【摘 要】
：
CRISPR/Cas系统具有操作简单、效率高等优势,为植物功能基因研究和作物遗传改良提供了重要支撑.介绍了CRISPR/Cas植物基因组编辑技术的研究进展,并对CRISPR/Cas系统及其衍生技术进行了详细比较;结合案例综述了CRISPR/Cas9基因编辑技术在玉米产量、品质、抗逆性改良,以及雄性不育系创制和单倍体诱导等方面的应用;同时针对CRISPR/Cas系统未来需要迫切解决的一些问题进行了分析和展望.
【机 构】
：
北京科技大学生物与农业研究中心化学与生物工程学院顺德研究生院 北京100083;北京中智生物农业国际研究院 北京100192;北京科技大学生物与农业研究中心化学与生物工程学院顺德研究生院 北京1000
论文部分内容阅读
CRISPR/Cas系统具有操作简单、效率高等优势,为植物功能基因研究和作物遗传改良提供了重要支撑.介绍了CRISPR/Cas植物基因组编辑技术的研究进展,并对CRISPR/Cas系统及其衍生技术进行了详细比较;结合案例综述了CRISPR/Cas9基因编辑技术在玉米产量、品质、抗逆性改良,以及雄性不育系创制和单倍体诱导等方面的应用;同时针对CRISPR/Cas系统未来需要迫切解决的一些问题进行了分析和展望.
其他文献
生物体在正常生命过程中面临内/外因来源的DNA损伤,DNA损伤不仅影响基因正确复制,也阻碍其正常转录.为避免DNA损伤带来的灾难性后果,生物体进化出一整套修复机制,以保证复制和转录的正确性、基因组的完整性和遗传的稳定性.本文重点综述了RNA聚合酶监视(RNA polymerase-surveilled,RNAP-S)的DNA修复机制.首先从RNA聚合酶(RNA polymerase,RNAP)的结构出发介绍了RNAP对DNA损伤的感知机制;其次讨论了滞留RNAP的回溯、与其模板DNA的解离以及后续修复机制
超分辨显微成像技术(super-resolution microscopy,SRM)可以绕过光学衍射极限对成像分辨率的限制,让以前观察不到的纳米级结构实现可视化,这一重大研究进展推动了现代生命科学和生物医学研究的进步与发展.细胞是生物体的基本组成单位,对活细胞内部的细微结构和动力学过程进行研究是掌握生命本质必不可少的途径.但由于成像原理或条件的限制,早期的SRM技术在活细胞成像应用方面受到了不同程度的限制.近几年来,随着SRM和相关技术的发展,SRM在活细胞成像研究中的应用也越来越多.本文简要介绍目前常见
[目的]旨在验证牛MyoD1与MSTN在表达调控上的相互作用.[方法]首先,以构建的pEGFP-N3-MyoD1和EGFP-N3-MSTN过表达载体,分别在两组关岭牛原代成肌细胞中过表达MyoD1和MSTN,细胞转染24h后,qRT-PCR检测并分析各处理组细胞中MyoD1和MSTN相比表达情况.其次,以海肾荧光载体pRL-TK为内参质粒,在转染pGL-3-MSTN-pro质粒的关岭牛原代成肌细胞中过表达MyoD1,在转染pGL-3-MyoD1-pro质粒的关岭牛原代成肌细胞中过表达MSTN,共转染36
细胞间通讯和物质交换是多细胞生物发育、组织修复和细胞生存的重要环节.最近发现细胞间存在隧道纳米管(tunneling nanotubes,TNTs)连接,并以此进行长距离通讯.TNTs是一种细胞间长距离的物理连接,能够在相连的细胞之间实现远程、定向的通讯.研究表明,不同细胞间TNTs在结构、形成机制和功能特性上存在相当大的差异.尽管这一新的研究领域取得了进展,但仍迫切需要进一步探索.本文综述TNTs的结构形态特征、生物功能、形成机制及其在疾病传播和疾病治疗中的应用前景,并讨论由TNTs介导的电耦联的研究现
玉米是全世界也是我国种植范围最广、用途最多、总产量最高的作物,发展玉米生产对保障我国粮食安全和满足市场需要发挥着至关重要的作用.但我国玉米品种普遍存在单产水平低、耐密性差、抗病抗虫能力弱等缺点,严重限制了我国玉米的产能.同时我国玉米种质资源相对匮乏,极大地限制了对高产、耐密、抗病虫能力强的玉米品种的选育.近年来,全基因组重测序、全基因组关联分析、基因编辑和单倍体育种等前沿生物技术发展迅猛,为玉米生物育种开辟了新途径和新策略.
2020年初至今,新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情仍在全球多个国家流行,给全球公共卫生安全造成了严重威胁.中国在应对COVID-19的实践中,最先完成病毒核酸测序并共享序列信息,最早有效控制疫情蔓延、恢复生产,并在病毒作用人体机制研究、疫苗研发、中和性抗体发现等环节均处于世界前沿.其中,针对病毒核酸的检测工作——试剂盒研发、检测配套设备研制、10合1混检策略及相关政策制订,有效提高了疫情防控效率、保障了百姓健康.本文就严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2 (SARS-CoV-2)核酸检测多种方法的原理
β淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成斑块是阿尔茨海默病(AD)的病理标志之一.以β淀粉样前体蛋白(AβPP)为基础的转基因小鼠模型表现出斑块形成加速和记忆损伤.然而,在一些模型中,记忆丧失与斑块形成的相关性较差.我们实验室最近报道了AD患者和动物模型的认知障碍与其体内甲醛水平有很强的相关性.本研究发现,AβPPLon/Swe转基因小鼠3月龄时表现出记忆缺陷,而在6月龄时记忆正常,其工作记忆与甲醛水平变化相反.与对照组相比,3月龄小鼠记忆受损伴随着甲醛水平的增高和过度磷酸化tau的增加.腹腔注射甲醛清除剂白藜芦醇可
Dear Editor,rnMitochondria acts as a cellular organelle that produces ATP and buffers Ca2+,and plays an important role in neuronal growth,survival and function[1].Loss of mitochondria will make the ATP supply insufficient,resulting in synaptic transmissio
骨关节炎(osteoarthritis,OA)作为最常见的退行性关节疾病,其主要临床特点是软骨的破坏降解,进而导致关节功能丧失,严重影响患者的生活质量.越来越多的证据表明,除了软骨组织,OA的病理改变还涉及滑膜、骨以及软骨下骨在内的多个组织系统.其中,滑膜作为组织系统的重要组成部分,其病变在OA中的作用日益突出.滑膜细胞分为A型滑膜巨噬细胞和B型滑膜成纤维细胞,在OA中发挥着不同但又密切联系的作用.本文综述不同类型滑膜细胞在OA中的作用,为进一步认识OA发病机制及治疗方法提供科学的理论依据.
荧光寿命是指荧光分子在回到基态前在激发态停留的平均时间.本文发展了基于荧光寿命测量来定量分子内和分子间相互作用的方法:通过G碱基猝灭对于荧光寿命的影响定量DNA二级结构的形成;通过荧光共振能量传递(FRET)中荧光寿命的变化来定量分子间的相互作用.第一种方法巧妙利用了G碱基会猝灭临近的染料分子的性质,结合荧光寿命的变化,可以判断DNA二级结构的形成以及形成的比率.FRET是用于研究生物分子相互作用的一个重要手段.传统的FRET方法主要是基于强度的变化,但这种变化容易受到荧光表达水平变动、样品中分子扩散以及