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CRISPR-edited水稻在粮食产量产生重大推动

2018-11-30 16:32:18 • 来源：

普渡大学的一组科学家和中国科学院利用CRISPR / Cas9基因编辑技术来开发各种各样的大米生产25-31百分比更多的谷物和几乎不可能通过传统育种方法创建。

CRISPR-edited水稻在粮食产量产生重大推动

Jian-Kang领导的团队,朱,特聘教授的园艺和园林普渡大学和上海植物逆境生物学中心主任,中国科学院突变13基因与植物激素脱落酸,在植物中扮演角色抗压力能力和抑制增长。创建的几个品种,一个生产工厂,没有改变压力宽容但多生产25%的粮食现场试验在上海,中国,31%在中国海南岛进行现场试验。

他们的发现是早期今天在线发表在《美国国家科学院院刊》上。

朱的团队,其中包括普渡的射线a . Bressan杰出教授园艺和园林和中国科学院的研究人员,沉默套件pyrabactin抵抗1(PYR1)/ PYR1-like(所有)/管理组件的ABA受体(ACAR)基因,或简单,所有的基因。这些基因提高非生物应力公差,如干旱、土壤盐碱化和其他环境因素,但也抑制增长。

自植物进化创造遗传冗余,特别是对于生存所需的特质,敲出一个基因在所有家庭可能没有多大影响压力耐受性或增长由于冗余基因可以在提供类似的功能。制定正确的淘汰赛组合,然而,导致植物,使用合适的冗余抓住其抗压能力,但减少了增长抑制特征。

“有大量的证据表明,尽管每个所有供试基因可能有个别专业功能,总的来说他们也分享一些常见功能,”朱说。“当你删除一个,其他人将函数作为替代。”

CRISPR / Cas9技术允许植物育种者快速、准确地剪断的部分DNA序列的DNA代码编辑。朱允许团队修改多个基因的方法,这将与传统方法已经几十年没有保证电厂所需的特征。

“你不能做有针对性的突变与传统植物育种。你做的随机突变和屏幕的你不想要,”Bressan说。“这将数以百万计的植物。基本上,这是不可行的。这是一个真正的成就,不可能是没有CRISPR。”

改进后的大米植物这些实验中创建来自一个共同的研究路线。下一步是使用CRISPR / Cas9编辑相同的基因在水稻品种确定这些精英也会显示类似的提高产量。“如果这适用于农民目前使用的品种,这大幅增加产量会很重要,”朱说。“这将真正帮助生产更多的粮食来养活更多的人。”

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