Review The plant genome. 2025 Jun;18(2):e70038. doi: 10.1002/tpg2.70038 Q13.82025
Genome editing in maize and sorghum: A comprehensive review of CRISPR/Cas9 and emerging technologies
玉米和高粱基因组编辑研究:基于CRISPR/Cas9以及新兴技术的全面综述 翻译改进
作者单位 +展开
作者单位
DOI: 10.1002/tpg2.70038 PMID: 40324959
摘要 中英对照阅读
全球气候变化模式的变化对粮食系统产生了深远的影响,造成了前所未有的挑战。这威胁到由于人口不断增加而日益脆弱的食品安全问题。与C3作物相比,C4作物具有极高的效率,因此在保障食品安全性方面至关重要。特别是玉米(Zea mays L.)和高粱(Sorghum bicolor L. Moench),它们能够承受由氧化压力引起的渗透胁迫。渗透胁迫会导致植物一系列物理变化,从而导致水分吸收减少以及光合作用抑制,例如膜张力、细胞壁僵硬和膨压变化。通过引入成簇的规律间隔短回文重复序列(CRISPR)基因编辑技术,在植物育种方面取得了巨大进展。该技术可以通过靶向特定基因来对生物体DNA进行精确修改,以获得所需的性状,并广泛应用于多种作物品种中。尽管这项技术在植物育种领域提供了巨大的机遇,但它也面临着有效递送系统、编辑效率、监管问题以及脱靶效应等限制。未来的发展前景在于优化下一代技术,例如原位编辑(prime editing),并开发新型基因型独立的递送方法。总体而言,CRISPR/Cas9在高粱和玉米育种中的变革作用强调了负责任和可持续利用该技术应对全球食品安全挑战的重要性。
© 2025 The Author(s). The Plant Genome published by Wiley Periodicals LLC on behalf of Crop Science Society of America.
相关内容
-
Genome Editing by CRISPR/Cas9 in Sorghum Through Biolistic Bombardment
一种通过生物射弹轰击在高梁中进行CRISPR / Cas9基因组编辑的方法
Guoquan Liu
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.). 2019:1931:169-183.
-
Redox-Responsive Phase-Separating Peptide as a Universal Delivery Vehicle for CRISPR/Cas9 Genome Editing Machinery
一种用于CRISPR / Cas9基因组编辑机器的还原响应相分离肽递送载体
Yue Sun et al.
ACS nano. 2023 Sep 12;17(17):16597-16606.
-
Genome editing. The new frontier of genome engineering with CRISPR-Cas9
基因组编辑 CRISPR-Cas9——基因组工程新前沿
Jennifer A Doudna
Science (New York, N.Y.). 2014 Nov 28;346(6213):1258096.
-
Concurrent transposon engineering and CRISPR/Cas9 genome editing of primary CLL-1 chimeric antigen receptor-natural killer cells
用于原代CLL-1嵌合抗原受体自然杀伤细胞的转座子工程和CRISPR/Cas9基因组编辑技术
Mark Gurney et al.
Cytotherapy. 2022 Nov;24(11):1087-1094.
-
Optimization of cabbage (Brassica oleracea var. capitata L.) protoplast transformation for genome editing using CRISPR/Cas9
利用CRISPR/Cas9进行基因组编辑的甘蓝(Brassica oleracea var. capitata L.)原生质体转化优化
Ester Stajič
Frontiers in plant science. 2023 Oct 2:14:1245433.
-
Single-Stranded DNA-Binding Proteins Mediate DSB Repair and Effectively Improve CRISPR/Cas9 Genome Editing in Escherichia coli and Pseudomonas
单链DNA结合蛋白介导的双链断裂修复及在大肠杆菌和假单胞菌CRISPR/Cas9基因组编辑中的应用提高作用
Ran Chai et al.
Microorganisms. 2023 Mar 27;11(4):850.
-
Time and Cost-Effective Genome Editing Protocol for Simultaneous Caspase 8 Associated Protein 2 Gene Knock in/out in Chinese Hamster Ovary Cells Using CRISPR-Cas9 System
基于CRISPR-Cas9系统的 CHO 细胞Caspase 8 蛋白关联蛋白2基因敲除/敲入的一站式高效方案
Soofia Sorourian et al.
Iranian journal of biotechnology. 2024 Jan 1;22(1):e3714.
-
An improved method for precise genome editing in zebrafish using CRISPR-Cas9 technique
利用CRISPR-Cas9技术改进斑马鱼精准基因组编辑方法
Eugene V Gasanov et al.
Molecular biology reports. 2021 Feb;48(2):1951-1957.
-
Chromothripsis as an on-target consequence of CRISPR-Cas9 genome editing
CRISPR-Cas9基因编辑的在靶点效应——染色体碎裂综合征
Mitchell L Leibowitz et al.
Nature genetics. 2021 Jun;53(6):895-905.