kaiyun官網(wǎng)中國(guó) 開(kāi)云網(wǎng)址本綜述系統(tǒng)探討了CRISPR基因組編輯技術(shù)（GETs）在尼泊爾水稻抗稻瘟病育種中的應(yīng)用潛力。文章強(qiáng)調(diào)該技術(shù)可通過(guò)靶向感病基因和抗性負(fù)調(diào)控因子（如Pi21、Bsr-d1等），快速改良本地易感稻種（如Mansuli、Jethobudho），減少化學(xué)殺菌劑依賴，支持有機(jī)農(nóng)業(yè)體系。盡管全球GETs（含CRISPR/Cas9、Base Editing）已取得突破，尼泊爾在研發(fā)與商業(yè)化方面仍滯后。綜述呼吁加強(qiáng)政策支持與技術(shù)轉(zhuǎn)化，以應(yīng)對(duì)稻瘟病菌（Pyricularia oryzae）威脅并保護(hù)土著種質(zhì)資源。

　　水稻是尼泊爾乃至全球的關(guān)鍵作物，尼泊聯(lián)邦政府在其第16個(gè)五年計(jì)劃中強(qiáng)調(diào)了其經(jīng)濟(jì)重要性。然而，當(dāng)?shù)厮驹耘喾N面臨由真菌Pyricularia oryzae引起的稻瘟病的嚴(yán)重威脅，導(dǎo)致產(chǎn)量大幅下降。此外，這一病害危及許多易感的土著水稻品種，使其保護(hù)變得緊迫。全球范圍內(nèi)，基因組編輯工具（GETs）因其加速育種潛力且產(chǎn)生的植株與傳統(tǒng)方法培育的品種相當(dāng)而逐漸被接受。但尼泊爾在研究和商業(yè)化方面應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)展緩慢。通過(guò)基因組編輯靶向感病基因和抗性負(fù)調(diào)控因子，為改良本地水稻品種提供了巨大潛力。此類方法還能減少化學(xué)殺菌劑的使用，支持可持續(xù)的有機(jī)農(nóng)業(yè)體系。基因組編輯工具和策略的持續(xù)進(jìn)步正進(jìn)一步提高其效率。本綜述重點(diǎn)探討了尼泊爾利用基因組編輯技術(shù)進(jìn)行加速水稻育種的意義、現(xiàn)狀與前景。

　　稻瘟病由真菌Pyricularia oryzae（又名Magnaporthe oryzae）引起，是水稻生產(chǎn)中最具破壞性的病害之一。全球基因組編輯技術(shù)（GETs），特別是CRISPR/Cas9系統(tǒng)，已成為作物抗病育種的革命性工具。這些工具通過(guò)精確修飾目標(biāo)基因，能夠快速開(kāi)發(fā)出抗病品種，而無(wú)需引入外源DNA，從而在監(jiān)管和公眾接受度上具有優(yōu)勢(shì)。例如，靶向感病基因（如OsERF922、OsSWEET14）或抗性負(fù)調(diào)控因子（如Pi21、Bsr-d1）的編輯策略，已在多個(gè)國(guó)家成功增強(qiáng)水稻對(duì)稻瘟病的抗性。此外，堿基編輯（Base Editing）和先導(dǎo)編輯（Prime Editing）等新興技術(shù)進(jìn)一步提高了編輯的精確性和適用范圍。

　　尼泊爾的水稻農(nóng)業(yè)以眾多土著品種為特色，這些品種具有獨(dú)特的農(nóng)藝和營(yíng)養(yǎng)性狀，但高度易感稻瘟病。病害爆發(fā)不僅導(dǎo)致產(chǎn)量損失達(dá)30%-50%，還威脅到生物多樣性保護(hù)。例如，傳統(tǒng)品種如Mansuli和Jethobudho因病害壓力而面臨滅絕風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前依賴化學(xué)殺菌劑的防控策略不僅成本高昂，且與環(huán)境可持續(xù)目標(biāo)相悖。因此，開(kāi)發(fā)遺傳抗性品種被視為最有效的長(zhǎng)期解決方案。然而，尼泊爾在GETs的研究和應(yīng)用方面顯著落后，缺乏本土化技術(shù)平臺(tái)和監(jiān)管框架，限制了其抗病育種進(jìn)程。

　　應(yīng)用GETs改良尼泊爾本地水稻品種的核心在于識(shí)別和編輯關(guān)鍵基因靶點(diǎn)。感病基因（S基因）如OsERF922（通過(guò)調(diào)控乙烯反應(yīng)負(fù)調(diào)控抗性）和OsSWEET14（為病原體提供營(yíng)養(yǎng)的糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）的敲除可顯著增強(qiáng)廣譜抗性。另一方面，編輯抗性負(fù)調(diào)控因子如Bsr-d1（brown spot resistanced1）或Pi21（編碼一種蛋白抑制抗性反應(yīng)）能夠提升植株的先天免疫響應(yīng)。這些編輯策略不僅可保留本地品種的優(yōu)良性狀，還能減少對(duì)化學(xué)輸入的依賴，支持有機(jī) farming 系統(tǒng)。此外，GETs的高效性允許在同一背景中快速疊加多個(gè)抗性基因，加速育種周期。

　　盡管GETs前景廣闊，尼泊爾實(shí)施該技術(shù)仍面臨多重挑戰(zhàn)。首先，缺乏本土化研究基礎(chǔ)設(shè)施和專業(yè)技術(shù)人力阻礙了技術(shù)開(kāi)發(fā)。其次，監(jiān)管政策不明確，公眾對(duì)基因編輯作物的認(rèn)知有限，可能影響商業(yè)化進(jìn)程。未來(lái)努力應(yīng)聚焦于建立公私合作伙伴關(guān)系，引入國(guó)際先進(jìn)工具（如CRISPR/Cas9衍生系統(tǒng)），并開(kāi)展針對(duì)本地病原小種的靶點(diǎn)驗(yàn)證研究。同時(shí)，政策制定需基于科學(xué)證據(jù)，區(qū)分基因編輯與轉(zhuǎn)基因技術(shù)，以促進(jìn)創(chuàng)新應(yīng)用。長(zhǎng)期來(lái)看，整合GETs與傳統(tǒng)育種將強(qiáng)化尼泊爾水稻產(chǎn)業(yè)的韌性，應(yīng)對(duì)氣候變化和病害壓力。

　　基因組編輯技術(shù)為尼泊爾防治水稻稻瘟病提供了突破性途徑。通過(guò)精準(zhǔn)編輯感病基因和抗性負(fù)調(diào)控因子，可以快速培育抗病品種，保護(hù)土著遺傳資源，并推動(dòng)可持續(xù)農(nóng)業(yè)實(shí)踐。然而，實(shí)現(xiàn)這一潛力需要加強(qiáng)研發(fā)投資、政策支持和國(guó)際合作。尼泊爾有望通過(guò)采納GETs，將其水稻生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型為更高效、環(huán)保和 resilient 的體系，為全球糧食安全貢獻(xiàn)獨(dú)特模式。