植物CRISPR/Cas无外源DNA基因组编辑技术研究进展
Advances in the CRISPR/Cas DNA-Free Genome Editing in Plant
陆地 1胡春华 2盛鸥 2杨乔松 2窦同心 2何维弟 2邓贵明 2高慧君 2刘思文 2李春雨 2董涛 2易干军 2毕方铖2
作者信息
- 1. 广东省农业科学院果树研究所/农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室,广州 510640;华中农业大学园艺林学院,武汉 430070
- 2. 广东省农业科学院果树研究所/农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室,广州 510640
- 折叠
摘要
CRISPR/Cas基因组编辑技术已成为作物遗传改良的重要工具.常见的农杆菌介导或基因枪投送DNA基因组编辑方式会导致外源载体片段整合到植物基因组中,引发消费者对其潜在生物安全的担忧.目前已有部分植物建立了无外源DNA基因组编辑体系,但存在投送效率低、编辑效率低和再生困难等问题.本文中主要对植物CRISPR/Cas无外源DNA基因组编辑体系建立和应用研究中编辑元件载体、介导投送方式及常用的编辑策略等3个方面的进展进行了归纳,总结了存在的主要问题并对未来努力方向进行了展望.
Abstract
CRISPR/Cas genome editing technology has become an important tool for the genetic improvement of crops.However,common genome editing methods of Agrobacterium-mediated or particle bombardment delivery DNA can lead to the integration of exogenous vector fragments into the plant genome,raising consumer concerns about its potential biosafety.At present,some plants have established DNA-free genome editing systems,but there are problems such as low delivery efficiency,low editing efficiency,and regeneration difficulties.In this review,the advances in the establishment and application of plant CRISPR/Cas DNA-free genome editing system were summaried from three aspects:the vector elements,delivery methods and the commonly used editing strategy.The main existing problems and future perspectives were discussed.
关键词
CRISPR/Cas/基因组编辑/无外源DNA/编辑元件载体/介导投送方式/生物安全Key words
CRISPR/Cas/genome editing/DNA-free editing strategy/vector elements/delivery methods/biosafety引用本文复制引用
基金项目
国家重点研发计划(2019YFD1000900)
国家自然科学基金(32172544)
广州市科学研究重点项目(201904020033)
现代农业产业技术体系建设专项(CARS-31-01)
广东省农科院中青年人才培养项目(R2023PY-JG003)
广东省农业村厅香蕉种业创新园项目(2022-NJS-00-001)
出版年
2024
NETL
NSTL
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