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快报摘要 - Wrap Up
科｜技｜突｜破
Science Breakthrough
○ Science：根瘤共生机制研究取得重要进展|微生物
○ Nature | 基因编辑工具箱或再添神器|基因编辑
○ JGG：绿色生物制造底盘细胞高效编辑工具|基因编辑
○ PBJ：基于TKC技术的多基因编辑筛选策略|基因编辑
○ Science:纳米孔技术直接读取蛋白序列|测序技术
○ Plant Physiology：miRNA提高玉米耐盐性新机制|作物育种
○ PCE ：热处理柑橘果实柠檬酸降解的作用机制|加工保鲜
大｜企｜业｜动｜向
Big Player
融｜资｜速｜递
Funds & Funding
产 | 业 | 之 | 声
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01 科｜技｜突｜破
Science：根瘤共生机制研究取得重要进展|微生物
豆血红蛋白存在于豆科植物根瘤中，其含量和组分直接影响根瘤内固氮酶的活性，在豆科植物生物固氮中发挥关键作用，但是迄今为止有关根瘤内豆血红蛋白基因表达调控机制还尚无报道。近日国际学术期刊《Science》在线发表了相关研究论文，首次发现转录因子NLP家族调控根瘤中豆血红蛋白基因表达的分子机制。该团队的进一步研究揭示了NLP家族成员NIN和NLP2通过直接结合豆科植物保守的双重硝酸盐响应元件来激活根瘤中豆血红蛋白基因的表达，平衡固氮所必需的氧气微环境。该研究成果阐述了豆科植物生物固氮的新调控机制，为提高豆科植物的固氮能力提供了理论基础，并有助于对水稻和玉米等非豆科植物实现自主固氮的研究，进而降低工业氮肥的使用，对于节约农业生产成本和生态环境保护具有重大意义。
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg5945
转座在生物体基因重塑过程中具有关键性的作用。IS200/IS605 和 IS607 家族的插入序列是最简单的可移动遗传元素之一，仅包含其转座和调节所需的基因。近日，来自立陶宛维尔纽斯大学的Virginijus Siksnys团队在Nature杂志上在线发表相关文章，通过一系列生化实验证实CRISPR-cas核酸酶的祖先TnpB是可重编程的 RNA 引导的功能性核酸酶。TnpB通过reRNA引导去切割靠近TTGAT转座相关模块5’端的DNA，并可以切割人类基因组DNA。其在原核和真核细胞中均能有效切割dsDNA，具有编辑人类基因组的巨大潜力。
论文链接：https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.abj6856
JGG：绿色生物制造底盘细胞高效编辑工具|编辑工具
近日，华中农业大学联合农业农村部沼气科学研究所团队，发表一系列研究论文，揭示了细菌新型DNA损伤修复系统的工作规律，并结合细菌内源性CRISPR-Cas系统，建立了绿色生物制造重要底盘微生物运动发酵单胞菌和乳酸片球菌的高效基因组编辑工具。研究发现CRISPR-Cas系统造成的基因组DNA损伤会被微同源介导的连接途径（MMEJ）高效修复，并造成部分DNA缺失。而MMEJ系统修复CRISPR-Cas造成的移动元件损伤的效率很低，代表了一种切割后区别自己和异己DNA的识别模式。在此基础上，利用内源性CRISPR-Cas系统和MMEJ途径开发了一种适用于运动发酵单胞菌进行快速基因组编辑和必需基因鉴定的工具。该工具只需要构建一个带有mini-CRISPR（Repeat-Spacer-Repeat）的自靶向质粒即可实现靶基因和长片段的敲除，接下来利用该技术消除内源性质粒和整合超表达乳酸脱氢酶基因显著提升了乳酸片球菌的生长速率及乳酸生产速率。该工作为益生菌合成生物学研究打下了坚实的基础。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jgg.2021.02.012
随着功能基因组的研究深入，越来越多的研究聚焦于对多个基因同时开展研究以解析多个基因之间的关系，而且将控制不同性状的优异等位基因聚合是未来育种的趋势。由于各靶点的编辑效率存在差异且多个基因同时发生功能缺失突变可能会影响植物的生长发育，因此想要获得多个基因同时发生功能缺失突变的无转基因植株需要耗费一线实验操作人员大量的时间进行种植、取材和鉴定。近日，《Plant Biotechnology Journal》发表了相关研究论文，报道了TKC（Transgene Killer CRISPR）技术在多基因编辑中的明显优势，并利用TKC技术精简了多基因编辑的后续筛选工作。通过TKC的两组自杀元件以及gRNA转录单元的串联组合，只需要直接挑选转基因植株的少量自交后代进行基因型检测即可得到多种非转基因的功能缺失突变组合，避免了传统CRISPR技术构建多突变体时需要通过鉴定大量的转基因后代来获得非转基因的功能缺失突变植株。该技术极大减少了一线实验人员的劳动力和时间的投入。所以TKC多基因编辑系统是一种省力省时，对实验操作人员友好的技术方案。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/pbi.13744
Science:纳米孔技术直接读取蛋白序列|测序技术
说到纳米孔技术广泛应用于DNA测序。它的原理是：当长链DNA分子通过纳米尺寸的空隙时，会随着碱基的不同，产生相应的电流变化。而通过仪器识别这种电流变化，就可以反推出相应的碱基，从而还原DNA的序列。近日，science在线发表相关论文，科学家首次使用纳米孔技术，以单氨基酸的分辨率，对蛋白质序列进行了直接读取，成为纳米孔技术一大重量级的概念验证。在论文里，科学家们证明了这一技术的精准性。一条DNA-多肽偶联物被拖过由MspA蛋白组成的纳米孔后，能准确读出多肽上的氨基酸序列。而倘若更改了其中的一个氨基酸，机器也能准确地识别出这一变化。，在单氨基酸的检测上，错误率可以低于10的负6次方。利用这一技术，未来我们有望分析在细胞中存在的大量蛋白。
论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl4381
盐胁迫是限制作物生长和生产力的主要环境因素之一，目前我国盐碱地总面积达14.87亿亩，占国土面积的10.3%。玉米是我国第一大作物，不耐盐碱，挖掘鉴定玉米中耐盐关键基因，阐明其分子遗传网络，对充实我国玉米种源创新的基础理论，为玉米耐盐碱新品种分子设计育种提供优良基因源有重要意义。10月29日，PlantPhysiology杂志在线发表相关研究论文，发现，玉米miR169q表达受到盐胁迫的抑制，miR169q的过表达株系对盐胁迫高度敏感，而其沉默株系表现耐盐表型。miR169的靶基因是转录因子NF-YA8，NF-YA8过量表达诱导过氧化物酶的表达提升，降低体内活性氧水平，提高玉米对盐胁迫的耐受性。揭示了miR169-NF-YA8调控模块在玉米应答盐胁迫响应中的分子机制，为培育耐盐玉米新品种提供了新的思路和基因源。
论文链接：https://academic.oup.com/plphys/advance-article-abstract/doi/10.1093/plphys/kiab498/6414207
PCE ：热处理柑橘果实柠檬酸降解的作用机制|加工保鲜
在柑橘果实中，热空气处理（HAT）可以加速柠檬酸的降解，增加柠檬酸代谢相关基因（CitAco、CitIDH和CitGAD）的表达。然而，目前对热处理下有机酸代谢酶基因的调控机制研究较少。近日， Plant, Cell & Environment在线发表相关研究论文, 利用柑橘基因组数据库分离鉴定到17个热激转录因子，并通过双荧光素酶实验发现CitHsfA7对CitAco3有反式激活作用。热激处理通过CitHsfA7激活CitAco3的表达，促进柑橘果实柠檬酸降解。该研究对相关产品的加工保鲜具有一定的价值。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.14207
02 大｜企｜业｜动｜向
慕恩生物与先正达集团中国共建“微生物农药联合实验室”|战略合作
随着化学品面临越来越大的监管压力并面临更强的病虫害抵抗力，对创新微生物解决方案的需求迅速增长，这些解决方案提供新的作用模式和与合成化学品相当的性能。在这种背景下，农民、监管机构和消费者都在呼吁新的、环保的产品。农业生物技术公司 Joyn Bio 近期宣布开设一个新的温室设施，这将使该公司能够扩展到病虫害管理领域。新的 6048 平方英尺温室将加速乔恩在作物保护领域的努力。该设施旨在确保合适的小气候，以筛选和发现可预防行作物和蔬菜作物病害的高效工程微生物菌株。温室分为三个高度隔热的部分，配备独立的气候控制设备，可根据需要在露水条件下同时测试多种疾病和作物。温室将支持早期发现工作以识别新微生物和作用方式，以及后期筛选工作以识别和优化用于现场测试和商业开发的最佳微生物。
农业策略研究公司Sentera收购 Insight Sensing |产业整合
农业生物公司Lavie Bio推出其首款基于微生物组的产品|微生物组
农业生物公司Lavie Bio Ltd. 是 Evogene Ltd.的子公司，专注于通过引入基于微生物组的产品来提高食品质量、农业生产力和可持续性，周三宣布其第一款产品 LAV.211 的商业发布，这是一种用于提高产量的孕育剂，品牌名称为 result™。即将到来的 2022 年春小麦季节的第一阶段营销和初始市场渗透将仅限于北达科他州的目标地区，并将根据与 United Agronomy 的分销协议完成。这些最初的销售预计将在 2022 年得到认可。result™ 的开发包括在多个地点进行为期四年的积极田间试验，以及在目标地点（“早期采用者网络”）根据标准农民实践通过大面积田地进行商业验证。在田间试验中取得的结果表明，result™ 有可能每英亩额外增加 3-4 蒲式耳，并且与行业基准相比，产量提高幅度更大。根据 Lavie Bio 的估计并假设平均商品价格，这可以为春小麦农户提供每英亩平均 20 美元的额外收入，这可能转化为利润增加 50% 或更多。
全球特种化学品企业 Arxada 和微生物控制解决方案和性能添加剂的全球领导者 Troy Corporation 于 11月3日宣布，他们已达成协议，将两家公司合并。该协议是 Arxada自2021年7月从 Lonza GroupAG 收购以来，由私募股权基金 Bain Capital 和Cinven 拥有的第一笔战略交易。作为交易结构的一部分，Troy 的所有者将投资合并后的公司。此次合作是 Arxada 加强其产品和增强其微生物控制解决方案（“MCS”）业务能力战略的合乎逻辑的下一步。Troy 是工业防腐领域的全球领导者，在油漆和涂料、木材保护和防腐、家居和个人护理、塑料和纺织品、能源和金属加工液方面拥有广泛的专业知识。此次合并将在微生物控制方面创造一个全面和创新的产品，从而为客户提供新的解决方案和增值服务。Arxada 将受益于 Troy 的技术专长、值得信赖的客户关系和广泛的性能产品组合以及悠久的创新历史，包括 Arxada 目前不生产的 3-碘丙炔丁基氨基甲酸酯 (IPBC) 的发明。此外，拟议的交易将增强 Arxada 在全球的商业影响力，并在包括美国新泽西州纽瓦克在内的重要地点增加多个生产基地；德国霍豪森；Moerdijk，荷兰和 Kabinburi，泰国。这种广泛的制造足迹将使合并后的实体能够更好地满足客户需求，并巩固其作为微生物控制领域值得信赖的首选合作伙伴的地位。
03 融｜资｜速｜递
生物科技·抗衰老初创获1亿美元C轮融资
总部位于纽约的生物技术公司寒武纪生物制药在C轮融资中筹集了1亿美元。该轮由Anthos Capital和SALT Fund牵头，Apeiron Investment Group、Future Ventures和Moore Capital参与。该公司还宣布任命安托斯资本（Anthos Capital）合伙人保罗·法尔（Paul Farr）和前Allergan首席执行官兼BridgeBio董事布伦特·桑德斯（Brent Saunders）为董事会成员。
该公司打算利用这笔资金开发治疗方法，以对抗衰老的生物驱动力，治疗和预防与年龄相关的疾病，并延长健康期。寒武纪生物制药公司是一家长寿生物技术公司，推进多项资产，每项资产都以衰老的生物驱动力为目标。该公司的方法是首先开发治疗特定疾病的干预措施，然后将其作为预防药物来提高整体生活质量。
近期，TurtleTree宣布完成A轮3000万美元融资，这是迄今为止亚洲细胞食品领域最大的一轮投资。这家生物技术公司因其在牛奶生产中使用新的细胞技术而迅速获得了关注，现在已经从全球投资者那里获得了新的资金，包括主要投资者VERSO Capital。在9月份刚刚启动了Sacramento的研发中心后，TurtleTree现在将利用这些资金继续扩大其可持续的、对人体更有益的食品组合。此外，还将将预留资金用于技术开发和人才招聘，使TurtleTree能够发展其世界级的研发团队。这些举措将帮助TurtleTree扩大其对母乳中高功能性成分的研究和生产，这些成分对免疫系统功能、肠道健康和认知发展具有公认的好处。本轮融资后，TurtleTree已筹集了超过4000万美元的资金。未来该公司将扩展为一个全球生物技术平台，其愿景是改变性能营养、食品系统和细胞农业。这最终将为基于细胞的食品行业带来可扩展的解决方案，确保世界各地的人们能够以独特的可持续和可负担的方式获得哺乳动物乳汁的营养成分。
总部位于纽约的初创公司 Bucha Bio 已经为动物皮革和合成织物等不可持续材料开发了一种解决方案。它制造了一种名为 Mirai 的新型生物纺织品，由无限可再生的细菌纳米纤维素制成。投资者近日向该公司投入了 55 万美元，以帮助扩大规模。该轮融资有多家风投参与，包括 New ClimateVentures、Lifely 和 MicroVentures等，以及天使投资人 Cary Pinkowski、NicholasValeriano、Fiona 和 George Sobek。本轮融资将帮助 Bucha 扩大其旗舰豪华生物纺织品 Mirai 的规模。
智利垂直农业初创公司 AgroUrbana创立于 2018年，最近完成了 400 万美元的 A 轮融资，以扩大其在该地区启动垂直农业业务的愿景。该轮融资由影响力投资公司Kayyak Ventures 领投。其他参与者包括由智利全球风险投资公司管理的 CLIN 基金，以及与食品、零售、金融和房地产行业相关的家族办公室。新资金将用于建设 AgroUrbana 的第一个大型垂直农业工厂。该公司目前在圣地亚哥经营着一个3,000 平方英尺的气候控制试验设施，该设施使用水培法和精确光谱照明种植生菜品种。新设施将复制试点工厂——但规模扩大 10 倍。据该公司称，这将使 AgroUrbana 的产量增加约 20 倍。
昆虫蛋白初创公司 Orgafeed 已从海鲜巨头 Thai Union 获得一笔未公开的资金。这家总部位于曼谷的初创公司以它所说的循环经济模式饲养昆虫，为它们提供“来自预先消耗的食物垃圾的饮食”和其他“食物过剩”，例如水果和蔬菜残渣。其面向消费者的品牌是 Laika，为狗提供一系列食品和零食。Orgafeed 还计划推出针对猫的产品。Thai Union 拥有多个世界上最知名的海鲜品牌，包括 Chicken of theSea 和 John West。近年来，它投资了许多替代蛋白创业公司，包括它在 2019 年支持的以色列果蝇农民 Flying Spark；美国细胞培养海鲜初创公司 BlueNalu，今年 1 月从Thai Union 和 Rich's 等公司获得了 6000万美元；以色列养殖牛排先驱 Aleph Farms 于 7 月从 Thai Union、Cargill、CJCheilJedang 和其他公司筹集了 1.05 亿美元的B 轮融资。
04 产｜业｜之｜声
著名农业科学家郭三堆捐资鼓励年轻人学育种
近日，著名农业科学家、我国最早育成抗虫棉的中国农科院生物技术研究所研究员郭三堆，将近年来所获的200万元奖金捐出，在他所工作的单位中国农科院生物技术研究所，设立了“优秀学生奖”和“优秀导师奖”两个奖项，以此鼓励年轻学者，吸引更多年轻人进入生物育种的领域。本次设立的奖学金来自他的两笔奖金：2014年获得的“中国十大种业功勋人物” 100万奖金，和 “抗虫棉科技成果转化”100万奖金。
在当前，生物技术育种是农业科技领域内的前沿技术，但作为新兴的领域，人才的匮乏制约着技术的进步，“过去几十年做抗虫棉研究，一直感觉人才是最重要的，培养人才是基础，教育人才是核心”。“尤其是这些年来，因为各种原因，年轻人投身生物育种领域的热度不算高。但在未来，加快我们国家的现代化进程，保障我们的粮食安全，科学技术都是非常重要的动力和基础，而科技的发展，尤其是生物技术这种前沿的科技进步，需要更多的年轻人投身其中”。郭三堆说。
中储粮从ADM、邦吉等公司采购大豆800万吨|市场资讯
国资委消息，11月6日，中储粮集团公司举办进口大豆框架协议签约仪式。中储粮集团所属油脂公司与ADM公司、邦吉公司、嘉吉公司、路易达孚集团、ECTP公司、先正达植保（瑞士）等供应商签约采购进口大豆共计840万吨，采购总金额比去年增长20%左右。中储粮积极利用进博会平台，不断拓宽储备进口大豆多元化供给渠道，通过更好利用国际国内两个市场、两种资源，积极参与构建新发展格局，服务保障国家粮食安全，为维护农产品全球产业链供应链安全稳定发挥积极作用。
2021年世界粮食进口费用将创历史新高 |市场资讯
2021年11月11日，罗马—联合国粮食及农业组织（粮农组织）今天发布一份全新报告表明，全球粮食贸易不断发力，贸易量和贸易额都有望创造历史新高。粮农组织最新发布的《粮食展望》指出，全球粮食贸易“在新冠疫情期间面对各种干扰因素显示出了强劲的韧性”，但粮食商品和能源价格快速上涨却给贫困国家和消费者带来了巨大挑战，他们的大部分收入都花在了生活必需品上。粮农组织预计全球粮食进口费用将在2021年创下历史新高，突破1.75万亿美元，比前一年增长14%，比2021年6月的预测水平高出12%。本轮上涨主要是国际贸易粮食商品价格水平整体提高以及运费上涨三倍所致。发展中区域在其中占比40%，粮食进口费用预计将比2020年增长20%。由于成本增速高于进口量增速，低收入缺粮国粮食进口费用预计呈加速增长态势。
全球种业绿色发展大会召开|国际资讯
联合国粮农组织总干事，美国、南非、埃及、荷兰、阿根廷等国农业部长出席会议。
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