利用CRISPR/Cas9技術編輯Badh2基因改良粳稻香味
關鍵詞：粳稻 badh2 香味
摘要：CRISPR/Cas9基因編輯技術已經成為水稻育種新型手段,香稻育種一直是水稻育種行業的研究熱點,水稻香味主要由8號染色體上的甜菜堿脫氫酶基因Badh2控制。為了改良原有品種的香味性狀,促進香稻育種的發展,以非香型粳稻品種東農425為試驗材料,構建了2個CRISPR/Cas9敲除載體對Badh2基因進行定點編輯,第1個載體(pYLCRISPR/Cas9-B1-gRNA)的2個靶點分別位于第2和第3外顯子上,第2個載體(pYLCRISPR/Cas9-B2-gRNA)的2個靶點均在第2外顯子上。采用農桿菌介導法對東農425進行遺傳轉化,成功獲得了T0純合植株,并對其衍生出的T1植株進行T-DNA元件檢測,共獲得8個突變類型不同且不含有轉基因成分的純合突變株系。同時采用咀嚼法和氫氧化鉀浸泡法對這8個純合突變株系的水稻籽粒進行香味檢測,結果表明,8個Badh2株系均具有不同程度的香味,總體上載體pYLCRISPR/Cas9-B1-gRNA編輯的3個株系的香味更為濃郁。對這8個純合突變株系的主要農藝性狀進行考察,發現突變株系的穗數、穗粒數、結實率及千粒質量與野生型相比均沒有明顯差異。綜上,本研究對東農425的Badh2基因成功地進行了編輯,并獲得了香味顯著提高且無轉基因成分的純合突變體材料,為加快香型粳稻品種的培育提供了技術支持。
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