简讯: 中国批准首个基因编辑农作物项目，农业部发布《农业用基因编辑植物评审细则》

简讯: 中国批准首个基因编辑农作物项目，农业部发布《农业用基因编辑植物评审细则》 4月28日，农业农村部科教司发布2023年农业转基因生物安全证书批准清单。在农业用基因编辑生物安全证书（生产应用）批准清单中，山东舜丰生物科技有限公司申请的“突变gmfad2-1a和gmfad2-1b基因品质性状改良大豆AE15-18-1生产应用的安全证书”项目获批，成为中国首个获批的基因编辑农作物项目，其有效期为5年，即自2023年4月21日至2028年4月20日。 农业农村部发布《农业用基因编辑植物评审细则（试行）》（下称《评审细则》），这也是继2022年1月24日农业农村部发布《农业用基因编辑植物安全评价指南（试行）》（下称《指南》）后，再度发布与基因编辑植物相关的安全管理规定。 来源:

基因编辑技术新突破：可促进作物光合作用

基因编辑技术新突破：可促进作物光合作用 RIPE 团队利用 CRISPR/Cas9 技术，通过改变上游调控 DNA 来提高水稻的基因表达量。虽然其他研究已经利用该技术敲除或降低了基因的表达，但他们的研究是首次采用无偏见的基因编辑方法来提高基因表达和下游光合作用活性。资料来源：RIPE 项目"CRISPR/Cas9等工具正在加速我们微调作物基因表达的能力，而不仅仅是敲除基因或将其'关闭'。"该研究的第一作者、UCB Niyogi 实验室前博士后研究员 Dhruv Patel-Tupper 说："过去的研究表明，这种工具可以用来降低参与重要权衡的基因的表达，例如植物结构和果实大小之间的权衡。据我们所知，这是第一项研究，我们询问是否可以使用同样的方法来增加基因的表达，并以一种无偏见的方式改善下游活性。"这项研究发表在《科学进展》（Science Advances）上，是"实现光合效率提高"（RIPE）项目的一部分，该项目是由伊利诺伊大学领导的一项国际努力，重点是通过提高粮食作物的光合效率来增加全球粮食产量。利用天然植物基因与利用来自其他生物的基因来改善光合作用的合成生物学策略不同，参与光保护过程的基因天然存在于所有植物中。2018 年《自然-通讯》（Nature Communications）发表的一篇论文指出，通过在植物体内过量表达其中一种基因 PsbS，可以提高作物的水分利用效率，受此启发，Niyogi 实验室及其负责人克里斯-尼约基（Kris Niyogi）希望弄清楚如何在不添加外来 DNA 的情况下改变植物原生基因的表达。鉴于水稻是一种主食，而且三种关键光保护基因都只有一个拷贝，因此水稻被选为这项研究的理想对象。研究人员使用 CRISPR/Cas9 改变目标基因上游的 DNA，该 DNA 控制着基因的表达量和表达时间。他们的目标是发现这种改变如何能增强下游活性。"他们的实验结果超出了预期。"美国农业部 AAAS 科技政策研究员帕特尔-图珀说："DNA 中增加基因表达的变化比我们预期的要大得多，也比我们在其他类似报道中看到的要大得多。""我们有点惊讶，但我认为这说明了植物和作物的可塑性有多大。经过数百万年的进化和数千年的驯化，它们的DNA已经习惯了这些巨大的变化。"他补充说："作为植物生物学家，我们可以利用这种'回旋余地'，在短短几年内做出巨大改变，帮助植物更有效地生长或适应气候变化。"基因修饰的影响和效率研究人员了解到，反转或调控 DNA 的"翻转"会导致PsbS 基因表达的增加。这个项目的独特之处在于，在对 DNA 进行最大反转之后，研究小组成员进行了一次RNA测序实验，以比较水稻基因组中所有基因的活性在进行和未进行修改的情况下发生了怎样的变化。他们发现，有差异表达的基因数量非常少，比类似的转录组研究要少得多，这表明他们的方法并没有影响其他重要过程的活性。帕特尔-图珀补充说，虽然研究小组证明这种方法是可行的，但仍然比较罕见。他们培育出的植物中约有1%具有理想的表型。结论和对未来的影响帕特尔-图珀解释了这项研究的影响，他说："我们在这里展示了一个概念验证，即我们可以使用 CRISPR/Cas9 在关键作物基因中产生变体，并获得与传统植物育种方法相同的飞跃，但针对的是我们想要设计的非常集中的性状，而且时间尺度要快得多。这肯定比使用转基因植物方法更困难，但通过改变已经存在的东西，我们也许能够预先解决监管问题，这些问题可能会延缓我们将这样的工具迅速送到农民手中的速度。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

海南省要求加强南繁转基因试验管理

海南省要求加强南繁转基因试验管理 中国海南省要求加强南繁转基因试验管理，严格执行转基因试验审批制度。 南繁指的是将水稻、玉米、棉花等夏季作物的育种材料，在当地秋季收获后，冬季拿到中国南方亚热带或热带地区进行繁殖和选育的方法。 据澎湃新闻星期一（1月22日）报道，海南省农业农村厅向海南省各市县（自治县）农业农村局、有关南繁单位下发《关于进一步加强南繁转基因试验和材料管理的通知》（以下简称《通知》），要求从事农业转基因生物研究与试验的单位和个人，严格执行转基因试验审批制度。 根据《通知》，从事农业转基因生物研究与试验的单位和个人，应当严格遵守《农业转基因生物安全管理条例》等规定，开展南繁转基因试验前需提前向农业农村部申请，取得试验批件后方可在指定区域开展转基因试验。 《通知》要求，要严格执行研究试验管理制度。从事农业转基因生物研究与试验的单位，应当制定安全生产管理制度，采取与安全等级相适应的安全设施和措施，确保农业转基因生物研究与试验的安全；要成立农业转基因生物安全小组，负责本单位农业转基因生物研究与试验的安全工作。 《通知》也要求，育种材料要严格执行持证调运制度。从事南繁育制种工作的单位和个人，应当在调运育种材料前应当提前向南繁基地所在市县植物检疫部门申请产地检疫，并取得植物检疫证书，检疫不合格的材料不予办理植物检疫证书。 2024年1月22日 9:09 PM

藻类基因催生的作物植物可以利用更多光照 生长得更好

藻类基因催生的作物植物可以利用更多光照 生长得更好 研究中使用的藻类原本是另一项关于珊瑚-藻类共生关系研究的一部分，在这些红珊瑚珊瑚虫上显示为绿色斑点 Jinkerson/Xiang/UCR由于海水在接近海面的地方会吸收太阳光中的红色光谱，因此海洋藻类只能利用照射到它们身上的蓝绿色光谱。为了利用这些光线进行光合作用，它们会产生一种特殊的吸收蓝绿色光的叶绿素，即叶绿素 c。叶绿素 a 和叶绿素 b 分别主要吸收紫蓝光和橙红光。叶绿素 a 和叶绿素 b 都不擅长吸收蓝绿光。那么，如果一种陆生植物能够产生 a、b和c 会怎样呢？这就是新研究的意义所在。在向婷婷副教授的带领下，加州大学河滨分校的一个研究小组最近确定了使甲藻（一种海洋藻类）产生叶绿素 c 的基因。与传统对照组相比，这种能力使转基因植物能够吸收更宽光谱的阳光，从而显著提高生长速度。虽然这项研究使用的是烟草植物，但相信这项技术对任何种类的作物植物都适用。科学家们还认为，他们的发现可能会提高藻油生物燃料的产量。这是因为已经有一些水生藻类能像陆生植物一样自然产生叶绿素 a 和 b，但不能产生叶绿素 c。如果能改造这些水藻，使它们也能产生叶绿素 c，那么它们就能生长得更快，生产出更多的石油。"叶绿素 c 生物合成途径的确定不仅仅是一个科学奇观，它还可能改变可持续能源和粮食安全的游戏规则，"该研究论文的共同作者罗伯特-金克森教授说。"我们不仅对海洋生态系统的命脉有了深入的了解，还开辟了一条通往开发更强健作物和高效生物燃料的道路。"该论文发表在《当代生物学》杂志上。 ... PC版： 手机版：

科学家利用CRISPR改变甘蔗叶片角度 使其变成超级作物

科学家利用CRISPR改变甘蔗叶片角度 使其变成超级作物 甘蔗是全球生物质产量最高的作物，占全球糖产量的 80% 和生物燃料产量的 40%。其巨大的体积和对水和光的最佳利用，使其成为生产创新型可再生生物产品和生物燃料的理想来源。然而，甘蔗作为Saccharum officinarum和Saccharum spontaneum 的杂交种，其基因组是所有作物中最复杂的。这种复杂性意味着通过传统育种方法改良甘蔗具有挑战性。正因为如此，研究人员转而使用基因编辑工具，如 CRISPR/Cas9 系统，来精确地针对甘蔗基因组进行改良。埃莉诺-布兰特（Eleanor Brant）收集叶片样本，用于基因编辑甘蔗的分子分析。图片来源：Charles Keato佛罗里达大学先进生物能源和生物产品创新中心（CABBI）的一个研究小组在《植物生物技术期刊》上发表的新论文中，利用这种遗传复杂性的优势，使用 CRISPR/Cas9 系统对甘蔗的叶片角度进行了微调。这些基因调整使甘蔗能够捕捉到更多的阳光，从而增加了生物质的产量。这项工作支持能源部资助的 CABBI 生物能源研究中心的"植物即工厂"方法及其原料生产研究的主要目标直接在甘蔗等植物的茎中合成生物燃料、生物产品和高价值分子。甘蔗基因组的复杂性部分归因于其高度冗余性：它的每个基因都有多个拷贝。因此，甘蔗植株表现出的表型通常取决于某个基因多个拷贝的累积表达。CRISPR/Cas9 系统非常适合完成这项任务，因为它可以一次性编辑一个基因的几个或多个拷贝。Baskaran Kannan 在田间评估基因编辑甘蔗。图片来源：Uzair Khan这项研究的重点是LIGULELESS1（即LG1），该基因在决定甘蔗叶片角度方面发挥着重要作用。叶片角度反过来又决定了植物能捕获多少光，而这对生物量的生产至关重要。由于甘蔗的高度冗余基因组包含 40 个LG1 基因拷贝，研究人员能够通过编辑不同数量的LG1基因拷贝对叶片角度进行微调，从而根据编辑LG1基因拷贝的数量产生略微不同的叶片角度。"在一些经过LG1编辑的甘蔗中，我们只是突变了几个拷贝，"研究小组负责人、佛罗里达大学农学教授 Fredy Altpeter 说。"通过这样做，我们能够调整叶片结构，直到找到能提高生物量产量的最佳角度"。实地试验结果及对未来的影响当研究人员在田间试验中种植甘蔗时，他们发现直立的叶片表型可以让更多的光线穿透冠层，从而提高了生物量产量。其中一个甘蔗品系的LG1拷贝数约为12%，叶片倾斜角度减少了56%，干生物量产量却增加了18%。通过优化甘蔗以捕捉更多光照，这些基因编辑可以提高生物量产量，而无需在田间添加更多肥料。除此之外，加深对复杂遗传学和基因组编辑的理解，有助于研究人员改进作物改良方法。Altpeter说："这是第一篇描述CRISPR编辑甘蔗田间试验的同行评审出版物。这项工作也为编辑多倍体作物基因组提供了独特的机会，研究人员可以对特定性状进行微调。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

中国农业农村部：转基因食品会致癌是谣言

中国农业农村部：转基因食品会致癌是谣言 中国农业农村部称，转基因食品会致癌、引起不孕不育等副作用都是谣言。 据《农民日报》星期四（8月24日）报道，中国农业农村部科技发展中心、全国农业技术推广服务中心负责人就推进生物育种产业化试点答记者问。 关于转基因食品与癌症的关系，中国农业农村部称，没有任何科学依据证明转基因食品致癌，把两者关联上的是2012年法国人塞拉利尼的一篇论文。对此，法国有关部门及欧盟食品安全局进行了长达六年的研究，耗资超1亿元人民币（约1859万新元），结果表明转基因玉米没有引发任何负面效应，更没有发现其有慢性毒性和致癌性。 中国农业农村部说，转基因食品与不孕不育也毫无关系，相关谣言源于2013年的一篇报道，称“多年食用转基因玉米，导致广西男性大学生精子活力下降”。然而，大学生精子异常的说法出自2009年广西医科大学第一附属医院《广西在校大学生性健康调查报告》，报告中提出环境污染、长时间上网、熬夜等不健康的生活习惯可能导致大学生精子异常，没有任何转基因的字眼。 有关转基因食品是否会影响后代的担忧，中国农业农村部解释道，转基因食品在人体中不会蓄积，不会随着摄入量的增加在体内积累，没有产生长期影响的物质基础，不会进行代际传递，更不会改变基因，影响后代。 中国在今年2月中央一号文件中提出，要加快玉米大豆生物育种产业化步伐，有序扩大试点范围，规范种植管理。 据报道，中国对转基因产品实施强制标识制度，如转基因大豆油、菜籽油，均要求标注“加工原料是转基因大豆/油菜籽”等字样。