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Shortening the sgRNA-DNA interface enables SpCas9 and eSpCas9(1.1)to nick the target DNA strand

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Science China(Life Sciences) 2020年第11期63卷 1619-1630页

作者： Rong Fan Zhuangzhuang Chai sinian xing Kunling Chen Fengti Qiu Tuanyao Chai Jin-Long Qiu Zhengbin Zhang Huawei Zhang Caixia Gao Key Laboratory of Agricultural Water Resources Hebei Laboratory of Agricultural Water-SavingCenter for Agricultural Resources ResearchInstitute of Genetics and Developmental BiologyChinese Academy of SciencesShijiazhuang 050022China State Key Laboratory of Plant Cell and Chromosome Engineering Center for Genome EditingInstitute of Genetics and Developmental BiologyInnovation Academy for Seed DesignChinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Advanced Agricultural Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China College of Life Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China State Key Laboratory of Plant Genomics Institute of MicrobiologyInnovation Academy for Seed DesignChinese Academy of SciencesBeijing 100101China

The length of the sgRNA-DNA complementary sequence is a key factor influencing the cleavage activity of Streptococcus pyogenes Cas9(SpCas9)and its variants.The detailed mechanism remains unknown.Here,based on in vitro cleavage assays and base editing analysis,we demonstrate that reducing the length of this complementary region can confer nickase activity on SpCas9 and eSpCas9(1.1).We also show that these nicks are made on the target DNA strand.These properties encouraged us to develop a dual-functional system that simultaneously carries out double-strand DNA cleavage and C-to-T base conversions at separate targets.This system provides a novel tool for achieving trait stacking in plants.

关键词： SpCas9 eSpCas9(1.1) truncated spacer DSB nickase co-editing

Anthocyanin-assisted Agrobacterium infiltration for the rapid evaluation of genome editing efficiencies across multiple plant species

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National Science Open 2023年第5期2卷 11-24页

作者： sinian xing Yu Sun Boshu Li Hongchao Li Kevin T.Zhao Kunling Chen Caixia Gao State Key Laboratory of Plant Cell and Chromosome Engineering Center for Genome EditingInstitute of Genetics and Developmental BiologyInnovation Academy for Seed DesignChinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Life Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Advanced Agricultural Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

CRISPR-based genome editing technologies continue to drive major advances in life sciences.A major challenge for realizing widespread use of genome editing in plants and agriculture is establishing methods that enable the rapid,comprehensive,and precise evaluation of editing technologies using transient methods.Here we report a new and rapid genome editing evaluation method using Agrobacterium infiltration techniques to enable broad-spectrum,simplistic,and precise assessments of genome editing efficiencies.We employed an anthocyanin marker to facilitate visual screenings of genome-edited cells for use in adult strawberry fruits as well as tomato fruits,cotton leaves,and sugar beet leaves.Using this method,we demonstrate the ability to quickly measure genome editing efficiencies mediated by SpCas9,LbCas12a,A3A-PBE,ABE8e,and PPE.This new method will allow researchers to rapidly and easily evaluate genome editing tools across a broad spectrum of plant species,further expediting the development of genome-edited agricultural crops.

关键词： genome editing Agrobacterium infiltration anthocyanin transient transformation geminivirus replicon strawberry tomato

CRISPR/Cas9-introduced single and multiple mutagenesis in strawberry

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Journal of Genetics and Genomics 2018年第12期45卷 685-687页

作者： sinian xing Meiru Jia Lingzhi Wei Wenwen Mao Usman Ali Abbasi Yaoyao Zhao Yating Chen Minglin Cao Kai Zhang Zhengrong Dai Zhechao Dou Wensuo Jia Bingbing Li College of Horticulture China Agricultural University

CRISPR/Cas9-mediated genome editing is a powerful tool for life science research. Recently, strawberry (Fragaria × ananassa), an important horticultural crop, has emerged as a model organism for investigating the regulatory mechanisms of fruit development and ripening (Shulaev et al., 2011; Jia et al., 2013, 2017; Kang et al., 2013; Han et al., 2015). While most cultivated strawberries

关键词： PDS CRISPR/Cas9-introduced single and multiple mutagenesis in strawberry

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柳枝稷木质素基因F5H的高效编辑

植物学报 2023年第2期58卷 298-307页

作者：邱锐何峰李瑞王亚梅邢思年曹英萍刘叶飞周昕越赵彦付春祥内蒙古农业大学草原与资源环境学院/农业农村部饲草栽培、加工与高效利用重点实验室/草地资源教育部重点实验室呼和浩特010018 中国科学院青岛生物能源与过程研究所中国科学院生物燃料重点实验室山东能源研究院山东省能源生物遗传资源重点实验室青岛新能源山东省实验室青岛266101

柳枝稷(Panicum virgatum)是重要的C4多年生木质纤维素类生态能饲草。为了快速创制细胞壁转化效率高的能饲草新资源,以异源四倍体柳枝稷品种Alamo为材料,克隆了其木质素合成途径的阿魏酸-5-羟基化酶基因PvF5H,并根据其序列设计编辑靶点... 详细信息

柳枝稷(Panicum virgatum)是重要的C4多年生木质纤维素类生态能饲草。为了快速创制细胞壁转化效率高的能饲草新资源,以异源四倍体柳枝稷品种Alamo为材料,克隆了其木质素合成途径的阿魏酸-5-羟基化酶基因PvF5H,并根据其序列设计编辑靶点,用于构建CRISPR/Cas9-PvF5H编辑载体,最后通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化方法,获得了59株柳枝稷转基因阳性植株。测序分析表明,PvF5H在94.9%的转基因植株中被编辑,纯合编辑效率为55.4%。该研究建立了高效的柳枝稷基因编辑系统,实现了对细胞壁品质相关靶基因的有效编辑,为今后能饲草新品种的培育奠定了基础。

关键词：能饲草柳枝稷木质素 F5H 基因编辑

Abstracts of Acta Geologica Sinica (Chinese Edition)Vol.75, No.2,2001

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2001年第2期75卷 233-238页

作者： YIN Chongyu Gao Linzhi xing Yusheng Institute of Geology Chinese Academy of Geological Sciences

New Observations on Phosphatized Spheroidal Fossils in sinian Doushantuoan Phosphorites in Weng’an, Guizhou Province YIN Chongyu, GAO Linzhi, xing Yusheng Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences,... 详细信息

关键词： Chinese Edition)Vol.75 No.2,2001 Abstracts of Acta Geologica Sinica

Storm Deposits of the sinian Zhangqu Formation in Northern Anhui——An Upward Shallowing Carbonate Sequence

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 1990年第2期64卷 129-145,234-235页

作者： Qiao Xiufu xing Yusheng Gao Linzhi Yin Chongyu Yue Zhao Liu Guizhi Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing Jia Zhongpeng Gao Linzhi Chinese Academy of Geological Sciences Beijing

This paper studies. for the first time, the storm deposits of a carbonate sequence in the sinian ZhangquFormation in northern Anhui. In the formation. a great number of calcareous trider sponge spicules were dis-covered in a distal storm turbidity sequence, which have provided further evidence for the correlation of thesinian Systems in North and South China from a view point of palaeontology.

关键词： Zhang Storm Deposits of the sinian Zhangqu Formation in Northern Anhui An Upward Shallowing Carbonate Sequence

浙江龙泉岩群新元古代-早古生代变沉积岩地球化学特征及其对华南构造演化的指示

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地质通报 2022年第12期41卷 2202-2223页

作者：张金国赵希林刘欢姜杨邢光福合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 中国地质调查局南京地质调查中心江苏南京210016 中国地质调查局武汉地质调查中心湖北武汉430205

华夏地块是华南大陆的重要组成部分,但其属于古陆还是造山带一直存在争议。选取华夏地块北部浙南地区龙泉岩群变沉积岩,开展了野外调查、年代学研究、原岩恢复和原岩构造环境判别。龙泉岩群变沉积岩的碎屑锆石年龄谱具有多峰值特征,存... 详细信息

华夏地块是华南大陆的重要组成部分,但其属于古陆还是造山带一直存在争议。选取华夏地块北部浙南地区龙泉岩群变沉积岩,开展了野外调查、年代学研究、原岩恢复和原岩构造环境判别。龙泉岩群变沉积岩的碎屑锆石年龄谱具有多峰值特征,存在明显的Grenville期和泛非期峰值,反映了其源区与冈瓦纳古陆的亲缘性;4件变沉积岩样品的最大沉积年龄分别为618 Ma、620 Ma、570 Ma和549 Ma,结合区内加里东期花岗岩、变质作用等信息,推测变沉积岩的原岩应形成于新元古代—早古生代。岩相学及地球化学特征分析表明,龙泉岩群变沉积岩的原岩为杂砂岩和粘土岩,为类复理石建造,形成于活动大陆边缘环境。龙泉岩群包括类复理石构成的基质和变基性岩、硅质岩、大理岩等构成的岩块,它们形成于不同时代、不同构造环境,最年轻的基质沉积于震旦纪晚期(570~549 Ma)之后,其构造属性应为新元古代—早古生代俯冲增生杂岩,指示该时期扬子与华夏两大块体尚未碰撞拼贴。

关键词：华夏造山带变沉积岩新元古代—早古生代龙泉岩群俯冲增生杂岩浙江

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江苏盱眙震旦纪混合沉积体系的特征

吉林大学学报（地球科学版） 2011年第5期41卷 1448-1457页

作者：张茂恒孔兴功南京师范大学地理科学学院南京210046 江苏省环境演变与生态建设重点实验室南京210046

扬子区震旦纪广泛分布的碳酸盐岩与陆源碎屑岩混合沉积对于研究大地构造、古地理及生命演化具有特殊意义,江苏盱眙地区震旦纪地层既表现出广义混积岩的特点,又呈现多类型狭义混积岩的特色。通过区域6条实测剖面和67条路线剖面的综合岩... 详细信息

扬子区震旦纪广泛分布的碳酸盐岩与陆源碎屑岩混合沉积对于研究大地构造、古地理及生命演化具有特殊意义,江苏盱眙地区震旦纪地层既表现出广义混积岩的特点,又呈现多类型狭义混积岩的特色。通过区域6条实测剖面和67条路线剖面的综合岩石学、沉积学研究,建立了地层序列;根据详细的岩石结构、构造及组合等研究,划分出8种沉积相类型;在区域内沉积相的纵向、横向变化基础上,确定了不同时期的沉积体系序列,进而建立盱眙地区震旦纪的沉积格架,恢复了沉积环境的时空演化过程。结果表明:下扬子地区在震旦纪时期,随着构造稳定和气候变化,在海平面上升的同时,陆源物质大量向海岸进积,显示出特殊的海水与陆地的'双向扩展'特征,在河、海的共同作用下,海岸地貌从开阔趋向多样化,海水性质也发生重大的改变,营养物质的增多、水体盐度的降低,都可能对海洋生物的发展演化产生重要影响。

关键词：扬子区江苏震旦纪混合沉积沉积体系沉积物

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塔里木盆地主力烃源岩的诸多证据

石油学报 2005年第3期26卷 10-15页

作者：赵宗举周新源郑兴平范国章吴兴宁中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油勘探开发研究院杭州地质研究所浙江杭州310023

对塔里木盆地古生界海平面变化及沉积相分析、地震反射特征识别及生烃成藏配置关系的综合分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地海相主力烃源岩。主要依据有:①下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地震旦系奥陶系沉积水体最深的层... 详细信息

对塔里木盆地古生界海平面变化及沉积相分析、地震反射特征识别及生烃成藏配置关系的综合分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地海相主力烃源岩。主要依据有:①下奥陶统上部—中奥陶统是塔里木盆地震旦系奥陶系沉积水体最深的层位,沉积有机质相对平均含量最高;②北部坳陷区地震响应表明,下奥陶统上部—中奥陶统下部为一套弱反射或无反射区,具有以泥质岩为主的反射特征,推测为烃源岩,其地震反射特征与下寒武统泥质烃源岩反射特征相似;③海平面变化及沉积相分析表明,下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩主要形成于还原环境的饥饿盆地—盆地边缘相环境,据推测分布于整个北部坳陷区;④生烃成藏配置关系分析表明,塔中及塔北隆起的主要海相原生油藏的成藏期为晚海西燕山期,与北部坳陷区下奥陶统上部—中奥陶统烃源岩的生油高峰期吻合,而与下寒武统源岩生油高峰期(晚奥陶世—石炭纪)及上奥陶统源岩生油高峰期(白垩纪以来)不配套;⑤目前在塔中及塔北隆起已发现的油气藏分布特点说明了油气主要来源于北部坳陷盆地相烃源岩分布区。

关键词：塔里木盆地北部坳陷奥陶系海相烃源岩沉积相分析地震响应