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基于机器学习的番茄 ( Solanum lycopersicum ) 植物疾病分类 = 基于机器学习的番茄 ( Solanum lycopersicum )植物疾病分类
在孟加拉国，番茄种植面临重大挑战，因为它易受各种微生物、寄生虫和细菌感染。通常，这些疾病的早期症状首先出现在根部和叶子中，使及时检测变得复杂。这项研究解决了及时准确检测番茄植株疾病的挑战，这对于有效的植物保护管理至关重要。传统的人工检查方法既耗时又主观，导致实施必要的保护措施的延误。因此，使用图像处理技术和机器学习算法快速可靠地检测番茄植株叶片中的疾病，旨在简化化学应用反应的检测过程。在不同光强度、视线角度和距离下捕获了一个包含 250 张番茄植株叶片图像的数据集。应用图像增强技术来增加数据集，共得到 529 张图像。这些图像被转换为 LAB 彩色图像，然后使用 OTSU 算法分割叶片图像并估计受影响患病区域的百分比。还从分割的叶片图像中提取了各种纹理特征以创建训练数据集。机器学习算法，包括支持向量机 (SVM)、K 近邻 (KNN) 和决策树，都使用该数据集进行训练和评估，以将图像分类为健康或患病。二次 SVM 算法为该数据集提供了 97.7% 的最高测试准确率。这种非破坏性处理对于提高疾病检测效率和减少番茄生产损失有着巨大的希望，无论是在孟加拉国当地还是全球。
CRISPR/Cas9 介导的番茄红素敲除
摘要：类胡萝卜素是一种有价值的色素，天然存在于所有光合植物和微藻以及某些真菌、细菌和古细菌中。绿色微藻形成了复杂的类胡萝卜素结构，适合高效采光和防光，并通过内源性 2-C-甲基-D-赤藓糖醇 4-磷酸 (MEP) 途径的强大功能具有强大的类胡萝卜素生产能力。先前的研究建立了成功的基因组编辑，并诱导了莱茵衣藻细胞类胡萝卜素含量的显著变化。本研究采用定制的类胡萝卜素途径来工程化生物生产有价值的酮类胡萝卜素虾青素。番茄红素 ε-环化酶 (LCYE) 的功能性敲除和基于非同源末端连接 (NHEJ) 的供体 DNA 在靶位点的整合会抑制 α-胡萝卜素的积累，从而抑制莱茵衣藻中丰富的类胡萝卜素叶黄素和氯黄素的积累，而不会改变细胞适应性。基于 PCR 的筛选表明，96 个再生候选系中有 4 个携带供体 DNA 的 (部分) 整合，并且 β-胡萝卜素以及衍生类胡萝卜素含量增加。与亲本菌株 UVM4 相比，Cr BKT、Pa crtB 和 Cr CHYB 的迭代过表达导致突变体 ∆ LCYE#3 (1.8 mg/L) 中的虾青素积累增加了 2.3 倍，这表明基因组编辑在设计用于虾青素生物生产的绿色细胞工厂方面具有潜力。
在贝宁市出售的番茄罐头的微生物变质
*通讯作者：abraham.ogofureabraham@live.com摘要番茄（Solanum lycopersicum），是索拉纳科家族中最重要的蔬菜农作物之一，它在世界各地种植以食品和其他经济目的。在本研究中研究了不同产品品牌的罐头番茄罐头的微生物变质。观察到总有氧和厌氧计数小于10个3个细胞，这些细胞在可接受的极限之内。罐装产品中的两种没有微生物计数，而其他罐头的计数从2 x 10 1到5 x 10 1不等，用于有氧开放的番茄的有氧计数，1 x 10 1至2 x 10 1用于厌氧计数。然而，在所有六种研究中，损坏的番茄罐装产品的有氧运动范围为4.2 x 10 4到9.1 x 10 4。厌氧罐装番茄的厌氧计数范围为2.5 x 10 4到6.8 x 10 4。从变质罐头番茄样品中获得的孤立生物显示出存在芽孢杆菌，金黄色葡萄球菌，乳酸链球菌，乳酸菌，假单胞菌，sp。，梭状芽孢杆菌，梭状芽孢杆菌，梭状芽孢杆菌，coagulus coagulans，saccharomyces sp。，念珠菌sp。，粘液sp。，尼日尔曲霉和青霉。这些生物与在贝宁市销售的罐头番茄产品的破坏有关。开放后立即消耗这些产品时，它们是安全的，因为新鲜产品的微生物负载在可接受的监管标准之内。关键字：西红柿罐头，监管标准，有氧计数，厌氧计数
番茄供应链中的废物，坦桑尼亚阿鲁沙 - cgspace
由IFPRI，CIMMYT，IFPRI，CIMMYT，Bioversity International and Ciat，CIAT，IWMI，IWMI和CIP的CGIAR研究人员与世界植物学中心，应用园艺研究中心密切合作农业，斯里兰卡国道大学和菲律宾科学与技术食品和营养研究所以及其他合作伙伴。由IFPRI，CIMMYT，IFPRI，CIMMYT，Bioversity International and Ciat，CIAT，IWMI，IWMI和CIP的CGIAR研究人员与世界植物学中心，应用园艺研究中心密切合作农业，斯里兰卡国道大学和菲律宾科学与技术食品和营养研究所以及其他合作伙伴。
根际微生物组对番茄生长的影响...
。cc-by 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权所有，该版本于2024年8月16日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.08.13.607683 doi：biorxiv preprint
水稻和番茄中高效且可遗传的 A 到 K 碱基编辑
胞嘧啶和腺苷碱基编辑器（CBE和ABE）在植物中得到了广泛的应用，极大地促进了基因功能研究和作物育种。目前的碱基编辑器可以实现高效的A到G和C到T/G/A的编辑。然而，高效且可遗传的A到Y（A到T/C）编辑仍有待在植物中开发。本研究构建了一系列适用于单子叶植物和双子叶植物的A到K碱基编辑器（AKBE）系统。此外，用无PAM的Cas9变体（nSpRY）替换nSpCas9，以扩大AKBE的靶向范围。利用 18 个内源基因座上的 AKBE 编辑的 228 株 T 0 水稻和 121 株 T 0 番茄植物的分析表明，除了高效的 A 到 G 替换（平均 41.0%）之外，植物 AKBE 还可以实现 A 到 T 的转换，在水稻和番茄中的效率分别高达 25.9% 和 10.5%。此外，水稻优化的 AKBE 在水稻中产生 A 到 C 的转换，平均效率为 1.8%，揭示了植物优化的 AKBE 在创造遗传多样性方面的重要价值。虽然大多数 A 到 T 和 A 到 C 的编辑是嵌合性的，但所需的编辑类型可以传递给 T 1 后代，类似于传统 ABE8e 产生的编辑。此外，利用AKBEs靶向酪氨酸（Y，TAT）或半胱氨酸（C，TGT）实现了引入靶基因的早期终止密码子（TAG/TAA/TGA），展示了其在基因破坏中的潜在用途。
CRISPR/Cas 基因组编辑在番茄改良中的应用
番茄的遗传基础狭窄，给育种带来了严峻挑战。因此，随着成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 相关蛋白 9 (CRISPR/Cas9) 基因组编辑的出现，快速高效的番茄育种已成为可能。番茄的许多性状已使用 CRISPR/Cas9 进行编辑和功能表征，例如植物结构和花的特性（例如叶、茎、花、雄性不育、果实、单性结实）、果实成熟、品质和营养（例如番茄红素、类胡萝卜素、GABA、TSS、花青素、保质期）、抗病性（例如 TYLCV、白粉病、晚疫病）、非生物胁迫耐受性（例如热、旱、盐度）、CN 代谢和除草剂抗性。CRISPR/Cas9 已被证明可用于将野生近缘种的优良性状从头驯化到栽培番茄，反之亦然。 CRISPR/Cas 的创新允许使用在线工具进行单向导 RNA 设计和多路复用、克隆（例如 Golden Gate 克隆、GoldenBraid 和 BioBrick 技术）、强大的 CRISPR/Cas 构建体、高效的转化方案（例如农杆菌）和用于 Cas9-gRNAs 核糖核蛋白 (RNPs) 复合物的无 DNA 原生质体方法、Cas9 变体（例如无 PAM 的 Cas12a 和 Cas9-NG/XNG-Cas9）、基于同源重组 (HR) 的双生病毒复制子基因敲入 (HKI) 以及碱基/引物编辑（Target-AID 技术）。这篇小型评论重点介绍了 CRISPR/Cas 在番茄快速高效育种方面的最新研究进展。
在番茄中应用CRISPR/CAS9介导的基因编辑
crispr-/cas9介导的基因编辑已在包括番茄在内的许多食品作物中证明。番茄（Solanum lycopersicum）既是重要的粮食作物，又是一种模型植物物种，已广泛用于研究基因功能，尤其是与水果生物学有关的植物。这种双重性在目的中与随时可用的资源（突变种群，基因组序列，转化方法）相结合，使番茄成为基因编辑的理想候选者。我们实验室通常使用的CRISPR/CAS9系统已应用于各种番茄基因型和野生物种solanum pimpinellium。矢量系统基于金门克隆技术。盒，该基因既赋予对卡纳米霉素的抗性，Kanamycin是由CAMV 35S启动子驱动的人类密码子驱动的Cas9，并在控制拟南芥U6 Polymerase促进剂的控制下引导RNA（GRNA）是组装成T-Dna的casss cass9。通常，我们设计了每个基因靶标的两个GRNA的CRISPR/CAS9构建体。但是，我们已经成功地包括多达八个grnas，以同时针对多个基因和区域。将CRISPR-/CAS9设计的构建体引入番茄中是通过基于基于NPTII基因的存在的培养基的培养基的培养基感染的转化方法来实现的。本章详细介绍了CRISPR/CAS9构建体和基因型分析（基于PCR的扩增子测序和T7核酸内切酶）的方法。
转化酶和蔗糖对改善番茄果实风味的调控研究进展
摘要 番茄 (Solanum lycopersicum L.) 是一种商业化种植的蔬菜，属于茄科，是继马铃薯 (Solanum tuberosum L.) 和洋葱 (Allium cepa L.) 之后第三大重要蔬菜。番茄因其新鲜果实和加工酱汁而被种植，全球产量超过 1.53 亿公吨。然而，现代番茄品种的糖、酸和挥发性等位基因多样性有限，因为在育种计划中，风味通常不太受重视。转化酶是番茄风味和糖代谢的重要调节剂。如果不清楚转化酶和蔗糖代谢的作用，番茄风味的遗传控制仍然不完整。本综述概述了我们目前对转化酶在蔗糖代谢中的作用方式、它们在番茄基因组中的进化和功能差异、在应激反应中的作用、水果风味和品质的遗传和激素控制的理解。我们总结了转化酶在糖代谢和水果风味中的主要作用。
番茄细菌性斑点病抗性育种进展与挑战
摘要：细菌性斑点病是番茄的一种严重病害，由至少四种黄单胞菌引起。这些菌种包括X. euvesicatoria（T1 菌种）、X. vesicatoria（T2 菌种）、X. perforans（T3 和 T4 菌种）和 X. gardneri，每组菌种的地理分布不同。目前，X. gardneri 和 X. perforans 是北美番茄的两种主要细菌性病原体，其中 X. perforans（T4 菌种）在东海岸占主导地位，而 X. gardneri 在中西部占主导地位。该病害可导致高达 66% 的产量损失。由于缺乏有效的化学防治措施和商业抗性品种，该病害的管理具有挑战性。尽管已经鉴定出主要的抗性基因（R）和数量抗性，但抗细菌性斑点病的番茄育种受到多种因素的阻碍，包括克服抗性的病原体新种群的出现、抗性的多基因控制、连锁累赘、抗性的非加性成分以及幼苗测定和田间抗性之间的低相关性。含有 Bs2 和 EFR 基因的转基因番茄对多个黄单胞菌种群均有效。然而，由于公众的担忧和复杂的监管流程，它尚未实现商业化。基因组学辅助育种、基于效应的基因组学育种和基因组编辑技术可能是实现番茄持久抗细菌性斑点病的新方法。本文的主要目的是了解番茄细菌性斑点病的现状，包括其分布和病原体多样性、疾病管理中的挑战、抗病来源、抗性遗传学和育种，以及新育种方法的未来前景。