甘肅榆中逐步恢復農業生產：「綠色通道」搶收高原夏菜
2026-02-20 08:30 9,629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(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)
寧德8月12日電 (呂巧琴 吳允傑)一支線香輕炙泛黃的僑民貿易文書，焦痕與水墨在殘片上氤氳交融……這是錦灰堆藝術家、福建省寧德市僑商聯合會秘書長蔡曉君源自家族記憶中的藝術啟蒙。 蔡曉君12日接受採訪時說，向海外受眾推廣「非遺」時，需要平衡傳統技藝的純粹性與跨文化適配性，核心是「守根脈、融語境」。 8月12日，「僑見寧德」——「僑連古今·文化尋根」活動在福建省寧德市柘榮縣富溪鎮霞洋村舉行。圖為僑界人士參觀了解竹釘鼓(又名「彭鼓」)製作技藝。呂若萱 攝 當天，「僑見寧德」——「僑連古今·文化尋根」活動在寧德市柘榮縣富溪鎮霞洋村舉行，寧德市僑界人士共話文化根脈的守護與創新。 「非遺」架設跨文化之橋 錦灰堆又名「八破圖」，其將藝術作品殘片堆砌在一起，通過煙燻、做舊等多種手法，使殘片呈現出破碎、撕裂、火燒等不規則形狀，賦予舊物以新生。 蔡曉君的錦灰堆傳承，深植於閩僑歷史與家族接力。姥姥以線香炙烤貿易文書，將古方融入水墨；母親融入廣告畫、糧票等時代素材，並創新性地結合絨花製作技藝；旅美十五載的蔡曉君，則結合百年洋報與僑民史料來豐富敘事，貼近當地文化語境。 如，蔡曉君被智利共和國駐華大使館收藏的作品融入了摩艾石像、風鈴草等智利文化符號；在美國的展覽則結合當地僑民史料與社區舊聞，融合油畫、丙烯、水彩等技法，讓東方美學在世界舞臺綻放。 8月12日，「僑見寧德」——「僑連古今·文化尋根」活動在福建省寧德市柘榮縣富溪鎮霞洋村舉行。圖為僑界人士體驗竹釘鼓(又名「彭鼓」)製作技藝。呂若萱 攝 「錦灰堆是『跨時空對話』的載體，它跨越語言壁壘，讓海外受眾以熟悉的文化符號感受藝術溫度。」蔡曉君說，中華文化是僑胞的「根」與「紐帶」，將進一步推動「非遺」出海，搭建中外文化交流橋梁。 藝術融合促中西對話 「文化傳承對僑界人士而言就像樹的根系，它讓我們知道自己從何而來，也增強了作為中華兒女的認同感和歸屬感。」畫家張譯心受訪時說。 受父親影響，中華文化自小便融入了張譯心的藝術審美意識。因此，在俄羅斯聖彼得堡列賓美術學院油畫系求學的6年間，她在西方繪畫訓練中更注重意境和精神表達。 8月12日，「僑見寧德」——「僑連古今·文化尋根」活動在福建省寧德市柘榮縣富溪鎮霞洋村舉行。圖為「僑聲漫談」環節，僑界人士共話文化傳承與創新。呂若萱 攝 「技法是載體，文化是靈魂，西方油畫的表現力與中華文化的精神可以很好地融合。」張譯心說，她的畢業創作在構圖留白上借鑑中國書畫、壁畫，重組背景與人物關係，展示中外文化的碰撞與交流。 近年來，張譯心不斷參加第二屆「藝象萬千」中俄高校青年藝術展等中外交流畫展，以作品詮釋中西方文化交融之美。她說，文化交流需要的是「翻譯家」，既要吃透不同的文化密碼，又要找到能讓彼此會心一笑的契合點。 以武會友聯通四海 在習武五十餘載的寧德市僑界傳統文化聯誼會副會長陳贊喜看來，中華傳統武術不僅能夠強身健體，更能增強僑胞文化自信、傳遞自強不息的民族精神。 「在參加各類國際武術比賽和交流活動時，結識了很多外國友人，溝通交流中不僅推廣了中華傳統武術，也深化了對多元文化的理解，搭建起溝通橋梁。」陳贊喜說，這些也能更好地融入僑務工作中，推動各項工作的開展。 當下，寧德市僑界傳統文化聯誼會正通過組織互訪學習、舉辦友誼賽、創新訓練模式等方面，推動武術及文化交流，讓更多僑界人士及年輕人愛上武術，推動中華傳統武術更好地走向世界。 「中華文化是僑界人士共同的根脈與情感紐帶。」寧德市僑聯主席陳衛良表示，當前，寧德市正開展「弘揚『閩東之光』，建設文化強市」專項行動，市僑聯將持續以文化為魂、以文潤僑、以僑為橋，搭建豐富多樣的文化交流平臺，發揮僑界人士的獨特優勢，促進中華優秀傳統文化的傳承和弘揚。(完)
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