基因編輯大豆豐產(chǎn) 基因編輯是轉(zhuǎn)基因嗎？

近年來，中國的大豆呈現(xiàn)一種悲哀的狀態(tài)：進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆肆虐，國產(chǎn)大豆無優(yōu)勢。我國國產(chǎn)大豆畝產(chǎn)低，生產(chǎn)成本較高，市場空間較小等多方面因素，決定了大豆的種植面積和最終產(chǎn)量規(guī)模都不會(huì)出現(xiàn)太大的波動(dòng)，也沒有什么競爭優(yōu)勢。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國產(chǎn)大豆迎來了春天：基因編輯助大豆在南方豐產(chǎn)！

中國農(nóng)科院：基因編輯助大豆在南方豐產(chǎn)

據(jù)中國農(nóng)科院最新消息，該院作物科學(xué)研究所植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究中心、大豆育種技術(shù)創(chuàng)新與新品種選育創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)定點(diǎn)敲除大豆開花調(diào)控關(guān)鍵基因GmFT2a和GmFT5a，創(chuàng)制出更適合低緯度地區(qū)種植的突變體材料；同時(shí)系統(tǒng)解析了GmFT2a和GmFT5a基因在大豆花期調(diào)控中的遺傳效應(yīng)，為大豆品種的區(qū)域適應(yīng)性改良提供了新技術(shù)、新材料。相關(guān)研究成果新近在線發(fā)表于《植物生物技術(shù)雜志(Plant Biotechnology Journal)》。

基因編輯大豆 過程比想的復(fù)雜太多

團(tuán)隊(duì)首席、中國農(nóng)科院作科所研究員韓天富介紹，大豆對光周期反應(yīng)敏感，絕大多數(shù)品種只有在日照長度縮短到一定限度后，才能從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)入生殖生長，進(jìn)而開花結(jié)莢；導(dǎo)致大豆品種北移種植時(shí)往往晚花晚熟、生長期延長，甚至不能開花或正常成熟；南移種植時(shí)則一般表現(xiàn)為過早開花、生長期縮短，產(chǎn)量降低甚至不能正常生長。這種光周期反應(yīng)特性使得大豆品種適宜種植區(qū)域普遍比較狹小。已有研究表明，GmFT2a和GmFT5a基因是大豆的重要開花促進(jìn)因子。

團(tuán)隊(duì)通過構(gòu)建GmFT2a和GmFT5a基因的過表達(dá)植株，并利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)對GmFT2a和GmFT5a進(jìn)行定點(diǎn)敲除，結(jié)合雜交手段，創(chuàng)制出單基因和雙基因突變體材料。研究表明，GmFT2a和GmFT5a雖然在大豆的花期調(diào)控中存在功能互補(bǔ)，但在長、短日照條件下的開花促進(jìn)效應(yīng)差異較大。在短日照條件下，GmFT2a的開花促進(jìn)效應(yīng)比GmFT5a強(qiáng)，而GmFT5a在長日照條件下的開花促進(jìn)效應(yīng)更強(qiáng)。臨界光周期對GmFT5a參與的大豆花期調(diào)控影響很大，超過品種臨界光周期日長的條件下，GmFT5a基因是主要的開花促進(jìn)基因，是使大豆能夠適應(yīng)長日照環(huán)境的關(guān)鍵基因。研究還發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)制的雙基因突變體在短日照條件下平均57.4天開花，比野生型晚花約31.3天，株高和節(jié)數(shù)較野生型顯著提高，單株莢數(shù)和粒數(shù)也顯著增加，這為適合低緯度地區(qū)種植的大豆品種改良提供了新的基礎(chǔ)材料。

基因編輯是什么

基因編輯技術(shù)指能夠讓人類對目標(biāo)基因進(jìn)行“編輯”，實(shí)現(xiàn)對特定DNA片段的敲除、加入等的一項(xiàng)技術(shù)。而CRISPR/Cas9技術(shù)自問世以來，就有著其它基因編輯技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢，技術(shù)不斷改進(jìn)后，更被認(rèn)為能夠在活細(xì)胞中最有效、最便捷地“編輯”任何基因。

基因編輯是轉(zhuǎn)基因嗎

“轉(zhuǎn)基因”和“基因編輯”是有根本差別的�！稗D(zhuǎn)基因”是在一種作物中轉(zhuǎn)入一個(gè)或者幾個(gè)新的基因，而“基因編輯”則是對作物本身的基因進(jìn)行修改而不引入新的基因。

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