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康乃馨是石竹科石竹属多年生植物，具有极高的观赏价值和经济价值。2022年3月5日，华中农大学联合中国农科院农业基因组研究所于PBJ发表研究。该研究首次组装了康乃馨染色体级别的基因组，并结合比较基因组，转录组，代谢组等方法，系统地研究了康乃馨基因组的进化，并对康乃馨的花色，花型和花香等重要观赏性状的分子机理进行解析，鉴定了参与这些性状形成的关键基因。本研究的开展为定向改良康乃馨的观赏性状，培育康乃馨新品种奠定了基础。本研究为开展康乃馨重要观赏性状的调控和遗传改良提供了宝贵的数据信息和坚实的理论基础，对推动康乃馨分子育种育种具有里程碑式的意义。

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https://onlinelibrary.wiley.com/toc/14677652/0/ja

CRISPR-Cas核酸酶是目前最为广泛使用的基因编辑工具，然而除了脱靶活性，CRISPR-Cas还会产生染色体易位以及染色体大片段缺失等染色体结构异常。2022年3月8日，北京大学北大-清华生命科学联合中心胡家志课题组及合作者于Nature Communications发表研究，揭示了基因编辑过程中染色体易位产生的分子机制，并针对性地设计和开发了安全性大幅提高的新型基因编辑酶Cas9TX。Cas9TX能抑制基因编辑过程中染色体易位、大片段缺失等染色体结构异常的产生，将CRISPR-Cas9基因编辑的安全性大大提高，其编辑过程中的DNA损伤被降低到与目前流行的另外一类碱基编辑工具相当的水平。Cas9TX可能是目前最为安全的CRISPR-Cas9编辑变体。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28900-w

玉米是世界上种植最广泛的作物之一，然而极端天气及种植密度的增加会导致植株易倒伏，影响种子产量和品质。因此，适当降低株高对提高玉米产量和品质具有重要意义。近日，PBJ在线发表了一项研究，研究通过对商业种质中选定的玉米 ZmGA20ox 基因表达进行转基因操作来开发矮化玉米。作者首先在玉米中鉴定了9个ZmGA20ox，选择了在营养组织中相对表达水平较高而在生殖组织中相对表达水平较低的 ZmGA20ox3 和 ZmGA20ox5，基于miRNA 抑制技术抑制两个基因的表达，在早期阶段，GA1在叶片中显著减少，而GA4在节间显著减少。在 VT 阶段，在节间和叶组织中仅观察到 GA1 减少，在生殖组织中没有检测到GA水平的显著降低，ZmGA20ox3 和 ZmGA20ox5 表达的抑制导致矮小玉米营养组织内的生物活性GA水平降低。该研究开发了一种有利于杂交玉米商业化的，具有生产优势、矮小玉米理想株系。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13797

微生物组测序在生态健康诊断、生态过程监控、生物资源挖掘、合成生物学研究等领域广泛应用。近日，中科院和中国海洋大学针对目前菌群测序方法学领域面临的痛点与难点于Genome Biology发表研究，研究团队提出一种高物种分辨率、高灵敏性，并可同时鉴定所有原核与真核微生物、不惧样品降解或污染的低成本微生物组测序技术2bRAD-M。研究通过利用人工和自然菌群样本，验证了2bRAD-M的敏感性、重复性、分辨率、准确度和偏好性等，进而挖掘了该方法用于各种实际菌群样品之测序的潜力和局限性，并证明该技术能够有效处理低生物量菌群样本。

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https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-021-02576-9

赖氨酸是人体的必需氨基酸也是一种重要的商业氨基酸，使用微生物发酵来生产赖氨酸和戊二胺是一种十分有前景的方式，然而，大肠杆菌等常用工程菌的生长，会受到高浓度赖氨酸和戊二胺（碱性较强）的显著抑制。近期，北京微构工场生物技术有限公司（简称“微构工场”）研发团队和清华大学生命科学学院教授陈国强团队联合构建了一种能够耐受碱性环境，并生产赖氨酸、戊二胺的工程菌株。该研究发表于Bioresource Technology ，该研究表明嗜盐和嗜碱的盐单胞菌有望成为高效生产赖氨酸和戊二胺的平台菌。研究团队表示，在未来若干年内，他们改造的嗜盐菌将能够部分代替已有的用于生产戊二胺的菌株，并实现低成本的戊二胺规模化生产。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960852422001948?via%3Dihub

了解疾病、药物、基因、生物通路等实体间的相互作用关系是采用智能方法进行药物初步筛选的关键。近日，国防科技大学研究团队于Briefings in Bioinformatics发表研究。研究针对生物医药实体间相互作用的预测问题，通过整合与化合物、基因、生物通路和疾病相关的数据集，构建了一个大规模的异质生物相互作用网络，并基于编码器-解码器架构提出了一种深度图卷积网络模型BioNet。本研究旨在开发一个数据驱动的模型，该模型能够从交互网络中学习潜在的信息并做出较为准确的预测。

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https://doi.org/10.1093/bib/bbab491

抗生素耐药是现代医学面临的严峻挑战之一，抗菌肽（AMPs）是解决抗生素耐药性的候选方案之一。近日，中科院微生物研究所研究团队合作在 Nature Biotechnology 期刊发表研究。该研究采用自然语言学习（NLP）的多种神经网络方法，实现了抗菌肽挖掘模型的构建和优化；通过该预测模型在大规模微生物组（1万余样本）中的应用，总计挖掘并合成了216种潜在的新型抗菌肽。该研究结合了微生物组大数据和最新的深度学习模型，提供了人工智能赋能大分子挖掘和转化的良好范例；同时，也表明微生物组数据中存在着大量待开发资源，通过计算方法可以将具有生物活性的分子快速高通量的发掘出来。

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https://www.nature.com/articles/s41587-022-01226-0

目前，mRNA 正在多种疾病中展现潜在治疗价值，然而，mRNA 分子不稳定、易降解，因此精准定量鉴定 mRNA 修饰位点以及修饰方法也是深入研究和解决的问题。近日，德国科隆大学研究人员提出了一种双重化学修饰 mRNA 的策略，并评估了这些修饰对 mRNA 功能的效果。研究团队在 mRNA 转录过程中引入了第三对碱基，将非天然核苷酸引入了特异性位点，同时与天然 mRNA 修饰方法相结合。研究发现，经过双重化学修饰的 mRNA 可以形成协同效应，提高 mRNA 的稳定、效率以及蛋白表达等。

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https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2022/sc/d2sc00670g

扬州大学申请的专利公开了一种利用CRISPR/Cas9技术降低稻米蛋白质含量提升蒸煮食味品质的方法，将水稻谷蛋白合成基因经过基因编辑技术进行突变，以降低水稻谷蛋白合成基因表达量或者阻断其蛋白的产生。本发明的实验证明，稻米谷蛋白含量的下降随着谷蛋白合成基因敲除数目的增多而越明显，稻米总蛋白也发生不同程度的降低；虽然醇溶蛋白和球蛋白有一定的补偿作用，但谷蛋白含量的下降可以快速使自身总蛋白质含量偏高的稻米品种下降到市场上优质稻米的需求，通常7％左右；稻米蛋白质含量的下降降低了米饭的硬度提升了蒸煮食味品质，且对种子的加工和外观品质无任何负面影响。

2022年3月5日，南京农业大学与大北农集团全面战略合作暨捐赠协议签约仪式在学校卫岗校区举行。大北农集团将投入3亿元，与南京农业大学共建高级别动物生物安全实验室，并捐赠专项资金支持南京农业大学教育事业发展。这是南京农业大学在120周年校庆之年签署的第一份重大合作协议，收到的第一笔重大社会捐赠。根据协议，未来校企双方即将启动“南农—大北农”科技攻关计划，围绕动物疫病防控与生物制药、人工智能育种、智慧农业、食品营养与健康、畜禽养殖等领域开展协同创新、技术攻关。同时，通过“南农—大北农”人才培养计划，致力于领军人才引育、企业高级人才定向培养、生物育种人才培养并实施“大北农卓越新农人培育计划”。此外，将联合启动“南农—大北农”科技创新产业园计划，陆续建设华东创新园与食品产业园，打造校企合作新样板。

2022年3月9日，专攻碳捕获和转化技术的（“CCT”）科技公司LanzaTech（朗泽科技）宣布，拟与投资公司AMCI Acquisition Corp. II 进行业务合并交易，合并后的公司将更名为 LanzaTech Global, Inc.，该交易可能会在2022年第三季度完成，合并后的公司将在纳斯达克上市。LanzaTech主要致力于将废碳转化为人们日常生活中使用的可持续燃料、织物、包装和其他产品等材料，曾与中国首钢、Lululemon、联合利华等多家知名公司企业合作，通过碳捕集转化技术，气体发酵，将工业废气中的一氧化碳、大气中的二氧化碳转化为燃料、饲料等下游化学品。实现了碳的高效利用。去年四月，LanzaTech获得了全球最大的综合能源和化工企业之一的中国石化集团的产业投资部门 —— 中石化资本的投资，该合作的重点是促进废碳直接生产化学品。

Origin Agritech（以下简称“公司”）宣布在海南岛成立了一家新的子公司，以扩大营养强化玉米的生产能力。海南省新成立的全资子公司将利用海南岛每年三个玉米生长季节，专注于营养增强型玉米研究、种子生产和饲料玉米生产。2022年生长期已启动饲料玉米合同种植5万多亩，预计下一个生长期将有显着增长。公司营养强化玉米减少了原料公司对豆粕等昂贵添加剂的需求。公司目前正在与众多原料公司讨论大订单以及合作伙伴关系，例如先前宣布的与宝岛饲料有限公司的合作。凭借公司在转基因和基因编辑技术方面的领先地位，公司预计在不久的将来会推出更多营养增强型玉米杂交种，从而有助于增加中国国内的粮食产量。

近日，科稷达隆（北京）生物技术有限公司申请的专利提供一种具有草铵膦抗性的谷氨酰胺合成酶突变体，将目标植物的谷氨酰胺合成酶中与水稻野生型谷氨酰胺合成酶氨基酸序列的第311位对应的精氨酸（R）突变为丙氨酸（A）、半胱氨酸（C）、组氨酸（H）、异亮氨酸（I）、赖氨酸（K）、苯丙氨酸（M）、天门冬氨酸（N）、脯氨酸（P）、谷氨酰胺（Q）、苏氨酸（T）或缬氨酸（V）中的任一种。本发明还提供了编码该谷氨酰胺合成酶突变体的重组基因、重组载体和重组工程菌及其应用。本发明提供的突变体可以提高多种植物对草铵膦的抗性，同时保持自身的生物酶催化活性，可应用于抗草铵膦植物品种的培育。

山东舜丰生物科技有限公司申请的专利提供了一种利用Cas12i在大豆中进行基因编辑的方法，所述方法包括利用Cas12i和gRNA在大豆中进行基因编辑的步骤，其中，gRNA包括与Cas12i结合的骨架区以及与靶序列杂交的引导系列，靶向大豆的GmFAD21A基因和GmFAD21B基因。发明人研究该酶在双子叶植物的编辑活性时，发现该酶针对双子叶植物的编辑效率较低，甚至在某些位点无法体现出编辑活性。本发明通过基于Cas12i的CRISPR基因编辑技术，在大豆中成功实现了大豆中GmFAD21A/B基因编辑，并且编辑后的大豆种子中的油酸含量得到显著性提高。

近日，AUM Life Tech ， Inc .宣布与科罗拉多州立大学（中南大学）就一个 DARPA 资助的项目进行合作，该项目使用的是奥姆生命科技的自递送 RNA 沉默 FA NA 反义寡核苷酸（ FA NA ASO ）技术。这笔496 , 965美元的奖金将用于开发非转基因、非病毒 RNA 靶向产品，以促进农业管理和提高对病虫害的抵抗力。作为 DARPA 资助的合作的一部分，中南大学和 AUM 生命科技将使用 FA NA ASO 为基础的产品，这是一种特定类型的自我递送 RNA 沉默产品，以靶向特定的基因，并通过非病毒的行动模式实现功能损失。

近日，法国生物技术初创 CarbonWorks 获1100万欧元A轮融资，这笔资金将用于建造一个半工业规模的光生物反应器，并计划于2023年投入使用。该公司主要利用微藻将工业排放的二氧化碳转化为高效、安全的原材料。CarbonWorks 由 Fermentalg 公司和 Suez 公司于2021年共同创建。Fermentalg 是一家工业生物技术公司，其菌株库中拥有约2300种微藻，主要通过微藻发酵生产脂肪酸（omega-3）、蛋白质和天然色素（藻蓝蛋白）等产品。Suez 是一家专注于保护和回收资源的工业服务和解决方案公司，为客户提供具体的解决方案，包括水优化服务、循环利用和废物回收、水处理解决方案、城市发展和咨询服务。

近日，阿根廷生物技术公司 Stämm Biotech完成了 1700 万美元的A 轮融资，并宣布该资金将用于开发其下一代3D打印生物反应器，为商业化做准备。Stämm Biotech于2014创立，公司的愿景是使生物制造变得简单、可扩展和可重复。Stämm Biotech自主研发并成功推出3D打印机Sclereid，同时还开发了与 Sclereid 3D 打印机相匹配的设计软件 Cäster，并根据培养活细胞或其成分不同 “即插即用” 打印所需的生物反应器。与传统生物反应器相比，该桌面生物反应器外型缩小了 200 倍，处理量在 100 到 400 倍之间，生产效率将达到传统生物反应器的 70 倍。该平台将实现哺乳动物细胞的连续和自主生产。

近日，Biolumic 公司获得1248万美元融资，此次风险投资 (Unattributed VC) 由 Canopy Rivers 和 Finistere Ventures 共同参与。这家在2012年创立于新西兰的公司，致力于利用紫外线提高农作物产量，探索清洁、绿色、非转基因的作物改良途径。BioLumic 开发的紫外线配方用在了玉米、大麻、大豆、草莓上，其为培育优质种子提供了新思路，其优点是比传统化学方法（如农药、植物营养素）和基因编辑技术更加便捷、环保；但在实际应用中，要在数以千兆数量级的紫外线配方中选取对某种植物 “有用” 的配方，也需考虑到高昂的成本。

近日，生物诊断公司 Sherlock Biosciences（以下简称“公司”）宣布完成 8000 万美元 B 轮融资，本轮融资由 Novalis LifeSciences 领投，新投资者 Illumina Ventures、Albany Capital 和 Catalio Capital Management 等跟投。截至目前，公司的融资总额已达1.11亿美元。此次融资将推动相关产品上市，并将其用于多种检测场景。公司于2019年成立，重点开发传染病和癌症的诊断方法，公司旗下拥有两个技术平台——SHERLOCK（从博德研究所获得技术授权）和 INSPECTR（从哈佛大学获得技术授权），囊括 CRISPR 和合成生物学在内的一系列独特专利，以此来开发新一代的低成本、快速且广谱适用的分子诊断技术。

基因组编辑由于在生物遗传物质编辑方便的精准、快捷等特点已成为当前生命科学领域备受瞩目的颠覆性技术。我国对基因编辑研发高度重视，已将其列为“十四五”时期重点攻关目标。两会期间，全国政协委员、中科院遗传与发育生物学研究所研究员曹晓风院士表示：国内基因编辑领域的布局大多聚焦于产品驱动的技术研发和转化应用，缺乏对基因编辑工具的基础研究和底层技术原始创新，难以彻底扭转核心技术和产业发展受制于人的被动局面。她建议：强化基因编辑领域的战略科技力量，整合国内优秀科研团队，打造研究方向齐全、应用链条畅通、资源积累丰富的“基因编辑基础学科研究中心”；加大基础研究的资金投入，聚焦动植物、微生物、重大疾病及现代农业等多个研究和应用维度，深入开展基因编辑分子机制研究、可编程核酸酶结构解析、新工具挖掘、递送和编辑新技术研发；推动原创性、颠覆性的基础研究成果产出，加快研究成果转化和技术产业化应用，保障我国粮食安全、生命健康和生态安全。

随着全球主要原油和粮食产地卷入动荡，在口粮进口问题上坚持高标准的欧盟也开始担忧起吃饭问题。西班牙农业大臣路易斯·普拉纳斯(Luis Planas)称，欧盟可能会考虑临时取消从美国和南美进口转基因谷物的禁令，帮助农民度过眼下这段混乱的时光。西班牙和法国也已经提议豁免使用过除草剂的农产品进口，主要是为了增加库存以及寻找以玉米为主的重要谷物替代供应渠道，这些产品也是动物饲料的主要来源。如果相关调整落地，也标志着欧盟去年刚提出的“从农场到餐桌”策略发生方向性改变，该计划希望在减少粮食浪费的同时，大幅减少欧盟国家对农药和化肥的使用。当时就有声音质疑称，此举可能会导致欧洲农产品产量最终下降。

2022年3月7日，美国食品和药物管理局（FDA）宣布，在确定人工基因组修饰 (IGA) 技术不会引起任何安全问题（低风险决定）之后，做出了两种基因编辑肉牛、其后代及其产品上市的食用低风险决定。通过基因编辑等人工基因组修饰 (IGA)，将一些传统品种中存在的短毛等位基因型引入到肉牛基因组，从而让基因编辑肉牛产生“光滑”皮毛表型，可以提升肉牛的耐热性能。这是FDA对食用动物 IGA 执行自由裁量权的第一个低风险决定。 基于该机构对科学数据的审查，FDA已确定该产品风险低且不会引发任何安全问题，FDA并不期望IGA的产品开发商在上市前寻求FDA的强制执行批准。迄今为止，FDA已行使执法自由裁量权，对多种 IGA动物做出了低风险决定，并且还批准了五种IGA的申请：包括药用的转基因山羊、兔子和鸡、食用的转基因三文鱼以及药食两用的转基因猪。

2022年3月7日，农业农村部办公厅、财政部办公厅印发《关于统筹做好2022年农业产业融合发展项目申报工作的通知》。《通知》明确，2022年，在对以前年度符合条件的项目给予延续支持的基础上，中央财政支持新创建50个国家现代农业产业园、40个优势特色产业集群、200个农业产业强镇，重点围绕保障国家粮食安全和重要农产品有效供给，结合粮食生产功能区、重要农产品生产保护区、特色农产品优势区等规划布局。推动乡村产业形态更高级、布局更优化、结构更合理，引导和撬动更多资源要素向乡村汇聚，探索产业集聚发展模式，整体提升农业产业链供应链现代化水平。

瓦赫宁根大学研究所（WUR）与光合作用2.0研究基金（P2RF）将建立一个新的光合作用研究独立机构。该研究所的临时名称是光合效率高等研究所（IASPE）。未来十年，新研究所将投资6200万欧元。由Egbert van der Pol、Menno Witteveen和Maarten Koopman创办的P2RF将出资5000万欧元。WUR 捐助了1200万美元，主要用于人员和使用减价的实验室。

印度海得拉巴大学（ UOH ）、印度水稻研究所（ Hyderabad ）和印度工业技术研究院（ IIT - Kanpur ）的科学家和研究人员联合开发了一种能够保护农作物免受病原体危害的BioDCM 。这些新型纳米颗粒的发明将作为保护作物，特别是水稻作物免受感染和疾病的盾牌。该技术作为一种保护性的生物替代品，可用于提高作物对水稻作物的各种疾病的保护。

国际半干旱热带作物研究所 (ICRISAT) 完成了木豆参考基因组的测序。最近使用 Hi-C 技术等现代技术和方法进一步改进了这种组装，这些基因组资源的可用性使科学界，特别是能够推进他们对木豆改良的研究。另一方面，国际基因工程和生物技术中心 (ICGEB) 在基因编辑方面拥有专业知识，并取得了公认的成就记录。为了利用他们的专业知识，两个研究所联手研究木豆对除草剂的耐受性。由于杂草侵扰是导致农作物产量巨大损失的关键生物胁迫因素之一，木豆更是如此。在此背景下，两个研究所共同提交并赢得了印度政府生物技术部 (DBT) 的竞争性赠款，题为“开发双重除草剂耐受性木豆，采用两种方法改善杂草管理：原生种质中的单倍型挖掘和 CRISPR/Cas9介导的基因组编辑”。该项目为部署基因组学和基因编辑方法为木豆除草剂问题带来可持续解决方案提供了绝佳机会。

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