破解顽固植物体外转化难题：基于应激生物学视角的CRISPR基因组编辑优化策略

基因组编辑技术为作物改良提供了强大工具，但顽固植物的体外转化仍面临转化诱导应激这一关键瓶颈。研究人员从应激生物学视角出发，系统探讨了农杆菌介导转化(Agrobacterium-mediated transformation)的优化策略，提出通过减轻细胞应激、暂时抑制免疫反应、优化再生方案等突破性思路，结合人工智能辅助机器人技术，有望显著拓展CRISPR-Cas9在顽固物种中的转化效率。

　　

基因组编辑技术正在革命性地推动作物改良进程，CRISPR相关蛋白9(CRISPR-associated protein 9)与单向导RNA(sgRNA)的组合工具，通过体外转化(in vitro transformation)实现精准靶向突变。尽管体内(in planta)方法日益兴起，体外转化因其高效性仍是不可或缺的关键技术。然而转化诱导的细胞应激——这个长期被忽视的障碍，特别是对顽固植物(recalcitrant plants)的转化成功率造成严重影响。

最新研究从应激生物学视角提出了突破性解决方案：农杆菌介导转化(Agrobacterium-mediated transformation)作为主流方法面临植物抗病原感染的天然屏障；外源遗传物质引入引发的细胞应激与后续抗生素选择压力形成双重挑战。研究指出，暂时性削弱细胞免疫应答、规避选择过程、采用人工智能辅助机器人进行组织培养操作和胚性愈伤组织(embryogenic calli)识别，可能是攻克顽固物种转化难题的关键所在。优化再生方案与应激调控的协同策略，将为拓展植物基因编辑的物种适用范围开辟新途径。