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基于CRISPR-Cas9基因编辑技术在作物中的应用

Application of CRISPR-Cas9 gene editing technology in crop breeding

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CRISPR-Cas9系统是由成规律的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeat,CRISPR)及其相关蛋白构成,广泛存在于细菌和古细菌中,该系统作为一种特异性免疫保护,可抵御病毒、噬菌体的二次侵染.CRISPR-Cas9技术是继锌指核酸酶(zinc finger nucleases,ZFNs)和类转录激活因子效应物核酸酶(transcription activator like effector nucleases,TALENs)技术之后的第三代新型靶向基因组编辑技术.CRISPR-Cas9技术具有灵活、高效、生产成本低且特异性高等优点,极大地促进了基因功能方面的研究.CRISPR-Cas9技术经过不断的完善和发展,目前该技术已广泛应用在各个领域.本文介绍了 CRISPR-Cas9技术的产生、工作机制及优势;综述了 CRISPR-Cas9技术在基因敲除、基因敲入、基因调控和基因组方面的应用以及在水稻、小麦、玉米、大豆和马铃薯等重要粮食作物以及对作物驯化的应用;分析了 CRISPR-Cas9技术目前面临的问题和挑战,并展望了 CRISPR-Cas9技术的发展及应用前景.

殷文晶、陈振概、黄佳慧、叶涵斐、芦涛、路梅、饶玉春

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浙江师范大学生命科学学院,浙江金华321004

CRISPR-Cas9技术 基因编辑 基因工程 水稻 作物

浙江省自然科学基金重点项目广西水稻遗传育种重点实验室开放课题

LZ23C1300032018-15-Z06-KF12

2023

10.13345/j.cjb.220664

生物工程学报
中国科学院微生物研究所 中国微生物学会

生物工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.641
ISSN：1000-3061
年,卷(期)：2023.39(2)
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