通過CRISPR/Cas系統（sgRNA引導Cas蛋白）在基因組特定位置制造DSB，依賴同源定向修復（HDR）機制，以目標片段的供體DNA為模板完成大片段替換。該技術可實現3Kb以上片段的精準插入或替換。

（1）功能基因研究：利用大片段定點插入技術可插入一些標簽蛋白（如6×HIS、Flag、GST、Myc等）進行功能基因機理研究；亦可用于功能基因UTR區域的原位插入；

（2）作物新性狀創制：傳統基于農桿菌的轉基因方式插入位置隨機且不精準，使得轉基因性狀轉化體篩選過程繁雜冗長，利用大片段定點插入技術可使外源基因插入到基因組安全港（Genomic safe harbor, GSH）區域，高效快速的進行新性狀的創制。

（1）自主開發通過CRISPR/Cas系統與DNA修復相關功能基因、位點特異性重組酶相結合，完成基因組DNA片段的定向插入，定向刪除、同源定向修復以及等位基因替換等事件；

（2）具有穩定、高效的植物遺傳轉化體系，可快速獲得片段插入或刪除植株。

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