昆士兰大学 医生
Karen Massel
学分:昆士兰大学 昆士兰大学的科学家称,基因编辑技术将在抵御气候变化的未来作物中发挥重要作用,以保护全球粮食供应
生物技术博士
来自UQ作物科学中心的卡伦·马塞尔发表了一篇关于基因编辑技术的综述,如CRISPR-Cas9,以保护在极端和多变的气候条件下处于压力下的作物系统的粮食安全
“几千年来,农民们一直在使用传统的育种技术来操纵植物的基因,现在有了新的基因编辑技术,我们可以以前所未有的安全性、精确性和速度来做到这一点。”
马索尔说
“这种类型的基因编辑模仿了自然中细胞修复的方式
" 她的评论建议将CRISPR-Cas9基因组编辑整合到现代育种计划中,以改善谷物作物
小麦、水稻、玉米和高粱等富含能量的谷类作物提供了世界三分之二的食物能量摄入
“仅仅15种植物就提供了世界上90%的食物热量,”博士说
马索尔说
“这是一场气候变化和植物育种者生产具有遗传弹性的作物的能力之间的竞赛,这种作物在不利条件下生长良好,并具有丰富的营养品质
“问题在于,育种者需要太长时间才能发现遗传多样性并将其提供给农民,谷类作物的育种周期平均约为15年
“另外,CRISPR让我们可以做一些常规育种做不到的事情,比如创造新的多样性和改善理想性状的育种
" 在概念证明研究中,博士
马赛和他在昆士兰农业和食品创新联盟的同事将基因编辑技术应用到高粱和大麦的预育种项目中
“在高粱中,我们编辑了植物的基因,以释放可用蛋白质的消化水平,并提高其对人类和牲畜的营养价值,”她说
“我们还利用基因编辑来改变高粱和大麦的冠层结构和根系结构,以提高水分利用效率
" 医生
马斯尔的研究还比较了谷物的不同基因组序列——包括野生变种和现代谷物的祖先——以及在不同气候和不同压力下作物产量的差异
她说:“野生农作物品种是遗传多样性的宝库,这对于气候适应能力尤其重要。”
“我们正在寻找基因或基因网络,以提高在不利的气候条件下的适应能力
“一旦确定了一个可行的基因变体,诀窍就是直接在高性能的栽培作物中重建它,而不破坏与生产性状相关的基因的微妙平衡
“这些变化可能非常微妙,以至于无法与激发它们的自然变异区分开来
" 2019年,澳大利亚基因技术监管办公室解除了对基因编辑的管制,将其与转基因技术区分开来
澳大利亚尚未种植基因编辑作物,但目前正在对该技术进行生物安全和安全风险评估
这项研究发表在《理论和应用遗传学》上
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