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科學家發表園藝作物育種中的基因編輯技術綜述論文

2019-10-21 11:48:59來源:分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所作者:分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所編輯:bianji2
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  10月8日,Horticulture Research 在線發表了中國科學院分子植物科學卓越創新中心上海植物逆境生物學中心郎?博研究組題為Genome Editing for Horticultural Crop Improvement 的綜述論文。 該文系統總結了不同的基因編輯技術特別是CRISPR系統的優缺點,基因編輯技術在園藝作物上的研究現狀,以及基因編輯在園藝作物育種上的應用和挑戰。
  園藝作物為人類的飲食健康、藥用以及審美需求做出了巨大貢獻,是農業生產一個重要部分。當代消費者對于園藝產品的產量和質量有了更高的需求。所以,改良園藝作物適應可持續生產要求一直是科學研究的重點。
  該論文強調,有價值的遺傳變異是作物改良的基礎。傳統育種中利用的遺傳變異主要產生于自然過程或者是物理、化學誘變。這些變異發生概率低,突變位點不可預測,很大程度上限制和延長了育種周期。新興的基因編輯技術則能夠克服這些不足之處,已經在園藝作物研究中展現了巨大的科研與應用價值。目前基因編輯技術研究在園藝作物上主要集中于番茄和土豆,同時被編輯的目的基因主要是參與生長發育、代謝以及對外在環境脅迫的響應等基因。基因編輯的有效性和目的性,無外源DNA的再生遺傳材料和遺傳改良作物監管法規的開放正在促進園藝作物中的基因編輯的研究與應用。然而,該論文也提出:確定合理的目的性狀、闡釋性狀的功能基因、提高編輯效率和分離無性繁殖作物中基因編輯引入的外源DNA等仍然是面臨的挑戰。
  郎?博研究組博士后許杰猛為論文的第一作者,郎?博為論文的通訊作者;同時朱健康研究組華凱也參與了論文撰寫。
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