知耕智汇24期|高GABA基因编辑番茄日本上市；植物工厂种植可可树；AgBiome完成1.16亿美元融资

栏目：知耕智汇

日期：2022-12-23

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#知耕智汇#基因编辑#合成生物#生物防治#生物基新材料

快报摘要 - Wrap Up

科｜技｜突｜破

Science Breakthrough

○ Molecular Cell：微型CRISPR基因组编辑系统

○ FPS：植物纳米涂层预防大豆锈病

○ Nature Commun：侧根生长的激素调节模块

○ Nature：增强子选择启动子的新模型

○ Mol Plant：水稻耐旱反应与氮素同化协同调控

○ Env Microbio：生物降解多环芳烃和卤代物机制

大｜企｜业｜动｜向

Big Player

○ 高GABA基因编辑番茄日本上市|基因编辑

○ 气雾培植物工厂种可可树|设施农业

○ 我国首台自走式玉米收获机下线|现代农机

○ Danforth和Salk合作捕碳高粱|碳中和

○ 蝶豆花提取新型蓝色食用色素|食品配料

○ Pace新型水果用植物基有机涂层|存储保鲜

融｜资｜速｜递

Funds & Funding

○ 美国4.46亿美元资助农业发展|海外政策

○ CROPPS中心用数字工具与植物交流|产学研

○ 非洲首个改良种子开发卓越中心成立|产学研

○ 我国玉米产量新高，仍为最大进口国|产业数据

○ 106家农业农村信息化示范基地|先进评选

○ 青岛法院判决润丰化工侵犯FMC专利|专利诉讼

产 | 业 | 之 | 声

Community Voice

○ 因美国管制我国科学仪器领域形势严峻|专家观点

○ 把握转基因种子控制权规范育种研发政策|国内政策

○ 六部委联合部署5大工程推进绿色农业|国内政策

○ 欧盟批准10转基因产品用于食品与饲料|海外政策

○ 安道麦打造智能农用化学品的平台|技术平台

01 科｜技｜突｜破

Molecular Cell：微型CRISPR基因组编辑系统

9月3日发表在《分子细胞》杂志上的一篇论文中，Stanley Qi和他的合作者发布了一个高效、多功能的迷你CRISPR系统。通常使用的CRISPR系统用Cas9和Cas12a来表示不同版本的CRISPR相关(Cas)蛋白质，由大约1000到1500个氨基酸组成，而他们的“CasMINI”只有529个氨基酸。研究人员在实验中证实，CasMINI同样具有删除、激活和编辑遗传密码的能力。更小的尺寸意味着它更容易转入人体细胞，使其成为治疗各种疾病的潜在工具，包括眼病、器官退化和遗传疾病等。

原文链接：https://news.stanford.edu/2021/09/03/researchers-develop-hypercompact-crispr/

FPS：植物纳米涂层预防大豆锈病

在本月发表在Frontiers in Plant Science上的一项研究中，日本筑波大学的研究人员发现用纤维素纳米纤维涂覆大豆植物叶子会使叶子表面从拒水变为吸水，并提供对亚洲大豆锈病的抵抗力。该团队发现，与对照（未处理的）叶子相比，在 CNF 处理的叶子上，病斑更少，并显着减少了 P. pachyrhiziapressoria 的形成，它们是用于突破寄主植物外表面的专门的感染前结构。结果还揭示了受抑制的基因表达与P. pachyrhizi 在处理叶片和对照叶片上的感染前结构的形成有关。本研究首次探讨了 CNF 在田间控制植物病害的应用，该技术为植物病害的可持续和生态友好管理提供了新的可能性。

论文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2021.726565/full

Nature Commun：侧根生长的激素调节模块

植物通过伸长侧根来应对轻度氮缺乏。这样，可以比以前吸收更多的氮。IPK莱布尼茨研究所的研究人员现在发现了一种激素调节模块，可以调节植物通过伸长侧根来应对轻度氮缺乏，油菜素类固醇和生长素在这方面起着核心作用。结果发表在Nature Communications杂志上。研究人员证明，LRs中N依赖性生长素生物合成作用于典型 BR 信号级联反应的上位和下游。未发现的 BR-生长素激素模块及其等位基因变体强调了微调激素串扰的重要性，以促进根系对 N 可用性的适应性响应，并提供一条通过扩展植物根系来改善土壤勘探的途径。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-021-25250-x

Nature：增强子选择启动子的新模型

近日，美国德克萨斯大学休斯敦健康科学中心麦戈文医学院的李文博研究组和加州大学圣地亚哥分校Michael Rosenfeld研究组合作在Nature杂志上发表了一篇题为Enhancer release and retargeting activates disease-susceptibilitygenes的文章。这项研究提出了一个被称为enhancer release andretargeting（ERR）的增强子选择启动子的模型。在这个过程中，被优先选择的启动子因为功能丢失（DNA片段切除，单核苷酸突变或者表观遗传导致的沉默）而失去了与增强子互作，但这个被释放的增强子并不会因此不发挥作用，而是在同一个染色体结构互作域（contact domain）中重新选择其他启动子，从而导致相邻基因表达上升。ERR模型为启动子区域及其附近的遗传突变的致病机制提供了新的解释。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03577-1

Mol Plant：水稻耐旱反应与氮素同化协同调控

近日，Molecular Plant 在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心晁代印课题组题为Decreasing Nitrogen Assimilation under Drought Stress by SuppressingDST-Mediated Activation of Nitrate Reductase 1.2 in Rice 的研究论文。该研究发现耐旱负调控转录因子DST（Drought and salt tolerance）可以直接激活硝酸还原酶编码基因OsNR1.2的表达来调控水稻硝酸盐同化，揭示了水稻干旱胁迫响应与氮同化协同调控的分子模块，促进了对于植物干旱胁迫下氮代谢重编程调控机制的理解。

原文链接：http://chfs.hzau.edu.cn/index.htm

Envir Microbiology：微生物降解多环芳烃和卤代有机物

近日，上海交通大学生命科学技术学院、微生物代谢国家重点实验室唐鸿志教授团队在多环芳烃、卤代芳烃和二恶英类等有机物的降解方面有了新的研究进展，揭示了相关化合物的微生物代谢特性及生化机理，为环境治理及修复提供了潜在的应用价值。该成果“Genetic mapping of highly versatile and solvent-tolerant Pseudomonasputida B6-2 (ATCC BAA-2545) as a 'superstar' for mineralization of PAHs anddioxin-like compounds”发表于Environmental Microbiology，王伟伟博士和李庆刚博士为共同第一作者。本研究对具备强大芳香类化合物降解的“超级菌株”进行了多组学分析及全面系统的遗传解析。

02 大｜企｜业｜动｜向

高GABA基因编辑番茄日本上市|基因编辑

源自筑波大学的初创企业Sanatech Seed在9月15日推出了利用基因编辑技术开发的含有大量功能性成分“GABA”的番茄，这是日本国内首次销售利用基因编辑进行品种改良的食品。基因编辑番茄“SicilianRouge High GABA”价格为6048日元/2kg（约合人民币355.58元，约89元/500g），该基因编辑番茄的GABA含量是普通番茄的5～6倍(GABA是一种氨基酸，具有抑制血压上升、缓解压力的作用).作为第二款商品，SanatechSeed正计划从今年冬天开始销售番茄酱。两款商品销售时都将注明采用了基因编辑技术。

气雾培植物工厂种可可树|设施农业

农业食品综合企业嘉吉与垂直农业公司AeroFarms最近达成合作伙伴关系，将联手在室内环境中种植可可树。这项为期多年的研究计划将把嘉吉在可可生产和农学方面的知识与AeroFarms在室内设施农业方面的技术专长和资源结合起来。他们的最终目标是实现可可的更高产量和更具弹性的生产体系。这两家公司联手利用植物生物学、园艺技术、数据分析、自动化和其他农业科技，在完全受控的室内环境中种植可可树。据悉，这项研究计划将为期多年，最终目标是提高可可产量和建立更具弹性的可可生产体系。

我国首台自走式玉米收获机下线|现代农机

近日，由黑龙江省农科院研发的自走式鲜食玉米收获机下线，它采用了全液压驱动，具有高可靠性、高作业效率等特点，设计了“智收”人机交互系统，具备系统监测、故障诊断、辅助作业等功能。可实现鲜食玉米柔性仿生低损摘穗，果穗无损横向输送、收集，同时通过重型铰接式底盘和高效清选风机等关键技术的应用，具备大型农机陷车脱困能力强的特点。
黑龙江省农科院党组书记、院长刘娣表示，自走式鲜食玉米收获机是为攻关鲜食玉米产业发展“卡脖子”问题完成的最新科研成果，是我国首台（套）重型铰接式鲜食玉米联合收获机。项目从启动到装备下线，仅用了1年零2个月的时间，关键技术成果已经达到了国际先进水平。

Danforth和Salk合作捕碳高粱|碳中和

索尔克研究所利用植物倡议 (HPI) 的研究人员与首席研究员兼高级研究科学家 Nadia Shakoor 博士及其在唐纳德丹佛斯植物科学中心的团队建立了一项为期五年、耗资 620 万美元的合作（在温室和大田中使用这些传感器和其他作物表型分析方法，Shakoor的团队将识别已经具有优化碳捕获所需特征的高粱品种，例如大而深的根系以储存碳并将碳转移到周围土壤中）。这项工作首先涉及更好地了解高粱的遗传学，符合 HPI 的更广泛目标，即通过优化作物从大气中去除碳并将其长期储存在地下深处的能力来应对气候变化期间。

Pace新型水果用植物基有机涂层|存储保鲜

新鲜农产品收获后解决方案和技术的领先供应商PaceInternational LLC宣布推出 PrimaFresh 60 Organic。PrimaFresh 60 OR 是 Pace 有机优质食用植物性涂料系列的最新产品，专门开发用于增强核果的脱水控制并最大限度地提高其新鲜感。创新的涂层技术可提供更持久、持久的光泽，同时显着减少水果的水分流失。较低的脱水显示出更好的新鲜外观和更少的零售水平收缩的显着优势。与 Pace 的所有植物性涂料一样，PrimaFresh 60 OR 专为在包装线中实现多功能性能而设计，与其他传统涂料相比，性能异常出色。

新蓝色—蝶豆花提取天然食用色素|食品配料

美国食品和药物管理局(FDA)已批准蝶豆花提取物作为一种食用色素。根据制造商Sensient Colors Group，这种食用色素是遇热极其稳定的水溶性成分，并在不同pH值下可以产生从亮蓝色、紫色到天然绿色等各种颜色。FDA已批准蝶豆花提取物用于一系列食品范畴，包括酒精和非酒精饮料；液体咖啡奶油；冰淇淋和冷冻乳制品甜点；软糖和硬糖；酸奶和口香糖。
其开发过程大致上是将不含农药的干蝶豆花花瓣泡在软化水中，经过超滤工艺，再对液体进行浓缩和巴氏杀菌，最终得到主要成分为花青素的提取物。一般来说，从蝶豆花提取的化学化合物包括各种三萜类化合物、黄酮醇苷、花青素和类固醇。

03 融｜资｜速｜递

农药.AgBiome完成D轮1.16亿美元融资

微生物群落创新产品的领导者AgBiome宣布已在超额认购的 D 轮融资中筹集了 1.16 亿美元，由 BlueHorizon和 Novalis LifeSciences 共同领投。公司将利用这笔资金更快地扩大其产品组合，扩大其科学和商业团队的规模，并继续建立其全球影响力和合作伙伴关系。
AgBiome 的第一个产品 Howler杀菌剂是一种革命性的生物，它利用植物微生物组的力量，对 300 多种作物疾病组合起作用。它提供多种行动模式，为广泛的土壤传播和叶面疾病提供预防性、持久性的活动，并在 2020 年实现了 10 倍的销售额增长。公司产品从生物杀菌剂开始，扩展到杀虫剂和除草剂，到2025年，公司将推出11个产品。

种剂.Andes完成1500万美元A轮融资

拜耳公司投资部门Leaps by Bayer于9月14日宣布，它已与CavalloVentures共同牵头对农业和生物技术创新者Andes进行了1500万美元的A轮投资。Andes可将种子与独特的微生物库无缝整合，这些微生物库定植于种子的根部结构。这启动了一个称为生物固氮的过程，使作物能够从空气中吸收氮，而不是依赖合成氮肥。通过开发Microprime种子，Andes减少了对合成肥料的需求。第一代 Microprime 处理的玉米种子将通过生物固氮提供相当于 30 至 50 磅/英亩的氮。该公司正在创造第二代微生物，旨在使 Microprime 种子提供的氮量增加一倍。

合成生物.人造奶酪商Formo筹集5000万美元

9月13日，Alt-dairy初创公司Formo宣布在A轮融资中筹集了 5000 万美元。Formo表示，这笔资金将用于通过招聘更多人才、提高研发和营销能力以及扩大生产能力来“加速”其进展。首都还将帮助这家总部位于柏林的初创公司搬入新总部。Formo成立于2018年，主要生产无动物的微生物发酵奶酪，公司将DNA序列插入微生物中，以“指导”它们生产酪蛋白和乳清——牛奶中的两种关键蛋白质。然后，这家初创公司使用精确发酵来喂养微生物，以便它们可以大量生产蛋白质。收获后，蛋白质会与植物性碳水化合物、脂肪和盐结合，并使用传统的奶酪制作方法凝固以形成最终产品。

人造肉.CHKN Not Chicken」完成450万美元A轮融资

近日，美国植物肉品牌CHKN Not Chicken完成450万美元A轮融资，本轮融资由StrayDog Capital领投，David Israel跟投。本轮资金将利用于向美国各地的零售商推出其产品组合，并扩大与快餐店和休闲餐厅的合作伙伴关系。
公司成立于2019年，该公司提供一种用豌豆蛋白制成的植物基鸡肉替代品。该产品每 8 盎司含有 20 克蛋白质和 140卡路里热量，可以在一系列食谱中替代鸡肉。CNC 的无大豆和无麸质植物基鸡肉采用专有的挤压、风味注入和包衣技术制成，以制作逼真的豌豆蛋白基鸡肉。

04 产｜业｜之｜声

美国4.46亿美元资助农业发展|海外政策

9月9日，美国农业部宣布将向农场运营和其他企业拨款 4.64 亿美元，用于建设或改善可再生能源基础设施，并帮助农村社区能源成本。农业部将从美国农村能源计划中提取 1.29 亿美元，以帮助农业生产者和农村小企业购买和安装可再生能源系统并提高能源效率，3.35亿美元的资金将来自电子贷款计划。这些资金将被用于资助气候智能、高效的谷物干燥设施和、改善城市污水处理厂、乙醇制造工厂碳捕获储存设施、太阳能光伏发电场等项目。

CROPPS中心用数字工具与植物交流|产学研

新的可编程植物系统研究中心 (CROPPS) 由国家科学基金会(NSF)为期五年的2500万美元的赠款资助，旨在发展一个称为数字生物学的新领域。CROPPS 将由来自农业与生命科学学院、工程学院和Cornell Ann S.Bowers计算与信息科学学院的研究人员领导。
CROPPS 将开发连接到互联网和云的技术——创建一个生物互联网——来倾听和学习植物如何感知和响应它们的环境。随着这些工具的发展，它们将变得更具交互性。最终目标是双向通信，科学家们可以接收信息并对植物的需求做出反应，或者利用植物的遗传学来影响物理结果。

非洲首个改良种子开发卓越中心成立|产学研

非洲种子系统卓越中心 (CESSA)于 9 月 9 日在肯尼亚内罗毕举行的 AGRF 2021 峰会上揭幕。它将在 AGRA（非洲绿色革命联盟）举办，其作用是召集种子参与者以帮助填补空白，并建立满足撒哈拉以南非洲农民需求的能力和品种。该中心将于 2022 年开始运营，支持政府、私营部门和发展合作伙伴提供现代、有效和有弹性的种子系统，更好地为非洲农民服务。它将加强种子价值链，特别是品种开发和发布、早期和认证种子的生产和分配、农民意识的培养和参与、质量保证、国家规划、政策和监管框架。

中国玉米产量创纪录，但仍为最大进口国|产业数据

9月13日据美国农业部估计，得益于生长季节和鼓励作物轮作的政策将导致中国的玉米产量创下历史新高。根据月度世界农业生产报告，中国作为玉米生产国仅次于美国，并将连续第二年成为世界上最大的玉米进口国。目前正在收获的中国作物产量预计为 2.73 亿吨，比上次收成增加 5%，但中国仍将进口2600万吨玉米。
WASDE 报告称：“2021/22年的进口量保持不变，因为中国国内和国际玉米价格之间的差距预计将持续存在，特别是在饲料短缺的南方。”四分之三的玉米作物用作牲畜饲料。中国取代墨西哥成为 2020/21 年度最大的玉米进口国。

106家农业农村信息化示范基地|先进评选

9月14日，农业农村部对拟认定为2021年度农业农村信息化示范基地的黑龙江七星农场等106家单位进行了公示。其中，生产型示范单位54个，经营型示范单位15个，管理型示范单位15个，服务型示范单位22个。

名单链接：https://mp.weixin.qq.com/s/nmCJrpSE2qbAymSRZPPLNg

青岛法院判决润丰化工侵犯FMC专利|专利诉讼

9月13日，FMC公司宣布，中国青岛市中级法院对山东潍坊润丰化工（Rainbow）的氯虫苯甲酰胺专利侵权诉讼作出有利于其的裁决。法院认定 Rainbow 侵犯了 FMC 的杀虫活性成分氯虫苯甲酰胺和制造氯虫苯甲酰胺的关键中间体的物质成分专利。
该判决包括一项永久性禁令，命令 Rainbow 在判决生效之日起立即停止生产、销售、提供销售和使用氯虫苯甲酰胺。Rainbow 的侵权行为使其能够在作物保护市场上进行不公平竞争，并从 FMC 对这一重要产品的大量投资中受益。

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