La sélection végétale moderne entre dans une nouvelle ère de conception du génome, dirigée par les technologies d'édition du génome comme outils courants pour la modification ciblée du génome.
Dans une revue publiée dans Nature Reviews Genetics , le Dr Gao Caixia de l'Institut de génétique et de biologie du développement de l'Académie chinoise des sciences a décrit les progrès actuels de l'innovation technique dans les outils d'édition, le développement de méthodes de livraison supérieures ainsi que leurs applications avancées dans la sélection végétale.
Les technologies ciblées de modification du génome ont révolutionné les méthodes de sélection des cultures et amélioré considérablement l’efficacité de la sélection. Comprendre les principes de base des outils de modification ciblée du génome et les stratégies itératives impliquées dans leur utilisation est essentiel pour leur application dans l'amélioration des cultures.
Dans cette revue, l'équipe de Gao a systématiquement introduit divers outils d'édition du génome, allant de l'édition d'une base unique à la manipulation de fragments d'ADN dépassant les kilobases. En particulier, l’équipe s’est concentrée sur la synthèse des dernières avancées en matière de technologies d’édition précise du génome, notamment l’édition de bases, l’édition principale et les outils de manipulation précise des grands fragments d’ADN. Ces outils de précision devraient devenir des technologies fondamentales essentielles pour les futures applications de recherche et de sélection végétale.
Traditionnellement, l’amélioration génétique des cultures a été limitée non seulement par la précision et l’ampleur des outils de manipulation génétique, mais également par des défis tels que la faible efficacité de l’administration et de la régénération des cellules végétales. Cette revue décrit les méthodes de livraison actuelles utilisées dans l'édition du génome végétal, en mettant l'accent sur les techniques qui contournent le besoin de culture tissulaire ou d'intégration de transgènes, aidant ainsi à surmonter les goulots d'étranglement de livraison.
Les chercheurs ont présenté un aperçu complet du rôle transformateur des outils ciblés de modification du génome dans la sélection végétale moderne, depuis la génération de nouveaux allèles d’élite jusqu’à la révolution des technologies de sélection végétale. Ils ont également noté que le développement futur et les applications potentielles d'outils ciblés de modification du génome sont très attendus dans le domaine de la sélection végétale.
L'équipe de Gao a également proposé des orientations futures possibles pour la recherche sur l'édition du génome, envisagé divers scénarios pour une modification ciblée et précise des génomes végétaux et discuté des défis potentiels liés à l'application de cultures éditées par le génome. Ces informations contribueront à de nouvelles perspectives et considérations pour l'application future des technologies de modification ciblée du génome dans la sélection végétale.
Plus d'informations : Boshu Li et al, Outils ciblés de modification du génome et leurs applications avancées dans la sélection végétale, Nature Reviews Genetics (2024). DOI :10.1038/s41576-024-00720-2
Informations sur le journal : Nature examine la génétique
Fourni par l'Académie chinoise des sciences