基于CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)創(chuàng)制大豆gmnark超結(jié)瘤突變體
關(guān)鍵詞：大豆 基因編輯 結(jié)瘤自我調(diào)節(jié)機(jī)制 移碼突變
摘要：為研究豆科作物結(jié)瘤自我調(diào)節(jié)機(jī)制(autoregulation of nodulation, AON)的作用機(jī)理,運(yùn)用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)創(chuàng)制大豆品種華春6號(hào)超結(jié)瘤gmnark突變體,設(shè)計(jì)3條靶向目的基因GmNARK的特異sgRNA,構(gòu)建CRISPR-Cas9敲除載體。通過(guò)毛根轉(zhuǎn)化試驗(yàn)選取sgRNA-B和sgRNA-C兩條編輯效率較高的sgRNA用于大豆穩(wěn)定轉(zhuǎn)化,在T1代篩選出8種不同突變類(lèi)型的突變體,在T2代通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液水培試驗(yàn)證明其中5種突變體有超結(jié)瘤的表型。選取gmnark-A突變體作進(jìn)一步表型分析,發(fā)現(xiàn)其具有超結(jié)瘤、植株矮小和葉片深綠的表型。本研究所創(chuàng)制的gmnark突變體是研究AON途徑作用機(jī)制與根瘤發(fā)育的重要遺傳材料,同時(shí)此新種質(zhì)資源具有作為"綠肥"與其它作物進(jìn)行間作或輪作的巨大潛力。
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