红柿采摘机器人。这个机器人将帮助尼泊尔农民有效地收获西红柿，而不会对他们的作物造成损害。2.项目组成部分 该项目的主要组成部分是：
番茄中 SlDMR6-1 的敲除促进了抗旱...
霜霉病抗性 6 (DMR6) 蛋白是一种 2-氧戊二酸 (2OG) 和 Fe(II) 依赖性加氧酶，参与水杨酸 (SA) 代谢。SA 被认为是一种非生物胁迫耐受性增强剂，在番茄中发现 DMR6 的失活会增加其水平并诱导对多种病原体的抗病性。通过应用 CRISPR/Cas9 技术，我们生成了 Sldmr6-1 番茄突变体并测试了它们对干旱和晚疫病的耐受性。野生型番茄品种‘San Marzano’及其 Sldmr6-1 突变体被剥夺了 7 天的水。WT植物表现出严重的枯萎，而T 2 Sldmr6-1突变体叶片肿胀，并保持较高的土壤相对含水量。生态生理测量表明，Sldmr6-1突变体采取了节水行为，通过降低气孔导度来降低蒸腾速率。在干旱胁迫下，同化率也降低，导致气孔下腔中的CO 2浓度没有改变，并提高了水分利用效率。此外，在Sldmr6-1突变体中，干旱胁迫诱导抗氧化相关基因SlAPX和SlGST的上调以及参与ABA分解代谢的SlCYP707A2基因的下调。最后，我们首次在番茄中强调，Sldmr6-1 突变体对晚疫病的病原菌致病菌的敏感性降低。
Cas12a 与 Cas9 介导的番茄细胞诱变比较
记录版本：该预印本的版本于 2024 年 2 月 24 日在 Scienti¦c Reports 上发布。已发布的版本请参阅 https://doi.org/10.1038/s41598-024-55088-4 。