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[前沿资讯] 超级稻育种进入产量与品质齐头并进新阶段 进入全文

基因农业网

近日,由中国水稻研究所主持的公益性农业行业科技项目“中国超级稻重点区域目标产量高效育种技术集成与示范”通过了农业农村部的验收。以中国科学院韩斌院士为组长的专家组一致认为,该项目采用理想株型塑造与亚种间强杂种优势利用相结合的主要技术路线,针对我国五大重点稻区分七项任务进行协作攻关,5年来,项目取得了一批创新性成果,圆满完成了项目总体目标任务和考核指标,一致同意通过验收。据项目首席专家程式华研究员介绍,该项目集聚了水稻所、湖南杂交水稻研究中心、沈阳农业大学等全国超级稻研究优势单位,通过合力攻关,选育的品种有34个通过农业农村部的超级稻确认,其中20个超级稻品种米质达到国标优质3级以上;新育成71个超级稻苗头品种通过省级以上审定,品质达国标三级以上的优质品种比例占62%,实现了高产与优质的协调;超优千号、甬优12、春优927等多个超级稻品种,多年多点百亩示范方验收产量突破了1000公斤大关,实现超级稻亩产1000公斤的第四期目标。 通过与超级稻示范推广项目衔接,在全国超级稻重点区域16个省市安排百亩、千亩和万亩示范方,实现了超级稻产量、效益“双增一百”目标,有效辐射带动了重点区域的超级稻大面积示范推广。据不完全统计,2014-2018年超级稻品种在重点区域累计推广7.5亿亩,年平均推广1.5亿亩,有效带动了全国水稻单产突破亩产460公斤大关,2018年全国平均单产比2013年提高了20.7公斤,5年合计增产稻谷276亿公斤,促进全国水稻单产和总产实现历史性突破。通过项目实施,提高了籼粳杂交稻育种技术水平,推进了超级稻产量与品质齐头并进,是国家“藏粮于技”战略的很好体现,为继续保持我国水稻育种国际领先水平和保障国家粮食安全和生态安全作出了重大贡献。

[前沿资讯] 南澳大利亚州决定取消除袋鼠岛外其他地区的转基因作物禁令 进入全文

澎湃新闻网

澳大利亚南澳大利亚州初级产业和资源部(PIRSA)于2019年8月19日发布消息称,马歇尔自由党政府宣布取消除袋鼠岛外其他地区的转基因作物禁令,并将此决定纳入转基因作物管理法的修订草案,该草案将于2019年8月19日起设定6周的咨询期,截止日期为2019年9月30日,并将于2019年12月1日起正式实施。此前,南澳大利亚州政府于2004年制定《转基因生物管理法》,禁止在整个南澳大利亚州种植转基因作物,并于2018年底对法案的实施进行了审查。审查结果认为转基因作物禁令增加了南澳大利亚种植者的成本且并没有获得相应的溢价,继续实施此禁令将会损害该州吸引农业研究和开发投资的能力。因此,南澳大利亚州政府决定取消除袋鼠岛外其他地区的转基因作物禁令。袋鼠岛继续执行转基因作物禁令是由于袋鼠岛的种植者在日本已经建立了非转基因油菜籽市场,继续该岛的转基因作物禁令有利于隔离转基因油菜并获得日本的非转基因油菜籽市场。

[学术文献] Research Advances in Plant Science in China in 2018 进入全文

植物学报

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子 植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈 现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的 重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。

[前沿资讯] 中科院生物物理所:跃动的“生物大分子” 进入全文

科学网

今年2月27日,科技部基础研究管理中心公布了“2018年度中国科学十大进展”,中国科学院生物物理研究所(以下简称生物物理所)研究员李栋课题组的研究成果“创建出可探测细胞内结构相互作用的纳米和毫秒尺度成像技术”成功入选。这项新技术发展了可视化活细胞内的细胞器与细胞骨架动态相互作用和运动,有助于更好地理解活细胞条件下的分子事件,也提供了一个从机制上洞察关键生物过程的窗口。在中国科学院外籍院士、美国杜克大学教授王小凡看来,这项技术将把细胞生物学带入一个新时代,甚至对生命科学产生重大影响。实际上,在我国生命科学领域,近几年来像这样有分量的重大产出还有很多,而其中不少均指向了同一个地方——中国科学院生物大分子科教融合卓越创新中心(以下简称生物大分子卓越中心)。

[前沿资讯] 中国农科院基因所萧玉涛团队成功利用基因组编辑技术阐明草地贪夜蛾Bt抗性机制 进入全文

农业科学学报公众号

草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)属鳞翅目夜蛾科,是一种杂食性、迁飞性的重大入侵害虫。草地贪夜蛾原为美洲地区特有的一种害虫,随着世界贸易的发展,草地贪夜蛾于2016年1月入侵非洲。2018年,草地贪夜蛾入侵印度并迅速蔓延危害,同年入侵泰国、缅甸等多个国家。2019年1月发现其入侵我国云南,短短数月内已蔓延至19个省份的1000多个县。草地贪夜蛾食性较杂,寄主植物包括玉米、水稻、高粱、蔬菜、甘蔗和棉花等350多种植物,该物种的入侵对我国作物的生产构成了严重威胁。ABC转运蛋白是一类广泛存在于自然界生物体中的跨膜运输蛋白。昆虫ABC转运蛋白功能多样,不仅参与农药、植物次生物质等异源物质的代谢,还可以作为Bt受体参与毒杀过程。ABCC2作为ABC转运蛋白C亚家族的成员之一,最早被证明其突变体与Bt抗性相关。随后,越来越多物种的ABCC2基因被鉴定为Bt的受体。2003年转Cry1F的玉米在美洲开始商品化种植,2010年研究人员对波多黎各采集的草地贪夜蛾田间抗性种群进行研究,发现田间种群Cry1F抗性与ABCC2基因突变遗传连锁,但尚无明确证据。近日,中国农业科学院农业基因组研究所萧玉涛研究员团队利用CRISPR/Cas9基因编辑结合生物测定的方法证实了草地贪夜蛾ABCC2基因为Bt蛋白Cry1F的功能受体。草地贪夜蛾入侵之初,课题组成员即赶赴云南采样并建立了草地贪夜蛾稳定饲养体系。对室内品系ABCC2基因鉴定分析,未发现波多黎各地区报道的GC插入突变,生测结果显示入侵我国的草地贪夜蛾对Cry1F无明显抗性。随后采用CRISPR/Cas9技术对SfABCC2基因进行敲除,基因敲除后的草地贪夜蛾对Cry1F敏感性显著降低,但对Vip3A的敏感性并无显著变化。上述研究结果为草地贪夜蛾SfABCC2作为Cry1F受体提供了反向遗传学证据。

[前沿资讯] CRISPR再升级,活细胞内实时看到基因编辑变化 进入全文

新浪网

斯坦福大学生物工程系亓磊(Stanley Qi)教授领衔的研究团队,带来了基因编辑技术的一项新成果。他们开发了一项名为CRISPR LiveFISH的多功能成像方法,可以实现在活细胞中实时观测基因组编辑的动态变化。作为CRISPR基因编辑技术的一位先锋,亓磊教授过去已在这个领域取得了一系列突破。有人打比方说,如果把CRISPR/Cas系统比作基因剪刀,那么亓磊团队的成果把剪刀升级为了“瑞士军刀”。这套多功能工具箱中包括了精准关闭或开启特定基因表达的基因沉默技术CRISPRi、基因激活技术CRISPRa,对基因组结构进行三维重组操作的CRISPR-GO,等等。而这次新增的工具,CRISPR活细胞荧光原位杂交(CRISPR LiveFISH)技术,可以实时研究活细胞中的各种染色体功能。具体来说,研究者将核酸酶沉默的dCas9分子和向导RNA分别带上荧光蛋白和荧光染料,并将两者组装,靶向并标记活细胞中的基因组序列。应用这种新技术,研究人员可以准确地检测染色体疾病。例如有一种叫Patau综合征的疾病,患者的13号染色体比常人多了一条。而在患者的单个羊水细胞中,LiveFISH可以清晰地显示出3个荧光信号,表明染色体数量的异常。此外,LiveFISH可以实时监测CRISPR-Cas9引起的DNA双链断裂动态变化。在基因组的特定位置,研究人员通过观察DNA双链断裂处的荧光信号,可以知道该处正在活跃地反复进行基因修复,并且这一动态过程可持续数小时。研究人员还在细胞内同时引入了两组基因编辑的荧光复合物,分别靶向两条染色体上的不同基因。同时追踪两个位点的信号,根据观察到的距离变化,研究人员猜测这是基因编辑引起的染色体易位。分子克隆的结果验证确实如此。此外,结合Cas9和Cas13系统,研究人员还展示了LiveFISH可以同时观测活细胞中的基因组DNA和RNA转录。

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