在CRISPR基因敲入中，同源重组修复 (homology directed repair, HDR) 模板是一种用于指导修复DNA断裂并实现精确基因敲入的DNA序列，与目标基因组中被Cas9剪切的位置具有相同序列的同源臂。无HDR模板的CRISPR基因敲入，细胞通过非同源末端连接（non-homologous end joining，NHEJ）方式修复Cas9切割的DNA断裂。NHEJ修复方式速度快效率高，但易引起插入/缺失、突变等不良后果，故属于相对不准确的修复方式，存在错误DNA连接和变异，敲入效率和精确性较低。使用HDR模板时，细胞将利用其内在的修复机制，与模板同源臂序列进行重组，精确地修复Cas9切割的DNA断裂并实现精确基因敲入，可提高基因敲入效率和精确性，减少修饰误差。

ssDNA作为CRISPR基因敲入供体模板，由于其具有较简单的核苷酸结构、非特异性整合概率低、细胞毒性较低等特性，可实现准确CRISPR基因敲入，在HDR修复中使用。

优点：ssDNA在细菌和低等真核细胞中显示出较好重组效率；易于合成和转染到细胞中，且具有较高的HDR效率。ssDNA模板可用于点突变、小片段插入和删除等操作。

缺点：ssDNA插入的长度较短，不适用于大片段DNA的插入。

RNA可作为HDR模板参与 CRISPR/Cpf1介导的DNA同源重组修复。

优点：与DNA模板相比，RNA模板具有易于合成优势。此外，RNA模板可在细胞内产生更高的修复效率，与RNA模板更易地被细胞摄取和转录成DNA，促进了同源重组修复的进程有关。同时RNA模板可避免DNA模板的不良影响（如细胞毒性、不良的基因重排和不必要的基因剪接事件等）。

缺点：由于RNA的易降解性和低稳定性，其在基因敲入中RNA模板的应用仍需进一步研究和优化。

基因组DNA同样可作为CRISPR-Cas9介导的同源重组修复模板，用于实现精确的基因编辑。

优点：与其他类型的HDR模板相比，基因组DNA具有多个同源序列和大量的基因组信息，可用于实现较大范围的基因编辑，包括基因敲除、修复、敲入等操作。

缺点：基因组DNA通常较大，不同细胞类型和不同基因组区域的大小也不同，因此不确定性较高，导致使用基因组DNA作为HDR模板时，不同细胞或不同基因组区域的编辑效率和准确性不同。此外，基因组DNA含有大量的序列信息，可能包含多个同源序列或非同源序列，增加基因编辑的难度和不正确重组率；使用基因组DNA作为HDR模板涉及到人类基因组信息时需遵守相关的伦理和法律规定，以确保实验的安全和合法性。