提高农业产量和抵抗气候变化影响的新型CRISPR/Cas9植物遗传学技术
拟南芥植物被用于在植物中开发第一个基于 CRISPR-Cas9 的基因驱动。图片来源：加州大学圣地亚哥分校赵实验室
科学家在植物中开发出第一个基于 CRISPR/Cas9 的基因驱动器
新技术旨在培育更健壮的作物，以提高农业产量并抵御气候变化的影响。
为了培育能够更好地抵御干旱和疾病的抗灾作物，加州大学圣地亚哥分校的科学家们开发了第一个基于 CRISPR-Cas9 的植物基因驱动。
虽然已经在昆虫中开发了基因驱动技术以帮助阻止疟疾等媒介传播疾病的传播，但赵云德教授实验室的研究人员与索尔克生物研究所的同事一起展示了 CRISPR-Cas9 的成功设计基于基因驱动的基因驱动，可切割和复制 拟南芥 植物中的遗传元素。
打破传统的遗传规则，即后代从每个亲本（孟德尔遗传学）平等地获取遗传物质，这项新研究使用 CRISPR-Cas9 编辑在后代中从单亲传递特定的、有针对性的特征。这种基因工程可用于农业，帮助植物抵御疾病，从而种植出更高产的作物。该技术还可以帮助加强植物抵御气候变化的影响，例如在变暖的世界中增加干旱条件。
使用 CRISPR/Cas9 技术的新植物基因驱动示意图。图片来源：加州大学圣地亚哥分校赵实验室
该研究由赵实验室的博士后学者张涛和研究生 Michael Mudgett 领导，发表在《 自然通讯》杂志上。
“这项工作打破了有性生殖的遗传限制，即后代从每个父母那里继承了 50% 的遗传物质，”生物科学部细胞与发育生物学部成员赵说。“这项工作使所需基因的两个副本仅从单亲遗传。这些发现可以大大减少植物育种所需的世代。”
Stefan Hell 教授为主任的马克斯普朗克生物物理化学研究所和纳米生物光子学在哥廷根的部门的负责人，并广泛认为是超分辨率发明之亲。在2004年和2007年通过徕卡显微系统，他的的4Pi和STED显微镜的发明都变成了第一个商业化的超分辨率显微镜。
该研究是塔塔遗传与社会研究所研究人员的最新进展 (TIGS) 在加州大学圣地亚哥分校建立在一项 名为“活性遗传学”的新技术的基础上”具有在各种应用中影响种群遗传的潜力。
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由于基因通过多代传递，通过传统的遗传遗传开发优质作物可能既昂贵又耗时。研究人员说，使用基于 CRISPR-Cas9 的新的主动遗传学技术，可以更快地实现这种遗传偏差。
TIGS 全球总监 Suresh Subramani 说：“我很高兴，TIGS 附属的科学家现在在植物中取得了这种基因驱动的成功，扩展了之前在加州大学圣地亚哥分校证明的这项工作的普遍性，适用于昆虫和哺乳动物。” “这一进步将彻底改变植物和作物育种，并有助于解决全球粮食安全问题。”