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CRISPR/Cas9系统是一项简单、高效的基因定点编辑技术,在植物遗传改良及作物良种选育等方面具有重要的应用价值。本研究主要介绍了CRISPR/Cas9的原理及构建方法,论述了近年来CRISPR/Cas9技术在植物基因功能及基因表达调控、植物基因组的定向编辑以及作物分子育种中的应用及研究进展,分析了该基因编辑系统的主要影响因素及优化改进方式,探讨了该系统在应用中的问题及解决途径并对今后发展方向进行了展望,为该技术在植物基因组定点编辑及作物遗传育种等领域研究提供参考。 相似文献
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TILLING技术的原理与方法述评 总被引：14，自引：0，他引：14
TILLING,即Targeting Induced Local Lesions IN Genomes(定向诱导基因组局部突变技术),是由美国FredHutchinson癌症研究中心Steven Henikoff领导的研究小组发展起来的,是一种全新的反向遗传学研究方法。TILLING技术借助高通量的检测手段,快速有效地从由化学诱变剂(EMS)诱变过的突变群体中鉴定出点突变。目前,TILLING已被应用于多种生物的研究中。本文系统介绍了TILLING技术的基本原理、技术路线及其技术优势,同时列举了TILLING的应用实例,并展望了TILLING技术的应用前景。 相似文献
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CRISPR/Cas9基因编辑技术在植物基因工程育种中的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
《分子植物育种》2017,(7)
作为传统基因工程育种技术,转基因技术在植物分子育种工作中的应用受到技术本身缺陷及其他风险因素的限制。CRISPR/Cas9基因编辑技术是近几年新发展起来的一种基因组定向编辑技术。本研究介绍了CRISPR/Cas9基因编辑技术的基本原理和研究进展,分别比较分析了CRISPR/Cas9系统与前两代基因编辑技术(ZFNs和TALENs)和传统转基因技术之间的差异。至今为止,CRISPR/Cas9基因编辑技术已经在多种植物中实现了定点突变诱导(插入,缺失或修饰等)。由于成本低廉、操作简易和突变诱导率高等特点,CRISPR/Cas9系统作为一项高效植物遗传改良和育种研究的分子操作技术手段,应用前景十分广阔。 相似文献
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甜瓜是重要的葫芦科蔬菜作物之一,其遗传育种学广受研究者的关注。高密度分子遗传图谱有助于提高甜瓜的育种水平,加快育种进程。自1996年第一张甜瓜分子遗传图谱报道后,AFLP等分子标记逐步被应用于甜瓜分子遗传图谱的构建及基因定位。近年来,基因组测序技术发展迅速,全基因组重测序、简化基因组测序、转录组测序等技术逐渐被应用于构建覆盖全基因组的、更加饱和的甜瓜遗传连锁图谱。本研究着重对甜瓜分子遗传图谱、重要农艺性状基因定位研究进展进行了综述,以期为甜瓜生物学研究及分子改良提供理论参考。 相似文献
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诱变育种是通过人工诱变方法对作物基因组进行改造。诱变既能使作物基因组DNA发生缺失、插入、置换或异位等,也可以对基因进行定点突变或定向敲除、打破基因间的连锁平衡,从而产生新的性状。为了探讨不同诱变技术的方法、优缺点以及在作物遗传育种中的运用,本文归纳了物理、化学、生物和空间等技术诱发突变的原理及方法;比较了传统育种和诱变育种的优缺点;分析了不同诱变技术的作用机理;总结了不同诱变技术在不同作物上的运用。本文指出了目前诱变育种的缺陷,展望了诱变育种的前景,为探索诱变育种在现代化育种中的作用提供了理论和技术支持。 相似文献
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植物矮生性状的分子遗传研究进展 总被引：15，自引：0，他引：15
近年来,随着分子生物学和基因组学的飞速发展,对作物高产性状,高产机理及其相关基因的研究愈加深入,应用基因工程技术对作物进行遗传改良已成为提高作物产量的有效途径,培育理想株型已成为作物育种的重要目标。株高是高等作物的重要农艺性状之一,植株过高容易引起倒伏而减产,而矮生植株抗倒能力强,高产,因而矮化育种对培育理想株型十分重要,矮生基因的发掘研究和利用也越来越受到重视。本文综述了目前高等作物矮生性的分子遗传研究进展,特别是对水稻、小麦、玉米、黄瓜、西瓜和番茄等主要作物矮生性状的遗传特点、分子标记、矮生基因的克隆等方面的研究进展做了较为详细的总结和评价,分析了激素对高等植物矮生突变体的调控,提出了高等植物矮生资源的利用和矮化育种中存在的问题,并探讨了高等植物矮生性状分子遗传学研究和分子育种的发展趋势。 相似文献
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茶树是中国重要的经济作物,自60年代以来,茶树育种一直是中国茶树研究工作的重点。为了给茶树育种工作提供新的种质资源,取得育种工作的突破性进展,国内外广泛开展了关于其多倍体育种的研究。笔者从多倍体的获得和鉴定方法两方面综述了茶树多倍体育种技术的研究进展,提出要加强多倍体诱导效率和新型诱导剂的研究,指出嵌合体是目前多倍体育种中普遍遇到的问题,茶树离体再生频率及遗传转化体系的构建,对于茶树嵌合体的分离及茶树多倍体离体诱导技术的建立具有重要意义。并分析了茶树多倍体研究的优点和未来发展前景。 相似文献
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Niels P. Louwaars 《Euphytica》2018,214(7):114
Plant breeding collects, induces and rearranges genetic diversity followed by selection. Breeding may contribute to diversity in farmers’ fields or significantly reduce it. History has numerous examples of both. The diversity of many crops have gone through domestication, dispersal and modernization bottlenecks. Between these major decreasing processes, diversity has picked up through different evolutionary processes, and plant breeding affected by policies. Major negative effects of plant breeding on diversity have been recorded following the modernization bottleneck, but alternative breeding strategies have come up as well, both in the formal system and in the interphase between formal and farmers’ seed systems. Multiline breeding and participatory plant breeding are introduced as examples to also analyse effects of current developments in technology and policy. This paper intends to shed some light on the questions: how will current developments in technology and policy affect crop genetic diversity? Are we heading for a new bottleneck—either a molecular or a policy bottleneck, or a combination of both? Or could the future become more diverse? We look at the relationship between breeding, policies, and crop genetic diversity in farming systems with a birds-eye view. Notably because of current policy trends we warn for a new diversity bottleneck. 相似文献
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分子标记技术在辣椒研究中的应用进展 总被引：1，自引：1，他引：0
分子标记是生物学研究的一个重要工具,在作物新品种选育等方面发挥着越来越重要的作用。为了构建辣椒分子标记辅助育种技术体系,以实现常规育种技术与现代生物技术的有机结合,归纳了分子标记技术在辣椒种质遗传多样性、分子连锁图谱构建、分子标记辅助选择育种和基因定位等方面的已有研究成果;认为分子标记技术在辣椒上的应用研究系统性还不强、基础分子信息比较缺乏、遗传图谱还不精细,建议在实用新型分子标记开发、核心种质分子信息库建立、优良作图群体及精细遗传图谱构建等方面加强系统深入的研究。 相似文献
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植物雄性不育的蛋白质组学研究进展 总被引：2，自引：1，他引：1
雄性不育在植物中普遍存在,是作物杂种优势利用的主要途径。已广泛从遗传育种、生理生化、细胞学、分子生物学等方面对植物雄性不育进行了研究。近年来蛋白质组学的相应研究技术不断发展,已广泛应用于植物雄性不育的研究中,为植物雄性不育的分子机理解析提供了重要的依据。本文综述了近年来细胞质雄性不育和细胞核雄性不育的蛋白质组学研究成果,认为植物雄性不育与一些蛋白质的表达上调、下降、缺失或者一些蛋白的新增表达有关,这些蛋白质分别参与了代谢、转录、信号转导、蛋白质合成、淀粉合成、细胞凋亡等重要生理过程,并指出了蛋白质组学在植物雄性不育研究上的不足和发展的方向。 相似文献