换一批基于CRISPR/Cas9的猕猴桃性状改良:精准育种策略与挑战
Kiwifruit trait improvement via CRISPR/Cas9:Precision breeding strategies and challenges
摘要基因编辑技术的快速发展为猕猴桃(Actinidia spp.)的精准育种提供了革命性工具.该文系统综述了 CRISPR/Cas9技术在猕猴桃性状改良中的多维应用及其策略与挑战.基于高质量基因组资源(如中华猕猴桃端粒到端粒无间隙参考基因组)与高效遗传转化体系(如无标记农杆菌转化系统),研究者在果实品质、抗病性及株型调控等领域取得了突破性进展:通过靶向编辑AcNAC1、bZIP及MYB/bHLH复合体等关键基因,实现了柠檬酸含量降低、维生素C合成增强与花青素积累优化;采用宿主-病原体双向策略,强化AcCBL3介导的草酸钙屏障,并干扰病原菌hopAI1毒力基因,显著提升抗病效率;通过敲除CEN-like、AcFLC-like基因,创制出紧凑株型与非冷依赖萌芽新种质.采后生理研究揭示了乙烯信号通路与细胞壁降解酶系的协同调控网络,为延长货架期提供分子靶标.尽管多倍体编辑复杂性及转基因监管争议仍然存在挑战,但多组学整合与合成生物学工具的介入,正推动着猕猴桃育种从单基因操作向代谢通路重编程跨越.随着全球对无外源DNA编辑品种的政策松绑,基于CRISPR/Cas9的猕猴桃分子设计育种将迎来产业化发展的重要机遇期.此外,该文还进一步探讨了技术优化路径与未来研究方向,为加速猕猴桃突破性品种选育提供了理论框架.
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关键词
猕猴桃育种CRISPR/Cas9基因编辑全基因组测序分子设计育种果实品质改良kiwifruit breedingCRISPR/Cas9 gene editingwhole genome sequencingmolecular design breedingfruit quality improvement
分类号
Q943（植物细胞遗传学）
栏目名称
DOI
10.11931/guihaia.gxzw202502016
发布时间
2025-04-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
广西科技重大专项（AA23023008）
现代农业产业技术体系（nycytxgxcxtd-2023-13-01）
广西植物研究所基本业务费项目（24007）
广西植物功能物质与资源持续利用重点实验室项目（ZRJJ2023-3）
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