Science倡议利用基因编辑技术提高食品安全和植物育种

一个国际研究小组最近在《Science》发表了一篇前瞻性报道:新植物育种技术可以显著促进粮食安全和可持续发展。尤其是基因编辑技术,例如CRISPR/Cas,可以帮助农业提高生产力和环境友好度。研究人员倡议,应支持并负责地使用这些新技术。 “过去几十年,植物育种和其他农业技术对减少全球饥饿作出了巨大贡献,”论文作者Göttingen大学农业经济学家Matin Qaim说。“但由此产生的高强度农业使用也造成了严重的环境问题。未来,急需减少负面影响、使农业对气候变化更具弹性的技术。预测表明,亚洲和非洲的小型农场将在未来遭受严重的气候变化影响。” “基因编辑使我们能够开发出抵抗病虫害、更耐旱耐热的作物,”巴基斯坦国家生物技术和基因工程研究所的Shahid Mansoor说。这有助于减少作物损失和化学农药喷洒。在基因编辑中,某些DNA序列以非常精确的方式被改变或被“关闭”,而不引入外来基因。因此,基因编辑作物不同于转基因生物(GM......阅读全文

基因编辑技术可以编辑所有基因吗

即便当前不能,以后会能的。基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等。在过去几年中, 以ZFN (zinc-finger nucleases)和TALEN (transcription activator-like effector nucleases)为代表

著名学者Science:转基因改变植物授粉方式

  十一月六日,在《Science》发表的一项研究中,来自英国伯明翰大学的科学家通过转基因培育出一种植物,会拒绝它自己的花粉或近亲种的花粉。  自花授粉或“自交”对植物可能是有害的,会造成近亲繁殖和不健康的后代。这一突破性的研究成果,可以更低的成本、更快地培育更强、更有适应性的农作物,是追求安全和充

《Science》改良版CRISPR无需基因编辑,就可治疗多种疾病

  一项重要的新研究表明,CRISPR疗法可以在不切割DNA的前提下减少脂肪。 来自加州大学旧金山分校的研究人员利用改良版的CRISPR提高了某些基因的活性,可以帮助易肥胖体质的小鼠预防严重肥胖。更重要的是,研究人员还实现了长期的体重控制,并且无需进行基因组编辑。  这一研究成果公布在12月13日的

《Science》改良版CRISPR无需基因编辑,就可治疗多种疾病

  一项重要的新研究表明,CRISPR疗法可以在不切割DNA的前提下减少脂肪。  来自加州大学旧金山分校的研究人员利用改良版的CRISPR提高了某些基因的活性,可以帮助易肥胖体质的小鼠预防严重肥胖。更重要的是,研究人员还实现了长期的体重控制,并且无需进行基因组编辑。  这一研究成果公布在12月13日

Science科研八卦:越来越野蛮的基因编辑技术

  2014年12月28日,来自美国UCSD的Valentino Gantz以及Ethan Bier教授查对了他们实验室里刚刚孵化的果蝇。该实验的果蝇母本其中一条X染色体上的控制体色的基因发生了突变。按常规的孟德尔遗传定律,子代出现带有体色变化的隐性纯合子果蝇的概率为1/4,而他们的实验中后代果蝇几

科学家发表园艺作物育种中的基因编辑技术综述论文

  10月8日,Horticulture Research 在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学中心郎曌博研究组题为Genome Editing for Horticultural Crop Improvement 的综述论文。 该文系统总结了不同的基因编辑技术特别是CRI

李家洋等提出植物基因组编辑监管框架

  CRISPR/Cas9是靶向基因变化的一种新方法。与其他方法一起,构成了所谓的基因组编辑工具箱的一部分。目前,基因组编辑主要讨论的是医学应用,相继有使用基因组编辑治疗人类疾病的研究出现,例如:CRISPR基因编辑助力肺癌治疗;华人女学者用CRISPR技术改善遗传性失明;我科学家用CRISPR纠正

基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布

  上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关

植物分子育种主要包括哪些内容

名词概述分子育种,就是将基因工程应用于育种工作中,通过基因导入,从而培育出一定要求的新品种的育种方法。动物分子育种方法主要是以分子标记为基础进行标记辅助选择,然后以转基因技术为基础进行转基因育种。是按照人们的愿望,进行严密的设计,通过体外 DNA重组技术 和 DNA转移技术,有目的地改造生物种性,使

机器学习技术加速植物精准设计育种

种子被誉为农业的“芯片”,育种科技创新是推动农业发展的核心动力。未来植物育种的新范式是基因组学、基因编辑、合成生物学等生物技术(BT)与数据科学、机器学习、人工智能等信息技术(IT)的多元化融合。农业农村部“十四五”规划将“智慧种业”列在“智慧农业”领域七大攻关任务之首。任务中明确提出:构建数字化育

美环保机构加强基因编辑作物监管

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502787.shtm去年,美国农业部满足了植物学家的愿望,免除了对植物进行某些基因编辑的限制。但如今,美国环保署却采取了更强硬的立场。   ?监管机构会对基因编辑作物进行长时间的审查。图片来源:E

我科研团队取得植物基因定点编辑技术新进展

  中国农科院作物科学研究所玉米分子育种技术和应用创新团队在植物基因定点删除与替换基因编辑技术研究方面取得新进展,成功实现在植物基因组上对目标基因进行删除或替换——该成果于近期在线发表在英国《自然》杂志出版集团旗下的子刊《科学报告》上。  据介绍,基因编辑技术可实现对受体基因组目标基因进行精确的敲除

科研人员建立植物基因组引导编辑技术体系

  基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸

植物基因组“剪刀”-被成功打造-可编辑基因组任意位置

中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组通过模仿和改造微生物中的一种抵御外源侵染的防护机制,成功开发出能对植物基因组进行精确定点修饰的技术,从而使高效植物分子改良性状成为可能。这一适用于植物的CRISPR-Cas技术就像一把剪刀,可以对基因组中任意感兴趣的位置进行编辑,它的成功开发将革命性地改变

水稻重要农艺性状蛋白功能活性的梯度获调节

广东省农业科学院水稻研究所副研究员谭健韬/研究员刘琦团队与华南农业大学教授祝钦泷团队合作,研究开发出植物精准碱基编辑器实现水稻重要农艺性状蛋白功能活性的梯度调节。近日,相关成果发表于《先进科学》(Advanced Science)。基于精准碱基编辑的植物内源蛋白功能梯度调节。研究团队供图该研究在国家

新测序技术将加快植物抗病育种

  最近,英国剑桥大学塞恩斯伯里实验室(TSL)和基因组分析中心(TGAC)的一个科学家小组,开发出一种新方法,可加速植物抗病基因的分离。该研究小组也在龙葵(Solanum americanum,马铃薯的一个野生近缘种)中发现了一个全新的枯萎病抗性基因。  植物病原体(如晚疫病)能够快速进化以战胜宿

新测序技术将加快植物抗病育种

  最近,英国剑桥大学塞恩斯伯里实验室(TSL)和基因组分析中心(TGAC)的一个科学家小组,开发出一种新方法,可加速植物抗病基因的分离。该研究小组也在龙葵(Solanum americanum,马铃薯的一个野生近缘种)中发现了一个全新的枯萎病抗性基因。  植物病原体(如晚疫病)能够快速进化以战胜宿

Science:植物的“性别大战”

  大多数人不知道这一点,我们在超市买的黄瓜只是雌性——育种者精心培育出只产雌花的黄瓜植株上结的果。但是农民们很早就知道,“雌性特征”是农业成功的影响因素——雌花比例越高,种子和果实的产量就越大,最近科学家们揭开了植物性别决定的分子基础。  2015年11月6日在《Science》杂志上发表的一项研

Science:植物学家认为转基因作物是安全的

  针对转基因作物的争议早已甚嚣尘上,各行各业的人都众说纷纭。近期在国际顶级科学期刊《Science》上,出现了一篇题为《Plant scientists: GM technology is safe》的Letter文章,作者们分别来自美国Donald Danforth植物科学中心、墨西哥国家基因组

上海交通大学陈功友教授开辟水稻广谱抗病育种新途径

  2019年10月16日是第39个世界粮食日,主题是“行动造就未来健康饮食实现零饥饿”。上海交通大学15日发布消息称,该校陈功友教授带领植物与病原菌分子互作研究团队通过多年研究,揭示了病原菌效应蛋白这个“间谍”与植物感病基因“接头人”之间的协同进化关系,提出利用基因编辑技术阻断两者之间的协同进化进

微生物所等发表植物基因组编辑研究综述

  序列特异性核酸酶使得基因组编辑成为可能,快速推动了基础和应用生物学的发展。CRISPR-Cas9系统自出现以来,作为可转化植物的基因组编辑工具已得到广泛应用。CRISPR-Cas9对基因组靶位点进行定向切割,造成DNA双链断裂。DNA双链断裂主要通过两种高度保守的机制进行修复,即非同源末端连接(

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

Nat-Biotechnol:高彩霞团队开发植物基因组引导编辑技术

  许多遗传和育种研究表明,点突变和插入/缺失(插入和缺失, indel)可以改变农作物的优良性状。尽管核酸酶启动的同源介导修复(homology-directed repair, HDR)可以产生这种变化,但它受到效率低的限制。碱基编辑器是用于进行碱基转换的强大工具,但不能用于进行碱基颠换、插入或

绿色超级稻育种应向基因组育种模式转变

近日,华中农业大学绿色超级稻项目团队在《分子植物》(Molecular Plant)在线发表综述文章,总结了绿色超级稻的理念、育种策略、关键技术体系和发展历程,阐述了整合丰富的遗传资源、有利的功能基因、精确的基因组育种技术以培育绿色超级稻的实践,介绍了绿色超级稻推广应用的重大成果及其对全球作物生产与

综述文章:基因组编辑助力作物改良和未来农业

  通过基因组的定向与特异改造而实现作物的精准设计和培育是作物遗传改良研究的重要问题,基因组编辑有望为该问题的解决提供重要策略与途径。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞研究组致力于植物基因组编辑技术创新及作物分子设计育种应用的研究。2月12日,Cell在线发表了高彩霞题为Genome En

基因编辑crispr原理

ZFNZFN,即锌指核糖核酸酶,由一个 DNA 识别域和一个非特异性核酸内切酶构成。DNA 识别域是由一系列 Cys2-His2锌指蛋白(zinc-fingers)串联组成(一般 3~4 个),每个锌指蛋白识别并结合一个特异的三联体碱基。锌指蛋白源自转录调控因子家族(transcription fa

基因编辑crispr原理

ZFNZFN,即锌指核糖核酸酶,由一个 DNA 识别域和一个非特异性核酸内切酶构成。DNA 识别域是由一系列 Cys2-His2锌指蛋白(zinc-fingers)串联组成(一般 3~4 个),每个锌指蛋白识别并结合一个特异的三联体碱基。锌指蛋白源自转录调控因子家族(transcription fa

基因编辑的好处

优点:由于基因技术在生物工程中的特殊作用,基因技术革命是继工业革命、信息革命之后对人类社会产生深远影响的一场革命。它在基因制药、基因诊断、基因治疗等技术方面所取得的革命性成果,将极大地改变人类生命和生活的面貌。同时,基因技术所带来的商业价值无可估量。从事此类技术研究和开发企业的发展前景无疑十分广阔。

基因编辑细胞疗法

  17日,Sangamo Therapeutics公司宣布,欧洲药品管理局(EMA)孤儿药委员会(COMP)公布了详细资料,支持授予其在研体外基因编辑细胞疗法BIVV003孤儿药资格,治疗镰刀型细胞贫血病(SCD)。