《長安的荔枝》：重新測量中國式IP的成熟度
2025-10-28 22:07 1,138次浏览北京8月4日電 (記者 孫自法)在生命科學領域，基因組編輯技術的迅速發展和廣泛應用，為基礎研究和應用開發提供強大的技術支撐。不過，大片段DNA編輯一直面臨重大挑戰，對數千乃至數百萬鹼基的精準操縱更是基因編輯領域的核心難題，備受關注。 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所的消息說，該所高彩霞研究員團隊最新研發出一種新型可編程的染色體編輯技術(PCE)。該技術在動植物中實現了從千鹼基到兆鹼基級別DNA的多類型染色體精準操縱，顯著提升了真核生物基因組的操縱尺度和能力。 利用大片段DNA精準操縱技術，研究人員不僅能實現多基因疊加編輯，還可通過操控基因組結構變異，為作物性狀改良和遺傳疾病治療開闢新路徑。同時，該技術有望推動新型育種策略的發展，例如通過操縱遺傳連鎖、調控重組頻率實現育性控制，以及消除連鎖累贅，充分釋放野生種質資源中優異等位基因的育種潛力。此外，精準染色體編輯技術的突破將加速人工染色體構建，在合成生物學等新興領域也有重要的應用前景。 本項研究PCE系統的開發和精準染色體編輯示意圖。(中國科學院遺傳發育所 供圖) 這項攻克大片段DNA精準編輯的重要成果論文，北京時間4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》上線發表。審稿人評價認為，中國團隊發表的研究工作，代表了基因工程領域的重大突破，在育種和基因治療方面具有巨大的應用潛力。 論文通訊作者高彩霞介紹說，以基因編輯工具CRISPR及其衍生技術為代表的編輯系統，通過可編程的嚮導RNA(核糖核酸)引導Cas9等核酸酶靶向基因組特定位點，已廣泛應用於特定鹼基和短片段DNA的精準編輯。但針對大片段DNA編輯，現有工具在編輯效率、尺度、精準性及類型多樣性等方面仍存在明顯不足。 研究團隊發現，位點特異性重組酶(Cre-Lox)系統具有染色體水平DNA操縱潛力，其原理是在基因組中引入Lox序列後，由Cre重組酶介導Lox位點之間的DNA重組來實現全基因組範圍內的遺傳操縱，但Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約。 高彩霞指出，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑，逐一突破3項限制，並通過技術的集成優化，成功構建PCE與RePCE兩個可編程染色體編輯系統，可對不同Lox位點的插入位置和方向進行靈活編程，實現鹼基從千比特(kb)到兆比特(Mb)尺度的大片段DNA精準無痕操縱。 研究團隊表示，他們在動植物細胞中，利用新研發的系統已成功實現18.8kb超大片段DNA的定點整合、5kb序列的定向替換、12Mb的染色體倒位、4Mb的染色體刪除及整條染色體的易位。他們還利用新型大片段DNA精準操縱技術，成功創製含315kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。(完)
恩施8月11日電 題：湖北巴東：「科技+」助庫區鄉村結出「致富果」 作者 焦國斌 季夏時節，在巴東縣信陵鎮土店子村的梨園基地裡，村民張均先小心翼翼地將成熟的梨子從枝頭摘下，裝進簍子裡。這片湖北省首個高海拔山區標準化棚架示範梨園，正迎來豐收季。 村民張均先(左)在梨園基地採摘翠冠梨。焦國斌 攝 巴東縣信陵鎮地處三峽庫區，過去當地梨樹都是傳統栽培，樹形雜亂，管理起來費工費力，加上山區地形複雜，產量較低，品質也參差不齊。 「蛻變」發生在2017年，湖北省農業科學院果樹茶葉研究所的專家團隊，帶著研發的雙臂順行式新型棚架栽培新技術來到土店子村。「這個栽培模式實現了『高品質、省力化、機械化』，非常適應山區實際需求。」湖北省農科院果樹茶葉研究所研究員伍濤說。 8年來，從春天的花期管理到夏天的病蟲害防治，再到秋天的採摘指導，伍濤等科研人員全程跟蹤服務，並手把手教村民修剪枝條、調控水肥。經過不懈努力，土店子村的翠冠梨產量較8年前提升了20%，優質果率提高了30%以上。 巴東土店子村的翠冠梨迎來豐收季。焦國斌 攝 巴東縣將軍山農牧開發有限公司梨園基地負責人穆世銀介紹，今年該基地裡的翠冠梨產量預計有30多萬斤，預計收入為150多萬元，「按照今年的長勢，明年總產量再增加10多萬斤肯定沒問題。」 張均先是將軍山農牧開發有限公司的「股東」，與公司每年都是三七分紅，加上平時在梨園基地務工，一年下來，年收入近2萬元。「今年收成好，心裡踏實，比以前種玉米、土豆強太多了。」 如今，土店子村的翠冠梨不僅助農增收，還成了串聯起科研、產業與民生的「致富果」，帶動農旅融合發展。每到豐收季，前來採摘的遊客絡繹不絕，村裡的農家樂、土特產攤位也跟著火了起來。「汁水太足了，吃著很甜也很清爽。」遊客譚玉紅說。 遊客在土店子村的梨園裡體驗採摘。焦國斌 攝 伍濤表示，雙臂順行式新型棚架栽培技術已在湖北省推廣近10萬畝，為農旅融合起到了積極的助推作用，「它能讓果園既豐產又美觀，遊客進來體驗感好，農戶收益也高，推廣前景非常廣闊。」(完)
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