CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的应用研究进展.docx
CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的应用研究进展
目录
CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的应用研究进展（1）．．．．．．．4
一、CRISPRCas技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
CRISPR技术的定义与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
CRISPR技术的发展及应用范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
Cas蛋白的功能及其在CRISPR系统中的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
二、除草剂作用机制与抗除草剂作物育种．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
除草剂的作用机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
抗除草剂作物的需求与挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
抗除草剂作物的传统育种方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
三、CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的应用．．．．．．．．．．．．．．．13
CRISPR技术编辑作物基因组抗除草剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
CRISPR技术在作物抗除草剂基因功能研究中的应用．．．．．．．．．．．15
CRISPR技术与其他育种技术的结合应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
四、CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的研究进展．．．．．．．．．．．18
研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
国内外研究对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
存在的争议与问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
五、CRISPRCas技术的前景与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
CRISPR技术在作物抗除草剂育种中的潜力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
CRISPR技术的发展趋势与挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
未来研究方向与策略建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
六、结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
研究总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
对未来研究的建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
CRISPRCas技术在抗除草剂作物育种中的应用研究进展（2）．．．．．．34
一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
1.1CRISPR/Cas技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
1.1.1CRISPR/Cas系统的起源与机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
1.1.2CRISPR/Cas系统的分类与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
1.2抗除草剂作物育种需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
1.2.1传统抗除草剂育种方法局限．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
1.2.2现代农业对高效除草策略的期待．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
二、CRISPR/Cas技术原理及其在作物中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
2.1CRISPR/Cas基因编辑机制详解．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46
2.1.1向导RNA的靶向识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
2.1.2核酸酶的切割与DNA修复．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
2.2CRISPR/Cas技术在作物基因功能解析中的应用．．．．．．．．．．．．．．52
2.3CRISPR/Cas技术用于改良作物抗逆性的潜力．．．．．．．．．．．．．．．．54
三、CRISPR/Cas技术用于抗除草剂性状的改良．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
3.1靶向除草剂靶标基因的编辑．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
3.1.1靶向乙酰辅酶A羧化酶．．．．．．．．．．．．．．．．