CRISPR/Cas9基因编辑技术在生物工程与生物医学方面有着广泛的应用，自2013年以来，CRISPR/Cas系统已经成功应用于人类、小鼠、斑马鱼、家蚕、果蝇、酵母、拟南芥及水稻等多个物种中。
植物：CRISPR/Cas9基因编辑技术可作为新的作物育种技术，改良作物品种，实现抗极端环境、病虫害以及无外源DNA残留的重要农作物的快速获得，目前研究已涉及水稻、小麦、高粱、拟南芥、烟草、甜橙等植物。
动物：CRISPR/Cas9基因编辑技术可在人类疾病动物模型的创制以及家畜育种中发挥重要作用，有助于加速猪、牛、羊等重要家畜的性状改良与分子定向育种，目前研究已涉及食蟹猴、小鼠、斑马鱼、家蚕、果蝇等动物。
人类：CRISPR/Cas9基因编辑技术可通过对人体细胞内基因修饰的策略来治疗各种疾病，遗传病、传染病和癌症等重大疾病或可被治愈，目前研究已涉及β-地中海贫血症类遗传病、艾滋病、癌症等疾病。
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