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利用CRISPR/CAS9基因编辑技术创制香型郑稻19新种质

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【作者】 王付华薛华政王亚王生轩王越涛付景杨文博白涛李俊周尹海庆

【Author】 Wang Fuhua;Xue Huazheng;Wang Ya;Wang Shengxuan;Wang Yuetao;Fu Jing;Yang Wenbo;Bai Tao;Li Junzou;Yin Haiqing;Institute of Cereal Crop, Henan Academy of Agricultural Sciences;Agronomy College, Henan Agricultural University;

【通讯作者】 李俊周;尹海庆;

【机构】 河南省农业科学院粮食作物研究所河南农业大学农学院

【摘要】 有特殊香味的稻米深受我国消费者欢迎,是优质水稻的重要指标之一,本研究通过基因编辑创制香型优质水稻新种质。水稻中甜菜碱醛脱氢酶基因Badh2是控制香味的关键基因,以适于直播品种郑稻19为供体材料,利用CRISPR/CAS9技术定点突变水稻Badh2基因。获得T0代转基因阳性植株11株,其中9株子粒有香味,检测6个香型T1株系靶点序列,6个株系均发生突变,发现7种突变类型,5种是缺失类型,2种插入类型,其中3个株系(T1-2、T1-3和T1-7)出现双等位突变。6个T1代株系共测序22个单株,检测到纯合突变10株;T2代检测28株,其中纯合突变21株。以潮霉素抗性基因引物检测T1-2、T1-6和T1-7株系后代单株载体脱落情况,T1代3个株系未获得无载体纯合突变单株,T2代中获得8株无载体纯合突变单株,来源于T1-2株系有3株,来源于T1-7株系5株。T0代9株香型单株子粒2-AP含量1.259±0.072μg/g,T1代8个突变株系2-AP含量0.537±0.111μg/g,均显著高于对照郑稻19。考察中选T1-2、T1-7株系的农艺性状,与郑稻19无显著差异。这些无载体突变单株可作为香型种质在种质创新和育种中应用。

【关键词】 水稻郑稻19香味Badh2CRISPR/CAS9
【基金】 国家“七大农作物育种专项”长江中下游优质高产高效粳稻新品种培育项目(2017YFD0100400/3);河南省水稻产业技术创新团队首席专家项目(S2012-04);河南省重大科技专项(171100110300);河南省农业科学院自主创新专项(2018ZC11)
【所属期刊栏目】 遗传育种·种质资源·生物技术 (2018年06期)
  • 【DOI】10.16035/j.issn.1001-7283.2018.06.006
  • 【分类号】S511
  • 【下载频次】279
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