必赢·体育(中国区)集团官方网站,

您当前所在位置: 必赢·体育(中国区)集团官方网站, > 学术动态 > 正文

林木遗传育种全国重点实验室第五十七期龙江林学论坛

日期:2024-07-02 点击数:

报告题目:Gene targeting: a powerful and precise genome editing technology in plants

人:Daisuke Miki研究员

人:哈斯 教授

主办单位:林木遗传育种全国重点实验室

报告时间:2024年7月5日(星期五) 9:00

报告地点:林科楼1305

报告人简介:

微信图片_20240701084540

Daisuke Miki,中国科学院分子植物科学卓越创新中心,博士生导师。1998年本科毕业于日本明治大学,2004年博士毕业于日本奈良先端科学技术大学,随后相继在日本东京大学、美国加州大学河滨分校、比利时根特大学进行博士后研究工作。2012年-2018年担任中国科学院上海植物逆境生物学研究中心副研究员,2019年至今担任中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员,主要从事植物表观遗传与基因编辑的研究工作,近五年来以通讯作者等身份在Journal of Integrative Plant BiologyPlant Biotechnology Journal等高质量SCI期刊发表学术论文10余篇。担任Frontiers in Plant Science副主编、Frontiers in Epigenetics and Epigenomics审稿编辑。

报告内容简介:

近年来,基因编辑技术在植物生物技术领域取得了重大进展,利用基因编辑(GE)技术产生提高生物量和品质的作物得以问世。工程序列特异性核酸酶(SSNs),如规律间隔成簇短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统,可在目标DNA位点产生双链断裂(DSBs),为植物基因编辑奠定基础。这些DSB主要通过非同源末端连接(NHEJ)途径修复,很少通过同源定向修复(HDR)途径修复。易出错的NHEJ途径是SSN诱导的位点特异性DSB的主要修复机制,会导致随机突变,而HDR途径则会产生无差错和精确的基因敲入和序列置换,如果提供了适当和特异性的供体修复模板,就能将目标序列修改为预期序列。因此,在许多生物中,HDR介导的基因打靶(GT)是进行精确基因编辑的有力工具。然而,由于HDR的效率极低,阻碍了GT在种子植物中的应用。

最近,研究团队通过CRISPR/Cas系统在拟南芥和水稻中建立了一种简单而高效的GT技术。利用该GT技术,实现了精确的氨基酸替换和基因敲入,进一步的分析揭示了GT的基本分子机制,即在转化过程中农杆菌释放的单链DNA可能是HDR的供体模板。

SSN是一种强大的基因编辑工具,然而,它会导致基因功能的丧失。相反,GT技术可使兴趣基因的功能获得性增益。根据以往的研究推测,GT技术可应用于多种物种,包括农作物和林木。预计将来GT技术将成为修饰植物基因组序列的主要方法,并以此来提高植物的生产力、生物量和抗逆性等能力。

欢迎各位老师、同学参与交流!