CRISPR/Cas9技术编辑RMS2基因及其利用

作     者：唐杰 吴春瑜 李佳林 曾翔 黄培劲 龙湍 Tang Jie;Wu Chunyu;Li Jialin;Zeng Xiang;Huang Peijin;Long Tuan

作者机构：海南波莲水稻基因科技有限公司海口510125 

基　　金：中国水稻所水稻生物学国家重点实验室开放课题(20190203)资助 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2021年第19卷第12期

页      码：3973-3982页

摘      要：水稻雄性不育是杂交水稻杂种优势利用的基础。为了推动粳型第三代杂交水稻育制种技术的发展,本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对普通隐性核雄性不育基因RMS2进行定点编辑。根据CRISPR/Cas9基因编辑原理,以RMS2作为靶标基因,在基因第一和第二外显子分别选择正反向靶位点,在NCBI数据库利用BLAST工具分析靶位点特异性,最终构建一个双靶点的CRISPR/Cas9敲除载体。以粳稻品种‘中花11’作为受体,使用农杆菌遗传转化法转化受体获得21株T0代转化苗,通过对潮霉素抗性基因进行检测获得17株阳性苗。对17株阳性苗的2个靶位点分别进行测序分析,有13株在靶位点1发生编辑,突变频率为76.4%。全部植株都在靶位点2被成功编辑,突变频率为100%。不同靶位点发生的突变样式有较大差异。设计InDel标记用于重点株系10的分子标记辅助选择育种,最终获得无T-DNA成分的普通粳稻核不育系。本研究创制的新的rms2突变体和不含转基因成分的rms2粳稻不育系,不仅丰富了rms2的突变类型,也为进一步研究GDSL脂肪酶功能和粳型第三代杂交水稻创制了重要的材料。

主 题 词：水稻 雄性不育 RMS2 CRISPR/Cas9 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 07[理学] 09[农学] 071007[071007] 0901[农学-植物生产类] 090102[090102] 

D　O　I：10.13271/j.mpb.019.003973

馆 藏 号：203104532...