甘蓝是一种全球性蔬菜作物,其形态类型十分多样,其特征是收获后器官会增大。这使得甘蓝成为研究快速进化和驯化的理想模型。我们从 27 个高质量基因组中构建了一个甘蓝泛基因组,这些基因组代表了所有形态类型及其野生近缘种。我们确定了这些基因组中的结构变异 (SV),并使用基于图形的基因组工具在 704 个甘蓝种质中对其进行了表征。我们表明,SV 对许多基因的表达具有双向影响,要么通过 DNA 甲基化进行抑制,要么可能通过含有转录因子结合元件进行促进。以下示例说明了 SV 在调节基因表达中的作用:在花椰菜/西兰花中促进 BoPNY 并抑制 BoCKX3,在卷心菜中抑制 BoKAN1 和 BoACS4,在观赏羽衣甘蓝中促进 BoMYBtf。这些结果为SV作为基因表达剂量调节剂的作用,推动甘蓝的驯化和多样化提供了有力的证据。
大豆在全球种植,用于油和蛋白质来源,作为生物燃料的食物,饲料和工业原料。在过去的世纪中,大豆产量的稳定增加主要归因于遗传介导,包括杂交,诱变和转基因。但是,使用转基因技术的遗传资源限制和复杂的社会问题阻碍了大豆改善,以满足全球对大豆产品需求的快速增加。基因组学和特异性核酸酶(SSNS)基因组编辑技术的新方法已扩大了其种质中大豆遗传变异的扩展,并有可能精确地改良基因,以控制精英素养中重要的农学特征。ZFN,Talens和CRISPR/CAS9已在大豆改进基因组中的靶向缺失,添加,替代品和校正中进行了调整。参考基因组组装和基因组资源的可用性提高了使用当前基因组编辑技术及其新发展的可行性。本综述总结了大豆改进和未来方向的基因组编辑状态。
摘要:杂草导致大豆产量最大的产量损失。耐除草剂 - 耐大豆种质的发展对于杂草控制和产生改善的意义非常重要。在这项研究中,我们使用胞嘧啶基本编辑器(BE3)开发了新型的抗除草剂大豆。我们在GMAHAS3和GMAHAS4中成功引入了碱基取代,并获得了无遗传的大豆豆,在GMAHAS4中具有纯合P180S突变。GMAHAS4 P180S突变体对Chlorsulfuron,丙甲酮钠和umetsulam具有明显的耐药性。尤其是对Chlorsulfuron的耐药性是野生型TL-1的100倍以上。GMAHAS4 P180S突变体的农艺性能在自然生长条件下没有与TL-1的显着差异。此外,我们为GMAHAS4 P180S突变体开发了等位基因的PCR标记,它们很容易区分纯合子,杂合突变体和野生型植物。这项研究表明,通过使用CRISPR/CAS9介导的基础编辑,一种可行有效的方法来产生耐除草剂的大豆。
红薯(ipomoea batatas(L。)Lam)多年来一直以传统粮食作物以及南非的机械化商业作物而闻名。到2019年,作物的生态价值已增加到估计的2.83亿兰特(Dalrrd,2022)。在过去的七十年中,ARC -VIMP红薯研究与开发(R&D)计划通过需求主导的育种提供了33个遗传改善的品种,从而有助于红薯经济。在1952年之前种植了传统品种,例如Borrie,“ Ses Maande Wit”,“ Hoenderspoor”,源自荷兰在1652年将开普敦殖民后不久进口的红薯(Bester&Louw,1992年)。农民对那个时代的选择具有弯曲的形状,静脉,凹槽和裂缝(图1a);因此需要正式育种。Roodeplaat的研究设施建于1947年(图2)。1952-1980始于1952年的正式育种,目的是为品种提供改善的根质量和产量为当地工业提供。最初,在美国(路易斯安那州和南卡罗来纳州)进口的农民品种和红薯种质中进行了手交叉(Bester&
全球基因银行具有表型和遗传新颖性,可用于提高产量,作物适应性和农生动态性(Tanksley and McCouch,1997),同时缓冲作物遗传侵蚀(Khoury等,2021年)。然而,必须授权基因银行利用的新策略,以满足日益增长的全球粮食需求(McCouch,2013; Bohra等,2021),其作物替代方案具有适合气候变化的替代品,对环境和生物多样性的可持续性,以及社区的生物多样性(Scherer等人,2020年)。因此,为了在Genebank采矿中填补这一差距,该研究主题通过利用高通量表型和作物野生亲戚(CWR)和Landraces的基因分型来汇总了能够加快作物改进过程的最新发展(Singh等,2022)。如下一部分所讨论的那样,累积的作品创新了基因班克表征,利用和等位基因部署的不同步骤,包括种质鉴定,保护,保护,繁殖前筛查基因上多样性和相关标记物以及侵入性育种。
The publication and annotation of a reference genome sequence for sorghum, based on the elite grain type BTx623 (Paterson et al., 2009 ), has fast-tracked gene and novel sequence variants discovery and has enabled resequencing studies (Mace et al., 2013 , Zheng et al., 2011 ) to identify millions of sequence variants and signatures of domestica- tion.像所有栽培作物一样,高粱经历了与驯化相关的遗传瓶颈,而重新定制研究确定了对现代,耕种线条多样性的巨大限制。因此,培养的种质系仅采样了一小部分,这些物种的遗传多样性受第一农民选择的基因限制的物种。这些包括在早期农业中有价值的基因,偶然选择的等位基因以及随后出现的新突变。随后的气候和农业系统的变化意味着,第一农民选择的初始基因将不包含我们当前挑战所需的所有变化。考虑到这一点,应强烈考虑探索和利用高粱特别丰富的CWR的变化。
cryopreserva on Rododuc ve材料和细胞系:背景,好处和挑战,该陈述提出了在技术上使用冷冻液和细胞材料样品的挑战和用途。应与“术语词汇表”和“关于使用冷冻保存材料和生物技术的陈述”的“ cryopreserva”和“ eaza posi”进行阅读。背景冷冻库或冷冻库旨在保留体内的完整或活细胞,以及重现材料(种质)和体外开发的细胞系,以实现未来的复兴和使用。这是通过HAL NG代谢过程通过特定的,MUL - 步骤冷却,冻结和存储方案来完成的,这些方案可能会在样本类型和物种之间变化。样品在-196°C的温度下存储,并且使用液氮(通常在LN2蒸气相)实现此超低温度。对诸如种质(卵母细胞/卵子或精子)等材料的质量,胚胎,以及卵巢或卵巢或tes cular ssue的胚胎可能是人口管理的有用工具,并且可以通过维持基因的ex nc的威胁或偶数造成的基因的威胁而成为管理中极为有价值的物种,甚至可能是基因的威胁。对于诸如EAZA EXAIT计划(EEP)之类的管理计划中的Popula,它具有大量成功的机会,尤其是当他们具有需要长期持久性的角色时(例如保险popula)。此外,它可以允许建立重要的保护角色的ADDI ONAL EEP,如果没有基因C材料供将来使用的基因C材料,目前可能不可行。常见的,公认的辅助再现技术,这些技术是含有冷冻保存的再现材料,例如(ai)上的(AI)上的Ar-firial interemina in(IVF)和胚胎转移(ET)(Prieto et.Al.,2014)。细胞系是建立的细胞培养物,当提供适当的环境和生长培养基时,可以无限地扩散。以保持其细胞活力的方式保存或冷冻时,可以将它们解冻并用于研究目的。这消除了恒定维持生命的复制细胞的需求。应用并使用了各种技术,用于使用冷冻保存的材料,其中一些技术已经建立了良好,更常用,还有其他最新的开发可用。尽管新技术是新的可能性,但它们的使用需要与对任何可能有害后果的担忧保持平衡。eaza均不认可所有应用程序和使用(在任何情况下),正如“ eaza posi有关使用冷冻保存材料和生物技术的说明”中概述的。辅助再现技术
摘要 预育种始于从野生亲属、本地物种和其他各种未适应材料中发现有益基因。随后,这些有利特性被转移到适度的资源库中,以便育种者可以为农民创造新品种。通过发现有用特性、保存其遗传多样性并将这些基因整合成可用形式,产生了作物改良创新。将野生亲属的遗传多样性与其他不受控制的来源联系起来是主要目标。预育种策略旨在通过应用基因渗入和整合程序将野生亲属对环境困难的耐受性和对主要疾病和害虫的抗性基因引入栽培作物。预育种通过扩大种质多样性并为育种者提供易于获取的资源来培育有益特性,同时遵守该领域的基本概念,为具有商业重要性的植物育种技术提供了基础。对预育种的全面讨论对于科学家和研究人员来说都是宝贵的资源,涉及改良蔬菜作物这一关键阶段的所有方面。关键词:育种、栽培、多样性、育种前、耐受性、
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。
Jaina Nian农业营销服务美国美国农业部2055-S,停止0201 1400独立大街,华盛顿特区,华盛顿特区,20250-0201,以电子方式提交给www.gregulations.gov.gov dockement.gov dockegration.gov dockement.gov dockement.gov dockement。与植物相关的IP系统的一面适当保留其对具有重要效用,新颖性和非显性的发明的法定专利垄断。您是否担心与植物相关的IP或与植物有关的技术领域的专利质量?如果您有疑问,请解释一下。 )和#8(请分享您对新植物品种的不同形式的IP保护的看法以及如何适当促进新品种开发种质的机会。请在可能的情况下分享细节,并提供建议的改进,以确保农民和育种者获得种质的途径进行品种开发。 )来自USDA-AMS案例查询。回答问题5。在美国,对自然法则,自然现象和抽象思想的专利性有一个司法例外。近年来,关于医学诊断和治疗的基因专利权利已有重大裁决。最值得注意的是最高法院对无数遗传学的决定(569 U.S. 579)和Mayo(566 U.S. 66)。无数结论的基因组DNA的一致决定无法获得专利。在这种情况下的推理是有意义的,因为基因组序列永远不会与其本地环境隔离,并且“技术”是识别而不是制造的。尽管有这项裁决和长期存在的司法豁免,但在传统繁殖和选择中赋予的植物中,包括公用事业专利在内的专利保护,包括公用事业专利。在其本土环境中对基因的表征尚不可专利,但这是商业种子育种公司提供大多数美国农民的寡头垄断的标准做法。美国农业部(USDA)如何与美国专利商标局(USPTO)合作,以确保植物遗传学的公用事业专利申请遵循无数的裁决?值得注意的是,对排除中间序列(cDNA)的DNA合成副本的豁免是无数的。但是,这种豁免不适用于涵盖通过传统育种赋予的天然性状的大多数植物效用专利应用,因为选择和表达该性状/发明仅基于天然的基因组DNA序列。对于非传统方法(例如生物技术),最高法院裁定了“人造”序列的雕刻,这些序列被引入植物的基因组中,因为这些序列是合理的(例如,含有基于cdna的质粒 - 含有质粒的合成构建体/表达量的质粒的转基因作物)。然而,这显然与与传统育种相关的本地特征的专利明显不同,因此应通过截然不同的镜头来查看这两者。