利用CRISPR/Cas9系统定向改良水稻粒长和穗粒数性状

文献类型： 中文期刊

第一作者： 沈兰

作者： 沈兰;李健;付亚萍;王俊杰;华宇峰

作者机构：

关键词： CRISPR/Cas9;基因编辑;水稻;GS3;Gn1a

期刊名称： 中国水稻科学

ISSN： 1001-7216

年卷期： 2017 年 31 卷 03 期

页码： 223-231

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】基因组定点编辑技术已成为分子育种的重要手段。本研究拟对GS3和Gn1a功能缺失突变对目标性状的改良效应进行分析,以期为培育高产水稻提供理论基础。【方法】利用CRISPR/Cas9系统,以控制粒型基因GS3和控制每穗粒数基因Gn1a为编辑对象,构建了共敲除载体p C1300-2×35S::Cas9-g~(GS3)-g~(Gn1a)a,用农杆菌介导法转化4个优质水稻品种,分析了基因突变的特征和相应农艺性状。【结果】构建的敲除载体成功地实现了对GS3和Gn1a基因的定点编辑。在4个转化受体的T_0代均分别获得了gs3和gs3gn1a的移码突变体。对T_1 代中无选择标记突变体的农艺性状分析表明,突变体gs3和gs3gn1a与野生型相比粒长变长,千粒重增加;突变体gs3gn1a与突变体gs3相比,每穗粒数显著增加。【结论】利用CRISPR/Cas9系统进行水稻基因编辑可以快速改良品种的目标性状,在水稻品种的定向改良方面具有巨大的潜力。

分类号： Q755`S511.032

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