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综述:基于引导和可编程核酸酶的生物传感技术在食品安全、品质及真实性检测中的应用:近期进展的比较分析
食品安全、质量与真伪检测中CRISPR/Cas与Argonaute系统的比较分析及集成应用研究。
来源:TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY
时间:2025-12-31
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综述:小麦条锈病持久抗性:育种工具与基因组技术的整合
本综述系统总结了小麦条锈病(由Puccinia striiformis f. sp. tritici引起)抗性研究的最新进展。文章重点探讨了全生育期抗性(ASR)与成株抗性(APR)的遗传基础,详细介绍了超过86个Yr基因和300多个数量性状位点(QTL)的鉴定与定位。综述强调了标记辅助选择(MAS)、全基因组关联分析(GWAS)、元QTL分析、基因组选择(GS)以及CRISPR/Cas9基因组编辑等现代育种工具在整合主效与微效抗性位点、实现持久抗性方面的巨大潜力。作者提出,将这些基因组工具与传统育种策略相结合,是应对条锈病菌快速进化、保障全球小麦生产可持续性的关键路径。
来源:Cereal Research Communications
时间:2025-12-31
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TUBB4B:通过调控纤毛极性决定脑脊液流动方向的关键微管蛋白异型
本研究针对纤毛中微管蛋白异型组成不清的问题,通过CRISPR/Cas9系统对内源性微管蛋白进行标记,发现TUBB4B是纤毛中最丰富的β-微管蛋白异型,并受FOXJ1特异性调控。TUBB4B缺失会破坏脑室管膜细胞的平面细胞极性,导致脑脊液流动障碍和脑积水,为微管蛋白异型在纤毛功能中的特异性作用提供了新见解。
来源:Journal of Molecular Cell Biology
时间:2025-12-30
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噬菌体扩增辅助CRISPR/Cas12a技术:突破性检测单增李斯特菌活菌及VBNC状态
为解决单增李斯特菌(L. monocytogenes)在环境胁迫下进入“活的非可培养状态”(VBNC)导致传统检测方法漏检的难题,研究人员开发了一种噬菌体扩增辅助CRISPR/Cas12a检测方法(PAA-CRISPR/Cas12a)。该研究利用噬菌体vB-LmoM-NJ05作为生物识别元件,特异性识别并裂解活菌,释放的子代噬菌体核酸通过CRISPR/Cas12a系统进行信号放大。结果表明,该方法对纯DNA的检测限为4.16 × 101copies/mL,对单增李斯特菌的检测限为3.1 × 101CFU/mL,且能有效区分活菌与死菌,为食品中VBNC状态病原菌的快速、灵敏检测提供了新策略。
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Cas12Fold:基于深度学习的Cas12核酸酶结构精准预测框架及其在基因组编辑工程中的应用
本文开发了Cas12Fold,一个专为Cas12蛋白设计的深度学习结构预测框架。该框架通过整合Cas12特异性序列数据库(Cas12FoldDB-seq)和迭代结构比对策略,显著提升了Cas12蛋白(包括难预测的dtp-Cas12)的结构预测精度。基于高精度结构模型,研究者成功指导了Cas12j.4的理性工程改造,显著提升了其在人类细胞中的基因组编辑效率,为CRISPR-Cas12系统的机制研究和工具开发提供了强大平台。
来源:Small Structures
时间:2025-12-30
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通过CRISPR/Cas9介导的SOCS3a/3b基因敲除技术提高草鱼对GCRV(草鱼出血病毒)的抵抗力
通过CRISPR/Cas9技术敲除草鱼socs3a和socs3b基因,构建F0代突变体。经GCRV-II浸染挑战实验,突变体存活率分别提高16.5%和12.6%,肠道及脾脏病理损伤显著减轻。分子层面检测到早期抗病毒基因ifn1、mx2表达上调,以及nf-κb2、il-6等炎症相关基因动态调控。免疫信号通路关键适配蛋白ips-1、myd88、trif表达增强,证实SOCS3通过抑制JAK-STAT通路调控免疫反应。该研究建立了草鱼抗病性评估新方法,为鱼类抗病育种提供理论依据和实用技术框架。
来源:Aquaculture
时间:2025-12-30
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基于CRISPR/Cas9敲入与活体成像揭示保幼激素类似物芬诺克对大型溞卵巢发育的凋亡效应
本研究针对保幼激素类似物(JHA)对非靶标甲壳动物生殖毒性的细胞机制尚不明确的问题,通过构建VASA:H2B-GFP转基因大型溞(Daphnia magna)模型,结合时序暴露实验与多光子显微成像技术,揭示了芬诺克(fenoxycarb)在产卵后16-32小时的关键敏感窗口期,通过诱导卵母细胞凋亡样变性,进而导致繁殖力下降的细胞学机制。该研究为理解内分泌干扰物对水生无脊椎动物的生殖毒性提供了新的细胞学证据和先进的研究工具。
来源:Aquatic Toxicology
时间:2025-12-30
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基于CRISPR/Cas9的研究证据表明,Gm-mGST1的过表达会促进东方果蛾(Grapholita molesta)对阿维菌素的抗性
抗性机制解析与分子验证:通过CRISPR/Cas9敲除证实谷胱甘肽S-转移酶基因Gm-mGST1介导东方果蝇对阿巴米丁的抗性,并建立代谢解毒与氧化应激防御关联。
来源:Insect Biochemistry and Molecular Biology
时间:2025-12-30
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综述:开花途径基因:木本植物加速育种的关键靶点
本综述系统阐述了利用开花途径基因(如FT、TFL1、miR156/SPL模块等)通过基因编辑技术(如CRISPR/Cas9)缩短木本植物幼年期、实现“快速通道育种(FasTrack Breeding)”的策略。文章整合了衰老途径、PEBP基因家族及MADS-box基因(如AP1、LFY、SOC1)在调控植物相变中的核心作用,并探讨了杂交与转基因嫁接等应用方案,为应对气候变化下林木及果树品种选育提供了分子设计育种新思路。
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-12-30
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CRISPR/Cas9介导的马铃薯pds基因敲除揭示色素缺失之外的转录组网络层级重组
本研究通过CRISPR/Cas9技术敲除马铃薯八氢番茄红素脱氢酶(pds)基因,结合RNA测序(RNA-seq)和加权基因共表达网络分析(WGCNA),系统解析了白化表型背后超越色素代谢的全局转录重编程。研究发现白化组织存在9700余个差异表达基因(DEGs),涉及光合作用抑制、碳代谢紊乱、胁迫响应激活及激素信号通路重塑,揭示白化实为质体功能失调触发的多层级调控网络失衡。该研究为pds作为基因编辑可视化标记的合理应用提供了新见解,并为作物基因编辑的转录组效应评估建立了网络分析框架。