晉中8月13日電 題:山西祁縣:「小蘋果」如何做成「大產業」? 作者 高雨晴 史婉 眼下,魯麗蘋果已進入收穫季節。在山西省晉中市祁縣峪口鄉魯村的百畝「魯麗」標準化果園裡,一簇簇蘋果紅了樹梢,壓彎了枝頭。果農正穿梭在果樹間,採摘著成熟的蘋果。 在「千萬工程」經驗的引領下,祁縣峪口鄉積極探索農業產業升級之路,通過引入魯麗蘋果這一優質新品種,建設標準化果園,為當地蘋果產業注入新活力。 眼下,山西省晉中市祁縣峪口鄉魯村百畝「魯麗」標準化果園內,魯麗蘋果進入收穫季節。張鈺佳 攝 據介紹,魯麗蘋果作為早熟品種,具有諸多優勢。其果實7月20日左右成熟後可自然採果至8月中下旬,售架期長,口感脆甜不面。此外,該品種管理相對簡單,結果量大,修剪量低,成花能力強,對果農而言,大大降低勞動強度和管理成本。 祁縣峪口鄉黨委副書記劉興旺說,「我們深知品種更新換代對蘋果產業發展的重要性,經過多方考察與研究,認為魯麗蘋果很適合峪口鄉的土壤、氣候條件。所以積極引入這一品種,並著手建設標準化果園,從種植技術指導、果園基礎設施建設等多方面給予支持。」 「從今年的果樹生長情況和掛果量來看,魯麗蘋果在我們這兒適應性很強。我們嚴格按照標準化種植要求進行管理,從施肥、灌溉到病蟲害防治,每一個環節都做到精細化。」山西森晟農牧業發展有限公司董事長馬曉亮告訴記者。 魯村的百畝「魯麗」標準化果園目前已投資300餘萬元,佔地8萬餘平方米,園內種植有1萬餘棵魯麗果樹。投產達效後預計收益可達200餘萬元。 圖為位於山西省晉中市祁縣峪口鄉魯村的百畝「魯麗」標準化果園。張鈺佳 攝 「百畝『魯麗』標準化果園已經開始掛果,長勢非常喜人。」馬曉亮說,現在每棵果樹的產果量可以達到五六十斤,預計每畝6000斤左右,整個果園的收益可達到200餘萬元。 今年以來,峪口鄉持續堅持以學習踐行「千萬工程」經驗為引領,不斷發展壯大峪口蘋果主導產業,在「產業峪口」建設上做文章。 「我們大力推動魯村百畝『魯麗』標準化果園和王家嶺村40畝『瑞雪』『瑞香紅』精品果園發展,進一步支持完善果園基礎設施配套建設。同時,依託兩個果園一南一北區位優勢,一早一晚成熟特點,示範帶動峪口蘋果品種更新換代、果園提檔升級,效益顯著提升。」劉興旺說。(完)
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(脫氧核糖核酸)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。 育種和基因治療有巨大應用潛力 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)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(Programmable Chromosome Engineering,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8月4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)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。 系統應用受到3個關鍵問題制約 論文通訊作者高彩霞研究員介紹說,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。 然而,Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約:Lox位點固有的對稱性導致重組反應可逆,不利於目的編輯的發生;Cre酶作為四聚體工作,提升其活性的工程改造難度高;重組後特異性位點殘留,影響編輯的精準性。 構建兩個可編程染色體編輯系統 高彩霞指出,為逐一突破上述限制,在本項研究中,研究團隊構建出系統性技術路徑:首先,開發高通量重組位點快速改造平臺,並提出不對稱Lox位點設計原則,成功創製新型Lox變體,保持高效重組效率的同時將可逆重組活性降低至陰性對照水平。 其次,基於研究團隊此前自主開發的融合蛋白通用逆摺疊模型、結構與進化約束信息的蛋白定向進化平臺AiCE,實現對Cre蛋白多聚化界面的精準優化,獲得重組效率提升至3.5倍的工程化Cre蛋白變體。 最後,研究團隊創建並優化了重組酶的無痕編輯策略Re-pegRNA,利用引導編輯器的高效編輯特性,通過設計特異性pegRNA對重組後殘留的Lox位點進行「重引導編輯」,將其精準替換為原有基因組序列。 通過這三項技術的集成優化,研究團隊成功構建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18.8 kb超大片段DNA的定點整合、5 kb序列的定向替換、12 Mb的染色體倒位、4 Mb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315 kb精準倒位的抗除草劑水稻種質,展示出其廣泛應用前景。 據了解,AiCE成果7月上旬已在線發表於《細胞》,並將與此次研究成果以背靠背形式於8月下旬在《細胞》紙質版正式刊出。(完)
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