葡萄栽培中的新基因組技術葡萄酒產業(yè)中的新型基因組技術|挑戰(zhàn)、影響和對該領域的貢獻2—OIV集體專家知識文檔2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術作者)雷納爾德·托珀（DE）協(xié)作者里科·巴蒂斯蒂昂，國際葡萄與葡萄酒組織葡萄3—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2.1.選擇和育種技術演進簡史52.2.國際層面ngts清單92.2.1每種ngts的描述和特性92.2.2.這些新技術的效益、風險和不確定性102.2.3.ngts與傳統(tǒng)選擇和育種技術的協(xié)同作用122.3.與ngts相關的關鍵技術和科學術語及定義133.1.按大洲庫存（重點關注葡萄栽培國家）153.1.1.歐盟153.1.2.北、中、南美洲173.1.3.亞洲183.1.4.非洲183.1.5.大洋洲203.2.與ngts相關的關鍵法律和監(jiān)管術語及定義204.社會、經濟和環(huán)境方面的比較視角244.1.社會方面244.2.經濟方面254.3.環(huán)境方面265.葡萄酒產業(yè)中ngts的當前和潛在應用示例4—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術新一代基因技術（NGTs）為農作物（例如葡萄）的遺傳改良提供養(yǎng)方面，從而直接促進農業(yè)系統(tǒng)的經濟和環(huán)境可持續(xù)性。NGTs對界和生產鏈必須討論國際協(xié)調方法，以規(guī)范與NGTs及其衍生品種益相關者（中央政府、地方和區(qū)域政府、公司5—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2|ngts的演變和現(xiàn)狀2.1.選擇和育種技術演變的簡史 ,為霜霉病造成的困難提供了解決方案。庫爾曼、貝爾蒂爾·塞夫、維克多·維拉爾等人——在葡萄育種中發(fā)揮了重要作用。 ,摧毀了數(shù)十萬公頃的葡萄園。這種害蟲隨后在整個歐洲傳播，對葡萄栽培的生6—國際葡萄與葡萄酒組織集體專家知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術萄根瘤蚜菌株正在進化，這需要更多的育種工作來新的途徑。分子標記、遺傳作圖和全基因組測序的開發(fā)和應用，結合高在葡萄遺傳學領域，分子標記已成為分析遺傳決定性狀的重要工具。利用序列的開發(fā)和應用尤為成功。這種分子標記已被證明是可靠的、可比的和穩(wěn)健的，為了為數(shù)量性狀基因座（QTL）定位提供遺傳框架，已經開發(fā)了幾個基于SSR7—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術基因研究已揭示幾種與抗性性狀、漿果和葡萄酒品質、無籽等重要性狀相關的生物信息學工具也已得到開發(fā)，用于分析ngs產生的基因信息大型數(shù)據(jù)集。這些引發(fā)了環(huán)境和健康方面的擔憂。為了解決這些問題同時8—國際莊家組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術這些包括參與葡萄遺傳轉化的基因（即選擇標記基因桿菌和病毒介導的。農桿菌介導的轉化和生物彈轟擊已被用來界的重組酶識別位點組成（例如FLP-FRT、Cre-Lox）。在重組酶被誘導后，可植物轉基因的成功在很大程度上取決于轉基因植物的再9—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2.2.國際層面NGT庫存2.2.1.每個NGT的描述和特性特定基因的功能以及在不同位點插入或替換基因對遺傳改良 間隔短回文重復/CRISPR相關蛋白（CRISPR/Cas）是SDN技術的例子?；蜣D基因育種和基因內源育種是基因改造中使用的兩種,這取決于定義NTGs已在不同的國家采用。下面提到了一些可反向育種是一種通過引入一個暫時抑制減數(shù)分裂的轉基因來產生轉基因（GM )植物的技術。該轉基因隨后通過雜交被去除，使植物品種中不再含有外來遺10—國際莊氏集體專家意見文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2.2.2.這些新技術的益處、風險和不確定性在基因編輯工具中，CRISPR/Cas技術因其高特異性和最小的脫靶效應是最高效的。使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)進行基因編輯需要一個含有與目標D）， )。使用CRISPR/Cas9技術進行基因編輯需要目標序列下游的PAM序列，以及 ,確保只編輯所需的基因，同時最大限度地減少脫靶編輯。增強型Cas9變體，去甲基化、基因激活或基因抑制。這種多功能性使這些CRISPR/Cas12(Cpf1)是它受目標識別、gRNA的設計（序列和二級結構）、同源重組的修復事件頻率2025年9月11—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術胞）中進行葡萄基因組無轉基因編輯的方法正被越來越成功地N框架內正在進行研究項目以解決這些擔憂。此外，這種不確定性還使知識產權12—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2.2.3.Ngts與傳統(tǒng)選擇育種技術之間的協(xié)同效應?傳統(tǒng)育種通常依賴于野生或地方品種中存在的多樣性。一旦這些技術?傳統(tǒng)的育種可能已經確定了感興趣的性狀，而沒有對潛13—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術2.3.與ngts相關的關鍵技術術語和定義CRISPR/Cas:一種強大且廣泛使用的基因組編輯基因編輯：利用各種分子生物學技術（包括CRISPR/Cas）對生物體的DNA進行靶向性修飾，以實現(xiàn)其性狀的特定改變。當同時修改多個位點時，使用基因。脫靶效應：基因組在基因編輯技術應用過程中可轉基因生物：通過基因工程將外源基因插入其基因組中的生物體，這些外源基14—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術15—國際葡萄栽培組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術立法清單3.1.按洲劃分的庫存（重點關注葡萄栽培國家）NGTs不作為轉基因生物進行監(jiān)管或按案例決策僅NGT1類型未受監(jiān)管作為轉基因生物，所有其他NGTs仍然考慮轉基因生物評估中作為轉基因生物16—國際葡萄與葡萄酒組織集體專家知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術該提案的適用范圍包括在其物種內部進行遺傳于提案中規(guī)定的標準建立驗證系統(tǒng)。符合這 ,從而免于適用轉基因生物法。類別1NGT植物的詳細信息可以通過種子標簽、些作物在上市前將進行風險評估和授權，包括追蹤和轉基因個自愿標簽來標明基因改造的目的。風險評估、檢測和監(jiān)測程序將針對其特定17—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術3.1.2.北美、中美和南美產品是否涉及遺傳物質的新的組合。未產生新基因組合的產品被認為是傳統(tǒng)的。拿大的基于產品的框架。重點從巴拉圭等國家的基于過程的標準到18—國際莊家集體專業(yè)文獻2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術)產品，其他國家正在制定政策，還有少數(shù)國家仍沒有具體的框架。下面概述3.1.4.非洲業(yè)部也參與了對轉基因產品的監(jiān)管?？夏醽喴呀⒘酥T19—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術鍵作用。尼日利亞與尼日利亞農業(yè)種子委員會、國家農范了NGT產品的研發(fā)和商業(yè)化。斯威士蘭環(huán)務部門負責監(jiān)督與NGT作物相關的生物安全GT作物的開發(fā)和商業(yè)化提供了法律框架。埃塞俄比亞的NGT產品監(jiān)管由負責生RRD）負責管理；并且已經成功地進行監(jiān)管了超過一個半世紀。DALRRD宣布NBT作物按轉基因生物進行監(jiān)管。商業(yè)農業(yè)組織立即提出上20—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術3.1.5.大洋洲3.2.與ngts相關的關鍵法律和監(jiān)管術語及定義現(xiàn)靶向基因修飾。包括ZFNs、TALENs和CRISPR/Cas系統(tǒng)。）：21—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術）：主要編輯：一種結合了CRISPR/Cas9系統(tǒng)和逆轉錄酶的新型基因組。。 ,因此NGT衍生的生物體通常被認為是獨特的。。22—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術專利：一種知識產權，即專利權人有權在限定期限內在特定地域內排23—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術。體細胞核移植（SCNT一種從體細胞和卵細胞中24—國際莊家集體專業(yè)文獻2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術藥物基因組學：基因如何影響個體對藥物的反應的研究。這一相對較精準農業(yè)：一種使用信息技術——例如GPS導航、控制系統(tǒng)、傳感器、機器人、無人機、自動駕駛車輛、變量率技術和基于GP4|社會、經濟和環(huán)境方面的比較視角4.1.社會方面25—國際莊產組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術是社會基石的地區(qū)。法規(guī)可能需要處理這些文化影響，以確保技術進步不會侵術的發(fā)展和部署，并影響公眾的感知和接受程度。例如，歐盟的嚴格監(jiān)管與美4.2.經濟方面影響。提高作物產量、減少因害蟲和疾病造成的損失以及改 ,此類產品的國際貿易受國際協(xié)議和國家法規(guī)的影響，進而影響市場準入和競爭方面發(fā)揮著關鍵作用。知識產權、專利以及生物技術發(fā)明26—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術4.3.環(huán)境方面可持續(xù)性：Ngts可以通過培育需要較少投入（如水、肥料和農藥）的作物來促可以修飾控制與叢枝菌根真菌信號通路的基因。監(jiān)管 ,以確保這些技術有助于環(huán)境健康。27—OIV集體專家意見文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術5|葡萄栽培和釀酒行業(yè)中ngts當前和潛在用途的實例提高果實品質：Ngts可用于改良與果實水平和香氣化合物。這可以導致開發(fā)出具有更佳風味特征和增強提高非生物脅迫耐受性：基因編輯技術可以有鹽漬等環(huán)境脅迫的葡萄藤。這有助于在氣候變化面。CRISPR/Cas9在葡萄藤中用于減輕水分脅迫影響的應用實例可參見Cl減少環(huán)境影響：通過培育需要較少化學投入進行病蟲害防治的新葡萄品種——加速育種計劃：基因編輯技術能夠通過在葡萄基因組修飾，加速傳統(tǒng)育種進程。這可以顯著縮短培育具有28—國際葡萄與葡萄酒組織集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術29—OIV集體專業(yè)知識文件2025年9月葡萄栽培中的新基因組技術有效利用CRISPR/LbCas12a系統(tǒng)進行靶向對TMT1和DFR1的編輯——展示了CRISPR技術在葡萄中對特定代謝途黃酮生物合成）進行改變的可能性?；贑RISPR的基因組編輯此后已擴展到具基因家族中的基因。雖然這些方法保持了品種的完整性并6|討論與結論葡萄栽培中NGT的進化反映了對疾病抗性、氣候變化和可持續(xù)農業(yè)實踐需求的應對。CRISPR/Cas9等基因編輯工具的出現(xiàn)為精確高效的育種打開了新可能性 ,允許增強抗病性、果實品質和非生物脅迫耐受性等理想性狀。30—國際莊家組織集體專業(yè)知識文件