基因组编辑技术及其在植物遗传改良上的应用

林雅容; 周淑芬; 朱义旺; 孙庆山; 陈惠妹; 王锋

doi:10.19303/j.issn.1008-0384.2015.05.019

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基因组编辑技术及其在植物遗传改良上的应用

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2015.05.019

林雅容^1,2,
周淑芬²,
朱义旺^1,2,
孙庆山^2,3,
陈惠妹^1,2,
王锋²

1. 福建师范大学生命科学学院，福建福州 350108;
2. 福建省农业科学院生物技术研究所/福建省农业遗传工程重点实验室，福建福州 350003;
3. 福建农林大学作物科学学院，福建福州 350002

基金项目:

福建省自然科学基金项目(2015J01107)

详细信息

作者简介:
林雅容(1990-),女,硕士生,研究方向:植物基因工程;王锋(1963-),男,研究员,研究方向:植物基因工程(E-mail:wf@fjage.org)

中图分类号: Q943.2
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出版历程
- 收稿日期: 2015-01-28
- 刊出日期: 2015-05-18

Genome Editing and Its Application for Genetic Improvements of Plants

1. College of Life Science,Fujian Normal University;
2. Biotechnology Research Institute,Fujian Key Laboratory of Genetic Engineering for Agriculture,Fujian Academy of Agricultural Sciences;
3. College of Corp Science,Fujian Agriculture and Forestry University

摘要

摘要: 以类转录激活因子效应物核酸酶(transcription activator-like effector nucleases,TALENs)和II型CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)为代表的基因组编辑技术,是植物基因功能研究和遗传改良的一种高效辅助工具。TALENs和CRISPR/Cas9能够精确地在植物基因组DNA序列上造成双链断裂(double strand break,DSB),激发细胞自身同源重组(homologous recombination,HR)和非同源末端接合(nonhomologous end-joining,NHEJ)的修复机制,从而完成对植物基因组的靶向修饰。本研究对这2种基因组编辑技术在结构特征、技术原理以及在植物靶向修饰上的应用展开了综述,并对TALENs和CRISPR/Cas9系统的应用前景进行了展望。
- 植物 /
- 基因组编辑技术 /
- TALENs /
- CRISPR/Cas9
Abstract: Technology of precise genome editing based on the transcription activator-like effector nucleases(TALENs)and the type II clustered regularly interpaced short palindromic repeats(CRISPR/Cas9)has been a powerful auxiliary tool for research on genetic functions and improvements of plants.TALENs and CRISPR/Cas9 can induce a double strand break(DSB)between the bound sequence resulting in cellular repairs on DSB through either the homologous recombination(HR)or non-homologous end joining(NHEJ)pathway prior to making modifications on the target genome.This article reviews the information relevant to TALENs and CRISPR/Cas9 based on the structure characteristics,action principle and applications of target modification on plants.Potential applications of the advanced technology were also discussed.
- plants /
- genome editing /
- TALENs /
- CRISPR/Cas9