非生物应力,包括干旱,盐度,冷,热和重金属,可广泛减少全球农业生产。传统的育种方法和转基因技术已被广泛用于减轻这些环境压力的风险。在作物应激响应基因和相关的分子网络中,发现工程核酸酶作为遗传剪刀,以进行精确的操纵,为可持续的非生物压力条件铺平了道路。在这种情况下,基于基于基于基因的基因编辑工具的定期间隔间隔短的短质重复cas(CRISPR/CAS),由于其简单性,可及性,适应性,灵活性和广泛的适用性而进行了革新。该系统具有巨大的潜力,可以增强对非生物压力的耐受性。在这篇综述中,我们总结了有关理解植物中非生物应激反应机制的最新发现以及CRISPR/CAS介导的基因编辑系统的应用,以增强对多种压力的耐受性,包括干旱,盐度,寒冷,冷,热和重金属。我们提供了有关基于CRIS/CAS9的基因组编辑技术的机械见解。我们还讨论了不断发展的基因组编辑技术的应用,例如素数编辑和基础编辑,突变图书馆生产,不含转基因和多重多重,以迅速提供适合非生物应力条件的现代作物品种。
1 浙江大学心理与行为科学系,浙江杭州 310028,2 北京体育大学心理学院,北京 100084,3 北京大学心理与认知科学学院、北京市行为与心理健康重点实验室,北京 100871,4 北京大学 IDG/麦戈文脑科学研究所,北京 100871,5 北京大学北大-清华生命科学联合中心,北京 100871,6 首都医科大学附属三博脑科医院功能神经外科,北京 1000932,7 首都医科大学附属三博脑科医院癫痫中心、癫痫北京市重点实验室,北京 100093,8 北京市脑疾病研究所,北京 100069,9 临床医学部首都医科大学三博脑科医院神经心理学,北京 100093
这是同行评审前的预印本 © Forsler 和 Ciccone,2021 年。本文的权威、同行评审和编辑版本发表于《媒体生态学探索》第 20 卷第 4 期,2021 年,https://doi.org/10.1386/eme_00110_1
威立雅研究所旨在成为一个讨论和集体思考的平台,自 2001 年成立以来,它一直在社会与环境的交叉点上探索未来。它的使命是共同思考,照亮未来。它与全球学术界合作,促进多方利益相关者分析,探索新兴趋势,特别是未来几十年的环境和社会挑战。它关注与城市生活的未来以及可持续生产和消费(城市、城市服务、环境、能源、健康、农业等)相关的广泛问题。多年来,威立雅研究所建立了一个由学术和科学专家、大学和研究机构、政策制定者、非政府组织和国际组织组成的高水平国际网络。该研究所通过出版物和会议以及前瞻性工作组来履行其使命。威立雅研究所是国际公认的探索全球问题的合法平台,根据《联合国气候变化框架公约》的规定,拥有官方非政府组织观察员地位。