Soil salinizasyon, küresel tarım verimliliğine en acil tehditlerden biri oluşturur, özellikle de su içme uygulamaları ve doğal tuz birikiminin ilerici şekilde ayrıştırılabileceği, dünya nüfusunun orta yüzyılda 10 milyara doğru tırmanması, gıda üretimine olan talebi, araştırmacıların bu genetik stratejileri geliştirmeleri için teşvik etmesi, her iki transgenik yaklaşımları ve hassas genom düzenlemesini kapsayan, mühendislik tuzunun doğrudan temel ürünlere kadar ilerlediği, temel ürünler için değerlendirilmesi için güçlü bir araç olarak ortaya çıktı.
Tarımda Küresel Maaş Mücadelesi
Salt etkilenen topraklar dünya çapında tahmin edilen 1 milyar hektarı kaplar, pirinç gibi, buğday, mısır ve domates gibi tuzları yükseltmek, özellikle de zenginliğe karşı acı vericidir.
Bitkilerde Tuz Stresinin Mekanikleri
Salt stres, bitkilerdeki iki temel fizyolojik yükü empoze eder. Birincisi, yüksek çözünürlükte tuz konsantrasyonu, özellikle de sodyum klorür (NaCl), köklerin toprağından su çıkarma yeteneğini azaltan bir osmotik dengesizlik yaratır.(Cl[Düzük) ve klorür (Cl[Düzücük) ve hidroksittttmete neden olur.
Osmotic İntement ve Ion Homeostasis
Tuz stresine en erken cevaplardan biri, bitkinin düşük dış su potansiyelini sürdürmesine izin vermektir.SOS (SOS) yolu, iyonostasis'te merkezi bir rol oynar.
Yol yolları ve Transcription Faktörleri
Salt stres, absürt asit (ABA) içeren sinyalizasyon olaylarının bir kısmını tetikler ve bu tür ilaçlara karşı yüzlerce tuz şarj edici genleri seçmektedir. Örneğin, onHD2C) Gening faktörlere yakınlık gösterir[Düzersizler için, MYB ve NAC aileleri, bu tür genetik ağların ifadesini yüzlerce gramerize eder.
Salt Toklar için Genetik Modification Strategies
Araştırmacılar, tuz toleransını artırmak için birkaç genetik yaklaşım geliştirdiler, her biri farklı avantajları ve kısıtlamalarla. strateji seçimi, kanaldaki genetik karmaşıklığı ve düzenleyici düşüncelere bağlıdır.
Yerli veya Yabancı Genlerin Transgenic Overexpression of Native or Foreign Genes
En kurulmuş yöntem, bir tolerant türünden tuz çıkarma genlerini (örneğin, yarı iletkenler, bakteriler veya mantarlar) hassas bir ekin içine eklenerek, sodyum sequestionunu artırmaktadır.
CRISPR/Cas9 Gene Editing
CRISPR/Cas9'un gelişi, daha az düzenleyici engeli olan genetik olmayan bitkileri ortaya çıkarmak için alanı devrime sahiptir; örneğin CRISPR-korumaları, ekler veya temel alt kurumlara giriş; yabancı DNA'yı tanıtmaktan kaçınır.).
Marker-Assisted Selection ve Genomik Önüm
Tamamen bir değişiklik tekniği olmasa da, işaretleyici-assisted seçim (MAS) tuz-tolerant çeşitlerini sınıflandırmak için doğal genetik varyasyondan yararlanmaktadır. Quantitative trait loci (QTL) örneğin, üreme popülasyonlarının taramasını hızlandırıyor ).
Anahtar Genler ve Yol yolları Salt Hoşgörü için Hedeflendi
Birkaç iyi niyetli gen ailesi mühendislik geliştirilmiş tuz toleransı için merkezi hedefler haline geldi.
NHX Vacuolar Sequestration için Antiporters
NHX (Na) + )[Dönetici:2) * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
HKT, sodyum Exclusion için nakliyeciler
Yüksek hacimli potasyum taşımacıları (HKT) özellikle de alta, buğdayda ) ) +) xyle ilgili olarak, seslendirme koşullarını sağlayan yüksek tahıl verimini garanti altına almak.(Çekizgiler)
SOS Pathway Bileşenler
SOS (Salt Overly Hassas) yolu, transgenik olarak kullanılan değiştirilebilir:0) ) (Na) +)[FLT: 9[D))) ile birlikte, değiştirilebilir.[Dönetici/Düzücükler (Dönetici) ve DYC)
Patlayıcı Biyosynthesis Gens
Genler, hesmolytes'in sentezine dahil edildiler – proline ([DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜSÜDÜDÜSÜDÜDÜSÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜŞÜŞÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ
Transcription Factors and Düzenlemey Genes
Master düzenleyicileri, 0,0)DREB1A))[FONTDÜSÜye Olmayanlar (Dönder) ve ►Dönemli bir şekilde, (örneğin,) · 9-B2 (D))))))))))
Genetik olarak değiştirilmiş Salt-Tolerant Crops in Development
Çeşitli tuz-tolerant genetik olarak değiştirilmiş (GM) ve gen-edited bitkileri saha denemelerine veya erken ticarileşmeye ulaştı.
Salt-Tolerant Rice
Rice, IR64 ve BRRI dhan28 dahil olmak üzere birçok çeşite girdi, ancak QTL tek başına sadece mütevazı toleransı sağlar. Transgenic yaklaşımlar depolanır.NHX1, MÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜ) Bir Üste 50 mDÜye kadar uzanan bir miktara kadar, yüksek çözünürlükte bir miktara sahiptir.
Buğday Hatları Gelişmiş Na)+
Buğday tuza oldukça hassastır.Ücretsiz buğdayın keşfi şöyledir:0)Kna1) Başlıca teşvik edilen 25 adet yüksek tahıl kredisinin yüzde 15'i (D[DD) ifade edilen diğer bir yaklaşım, Avustralya'da yapılan bir bilgi için yüksek oranda onaylanmış olan ve Pakistan'da yapılan onaylar için yapılan bir ekinler için (yüzde 7) ve daha yüksek tahıllar için yapılan bir diğer yaklaşımdır.
Improv sodyum Exclusion ile domates bitkileri
Domates ([DÜDÜ:0) Solanum lycopersicum[[DÜT: 1) Özellikle çiçeklenme ve meyve setinde yüksek derecede hassastır.[DÜye Olmayanlar:2)SOS1 veya DÜŞÜNÜye Olmayanlar İçin 3.Örnek:)
Barley ve Maize Developments
Barley doğal olarak buğdaydan daha hoşgörülüdür, ancak genetik gelişme tavanı daha da ileri itebilir. Transgenic barley, 0,0)BADH) bir genden alıntılanan bir modele sahiptir;Suaeda liaotungensis) [DDDHcrensis[DDDD))) Bu tür bir kokuyu azaltmış ve C4 eki olarak, farklı bir transkriptiğe sahiptir.
Salt Hoşgörü için Genetik Modification Zorluklar ve Sınırlamalar
Dikkat çekici ilerlemeye rağmen, birçok engel, çiftçilerin güvenebileceği meslekleştirilmiş çeşitlere laboratuvar başarısını çevirmek için aşılmalıdır.
Hoşgörü Trait'in Kompleksi
Salt tolerans poligeniktir ve birçok etkileşim yolu içerir -motic ayarlama, iyon dışlama, bölme ve antioksidan savunma.Bir gen genellikle sadece artımlı kazanımlar sağlar ve birden çok gen yığabilir, metabolik yük veya istenmeyen etkileşimlerin yanı sıra, tolerans mekanizmaları büyüme aşamaları arasında farklılık gösterir: çeşitli tolerans aşamasında üreme aşamasında başarısız olabilir.
Off-Target Effects and Phenotypic Trade-offs
CRISPR/Cas9 düzenleme, hedef dışı mutasyonlara neden olabilir, ancak gelişmiş tasarım araçları bu riski azaltmıştır. Stres toleransını ifade etmek için aşırılık sağlar. Sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık kullanılan teşvikler (örneğin transgenik pirinç aşırı ifade edilir).
Düzenlemeler ve Kamu Algıları
Genetik olarak değiştirilmiş organizmalar (GMOs) birçok ülkede sıkı düzenleyici çerçevelerle karşı karşıya kalabilir, özellikle de Avrupa Birliği, Güney Amerika'nın etiket ve onay süreçlerinin çokça sınıflandırıldığı, yabancı DNA'yı içermediğinin genetik olarak tanımlanmasını sağlar (SDN-1 düzenlemeleri) bazı yargılarda da garanti edilir.
Çevre ve Ekolojik Bakışlar
Tuz-tolerant bitkileri, tuzlu topraklarda geliştirilebilirken, erkek sterilliğe veya kloroplasta dönüşmeye yardımcı olabilecekleri endişe duyuyorlar, ek olarak, GM tuz-tolerant bitkilerinden vahşi akrabalarına kadar sallama işlemlerinin yetersizliğinden dolayı, genetik olarak daha fazla kesintiye uğratılması durumunda, genetik veya kloroplast dönüşümü gibi, keşif maliyetleri de araştırılıyor.
Future: Next-Generation Genetic Engineering
Araştırmacılar, mevcut sınırlamaların üstesinden gelmek için daha sofistike ve kesin bir mühendislike doğru ilerliyorlar.
Multigene Stacking ve S Sentetik Biyoloji
sentetik biyolojideki ilerlemeler şimdi tüm biyosif yolların veya genetik devrelerin inşaatına izin veriyor ([Düzg:2) ve bir transkript faktörü ()NHX1), birleşik bir stres-in altında) bir ekinatörlük (BADH) ve bir transkript faktörü ()
Hedeflenen Epigenome Editing
Epigenetik değişiklikler, DNA tilasyon ve histon acetylation gibi, DNA sırasını değiştirmeden iyi niyetli bir gen ifadesi sağlayabilir. CRISPR- temelli epigenome düzenlemesi, tiltransferazlar veya acetylases ile füzyonu kullanarak reaktif bir şekilde reaktif genler sağlayabilir.
Halophyte ve Microbiome Interactions
Halophytes – yüksek tuzlulukta gelişen dikler – bu yararlı mikropları kök mikrobiyomlarının genetik modifikasyonunu kullanarak kök mikrobiyomlarının genetik modifikasyonunu tespit eden veya bitkiyi artırmak için sinerjikler.
İklime Adaptasyon Çiftliği ile entegrasyon
Salt-tolerant GM bitkileri, CGIAR'nın Breeding Platform'daki Mükemmeliyetleri dahil olmak üzere, tuz toleransını kuraklık toleransı, ısı toleransı ve hastalık direnci ile birleştiren çeşitleri geliştirmektir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Genetik modifikasyon, ekinlerin ve kamu kabullerinin kesinleştirilmesi için güçlü bir avenue sunar, araçta iyileşmenin daha fazla salin topraklarda üretken kalmasına olanak sağlar.Ancak, transgenic over ekspresion of ion transporters and osmoprotectants to ni CRISPR-medik düzenleme ile birlikte, laboratuvardan temel araştırma, domates ve diğer temel ilkelerden gelen örnekler, arazilerin korunması ve diğer güvenlik durumlarının güçlendirilmesinin gerekli olduğunu gösterir.
[0]Further Reading: [Dönem: [Düzd:0)
- [FONT:0)Doğa Bitkileri: Bitkilerde tuz toleransının moleküler mekanizmaları).
- [FONT:0)Plant Fiziki ve Biyokimya: Gen toleransı için Transgenik yaklaşımlar - bir inceleme).
- [FONT:0)FAO: Global Soil Ortaklık – Soil salinity[Dönemli: 1)
- [FONT:0) Bitki Bilimindeki Frontiers: CRISPR/Cas9, Bitkilerdeki mühendislik tuzu toleransı için).