利用CRISPR/Cas技术改良作物抗病性的研究进展

作者：范德佳; 陈士强; 王建华; 张容; 刘建凤; 陈秀兰; 何震天^*

来源：江苏农业学报, 2020, 36(05): 1312-1321.

• 基因组编辑技术
• CRISPR/Cas
• 作物抗病性

病原体引起的作物病害日益增多,严重威胁世界粮食安全。CRISPR/Cas等基因组编辑技术能够实现基因组DNA片段插入或缺失、碱基编辑以及基因表达调控,已成为作物抗病育种的重要方法。植物具有模式触发免疫反应(PTI)和效应子触发免疫反应(ETI)两层免疫机制,相关基因可分为抗性基因(R)和感病基因(S)。通过基因组编辑技术改造R基因或S基因,能够改良作物对病原体的抗性,以及定向降解病毒基因组可增强作物对病毒的抗性。水稻、小麦、番茄等作物已成功运用基因组编辑技术改良抗病性。基因组编辑技术发展迅速,效率不断提高,但仍应在相关法规的监管下依法进行研究。本文介绍了作物的抗病免疫机制和CRISPR/Cas技术在基因组编辑中的应用,总结了改良作物抗病性的基因组编辑策略以及利用CRISPR/Cas技术提高作物抗病性的研究现状,并展望了CRISPR/Cas技术在改良作物抗病性中的发展前景。

• 单位
  江苏里下河地区农业科学研究所