无需转基因

另一种方法是从内部创造有针对性的遗传变异，而无需从其他物种转移基因。这方面的最佳工具是基于 CRISPR 的诱变。虽然突变的靶标可以是基因编码序列，但一种有前途的方法是修改顺式调控序列或启动子。这种方法可以减少不需要的脱靶、多效或外显扰动，并能产生广泛的定量表型。这正是 Krishna Niyogi 及其伯克利分校同事最近发表在《科学进展》（Science Advances）上的一项研究中采用的策略。为此，他们瞄准了水稻中的一个基因 PSBS1，该基因通过非光化学淬灭参与光保护。转基因过表达 PSBS1 能提高光合作用的效率，但如果没有转基因，能否获得这种表型还不得而知。作者设计了一个高通量流水线，利用多个CRISPR引导RNA半随机地编辑PSBS1的上游非编码序列，并快速选择所产生的突变体并对其进行表型分析。