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[前沿资讯] USA: BASF advances five new cotton seed varieties, including dicamba-tolerant varieties for enhanced weed control 进入全文

AgroNews期刊

Over the past year, as part of the BASF Agronomic Performance Trial Program, growers have been testing cottonseed varieties on their fields to help meet some of their most difficult challenges. Through the trials, BASF advanced five new FiberMax® and Stoneville® cottonseed varieties for the 2019 season, and for the first time, two of the new BASF varieties contain dicamba-tolerant traits.   "Cotton growers want high-yielding, high-quality varieties with traits that give them flexibility to control the yield-robbing pests in their field, such as pigweed,” said Kenny Melton, Western Region Agronomic Services Manager for BASF. "With our two new dicamba-tolerant varieties, BASF gives growers options for controlling their resistant pigweed with Engenia® herbicide.”

[前沿资讯] 美国调查:基因编辑婴儿事件之后的民意认识 进入全文

基因农业网

据美联社- NORC公共事务研究中心的最新民意调查显示,美国人倾向于接受疾病治疗为目的的基因编辑,但不接受以追求长得更快更高或更聪明为目的的婴儿改造。这是在中国南方科技大学贺建奎进行基因编辑婴儿事件之后进行的调查,如今更多人在对基因编辑的人体应用有所认识。这次对1067名美国成年人中进行的调查结果显示,71%的人支持以基因编辑技术来预防遗传病如囊性纤维化和亨廷顿舞蹈病,只有16%的人反对此类应用。有67%的人支持基因编辑技术来降低癌症风险,有18%的人反对。支持基因编辑来预防先天性失明的比例为65%,反对的人是19%。支持基因改造婴儿智力或运动功能的比例只有12%,反对的比例高达69%;反对在眼睛颜色或身高方面基因改造婴儿的比例更高,达到72%,支持者只有10%。那么,是否接受政府项目来进行基因编辑研究呢?总体而言,有48%的人反对这么做,支持者只有26%,其中共和党人尤其反对这么做。对于未来,美国人更担心的是,基因编辑技术会被不道德地滥用,以及影响人类进化,并且这项技术会成为少数人的专利,而不会惠及大众。

[学术文献] MYC2 Regulates the Termination of Jasmonate Signaling via an Autoregulatory Negative Feedback Loop 进入全文

基因农业网

In tomato (Solanum lycopersicum), as with in other plants, the immunity hormone jasmonate (JA) triggers genome-wide transcriptional changes in response to pathogen and insect attack. These changes are largely regulated by the basic helix-loop-helix (bHLH) transcription factor MYC2. The function of MYC2 depends on its physical interaction with the MED25 subunit of the Mediator transcriptional co-activator complex. Although much has been learned about the MYC2-dependent transcriptional activation of JA-responsive genes, relatively less studied is the termination of JA-mediated transcriptional responses and the underlying mechanisms. Here, we report an unexpected function of MYC2 in regulating the termination of JA signaling through activating a small group of JA-inducible bHLH proteins, termed MYC2-TARGETED BHLH 1 (MTB1), MTB2, and MTB3. MTB proteins negatively regulate JA-mediated transcriptional responses via their antagonistic effects on the functionality of the MYC2-MED25 transcriptional activation complex. MTB proteins impair the formation of the MYC2-MED25 complex and compete with MYC2 to bind to its target gene promoters. Therefore, MYC2 and MTB proteins form an autoregulatory negative feedback circuit to terminate JA signaling in a highly organized manner. We exemplify that new gene editing tools, such as CRISPR/Cas9, open up new avenues to exploit MTB genes for crop protection.

[学术文献] Clonal seeds from hybrid rice by simultaneous genome engineering of meiosis and fertilization genes 进入全文

Nature Biotechnology期刊

Heterosis, or hybrid vigor, is exploited by breeders to produce elite high-yielding crop lines, but beneficial phenotypes are lost in subsequent generations owing to genetic segregation. Clonal propagation through seeds would enable self-propagation of F1 hybrids. Here we report a strategy to enable clonal reproduction of F1 rice hybrids through seeds. We fixed the heterozygosity of F1 hybrid rice by multiplex CRISPR–Cas9 genome editing of the REC8, PAIR1 and OSD1 meiotic genes to produce clonal diploid gametes and tetraploid seeds. Next, we demonstrated that editing the MATRILINEAL (MTL) gene (involved in fertilization) could induce formation of haploid seeds in hybrid rice. Finally, we combined fixation of heterozygosity and haploid induction by simultaneous editing of all four genes (REC8, PAIR1, OSD1 and MTL) in hybrid rice and obtained plants that could propagate clonally through seeds. Application of our method may enable self-propagation of a broad range of elite F1 hybrid crops.

[前沿资讯] Trump EPA Proposes Expanded Use of Antibiotic as Citrus Pesticide in Florida, California 进入全文

AgroNews

特朗普政府近期计划大幅提高杀菌剂链霉素的使用量,此类杀菌剂常用作人用抗生素,以及葡萄、柑橘等果树的农药。不久前,特朗普政府还批准了另一款杀菌剂土霉素在果树上的使用。美国环保署尚未全面分析这些杀菌剂的使用会给野生动物、人们及水域造成什么影响。环保署的决议为佛罗里达州48万英亩柑橘每年使用超过65万磅的链霉素铺平了道路,此杀菌剂的使用是为了对抗柑桔溃疡病和黄龙病。每年加利福尼亚州2.3万英亩的柑橘也极有可能使用此杀菌剂。环保署极力支持广泛使用这些杀菌剂,尽管由于细菌抗药性导致人们死亡率升高,研究人员反对链霉素等抗生素广泛使用,其中链霉素被用于治疗结核病等病菌的感染。“特朗普政府的环保署正把我们带去一个非常危险的境遇,” 生物多样性中心高级研究员Nathan Donley表示。“科研人员几十年来一直告诫我们要控制杀菌剂在农业中的使用,否则药效将不复存在。特朗普政府无视科学研究,盲目只顾眼前功效,最后只能以病菌产生抗药性收场。”除了增加抗药性风险,环保署自行展开的研究分析还证明,大范围使用链霉素会对在用药田进食的哺乳动物造成长期负面的影响。环保署尚未分析政府的这项计划会对在用药区和受污染水域进食或筑巢的濒危物种有何影响。此前,环保署就曾不顾疾病防控中心以及食品和药物监管机构对风险的忧虑,批准了土霉素的使用。疾病防控中心估计每年有超过200万人感染抗药病菌,导致约2.3万人死亡。“特朗普政府的环保署再一次迎合农药行业,而不顾这一决策对人们健康、野生动物和环境造成的后果,” Donley说道。“在果树上使用杀菌剂防治柑桔黄龙病只能在短期内有效,而该举措会带来长期严重的后果。”由于消费者和顶尖研究学者反对的呼声越来越高,抗生素在养殖场中的使用已有所下降。欧盟和巴西已禁止土霉素和链霉素在作物中的使用。  

[前沿资讯] 专家发现氮元素影响茶叶中代谢物积累和基因表达 进入全文

科学网

近日,中科院昆明植物研究所研究员高立志研究组以一年生云南大叶茶苗为研究材料,采用代谢组学和转录组学相结合的技术手段,对不同氮水平和氮形态下生长一定时期的茶苗的生理指标、代谢物积累和基因表达模式进行了深入的研究分析。研究发现,不同氮条件处理下,茶叶中黄酮类物质的积累及其相关基因的表达模式都表现出最为显著的差异。该研究成果发表于《农业与食品化学》期刊。中国是世界主要产茶国之一,在实际生产中,合理使用氮肥不仅能够增加茶叶的产量,而且能够提高茶叶中氨基酸、嘌呤类生物碱等化合物的含量,改善茶叶品质。前人研究表明,不同氮水平和氮形态对茶叶中代谢物的积累模式的影响具有显著的差异,但是其中的调控机理仍不清楚。研究发现,缺氮条件下(ND),茶树大量积累黄酮类物质,研究组推测这与ND中黄酮类物质合成基因的高表达密切相关。与缺氮茶苗相比,提供氮元素的茶苗叶片中显著富集脯氨酸、茶氨酸和谷氨酰胺,尤其是在铵态氮处理的茶苗叶片中最为明显。研究人员进一步分析发现,作为耐铵和喜铵植物,在铵态氮处理的条件下,茶树通过高效的氮吸收、运输和同化以及活跃的蛋白质降解过程,大量富集茶叶风味物质茶氨酸以适应过量的铵离子,避免伤害。该研究为全面揭示不同氮水平和氮形态对茶叶中风味物质积累模式的调控机理奠定了重要基础。相关研究工作得到了国家自然科学基金、云南省应用基础研究计划、云南省创新团队等项目的支持。

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