北京市农林科学院玉米基因编辑团队近日获得7项基因编辑技术国家发明专利授权

　　北京市农林科学院基因编辑团队自2017年成立以来，已在Molecular Plant、Plant Biotechnology Journal等国际著名学术期刊发表9篇高水平SCI论文，其中仅Molecular Plant就有3篇。在专利方面，也系统性申请了30多项基因编辑技术专利。近日，所申请的DisSUGs系统等7项基因编辑技术获得国家发明专利授权。

 

　　玉米基因编辑团队一直致力于更高效、更广泛、更自由的基因编辑技术开发及其产业化应用，目前已申请的30多项发明专利，涉及全方位的基因编辑技术，包括基因敲除、碱基编辑、引导编辑、定点插入、精确替换技术；而且涵盖了多种PAM拓展和增效方式；同时兼顾了配套的商业化自交系玉米和水稻高效转化技术。近日获得授权的七项基因编辑技术专利，其中一项为高保真的碱基编辑系统，一项为高效的精确替换技术，五项为代理筛选方式提高碱基编辑效率相关，可以将碱基编辑的效率从不到20%提升到70%～80%，填补了我国在高效碱基编辑和精确替换工具领域的空白。并成功将该新型CRISPR基因编辑系统应用于生物育种领域，为实现农作物的精准育种、农作物产量及品质性状改良、抗逆性增强提供技术支撑。

 

　　此外，申请的水稻香味玉米材料创制的专利202110510545.7也已经公开。该专利公开了一种利用CRISPR/Cas9技术高效创制香味玉米的方法。对玉米ZmBADH2?1基因和ZmBADH2?2基因的外显子区域设计靶点并构建CRISPR/Cas9基因编辑载体，通过遗传转化获得双基因敲除突变体。通过实验证明：4个T1代双基因敲除突变体的籽粒中，2?AP含量最高为438.29μg·kg?1、最低为161.82μg·kg?1，而未经过编辑的京724中未检测到2-AP。

 

　　目前，世界种业已进入“常规育种[+]生物技术[+]智能化”的育种“4.0时代”，迎来以基因编辑、全基因组选择、人工智能等技术融合发展为标志的新一轮科技革命。玉米研究中心在常规育种方面成果丰硕，如国内推广面积前三名的京科968，鲜食玉米领域推广面积最大的京科糯2000系列，深受消费者喜爱的农科糯336等多种甜加糯玉米品种。目前，玉米基因编辑团队结合玉米产业需求和种质基础、功能基因组大数据的深度学习和人工智能分析、基因编辑与人工进化技术最新前沿进展，正在开展甜糯、富硒、高铁、高油、产量、高直链淀粉、除草剂抗性等高品质、营养强化、简易种植的新型玉米种质资源的创制工作。