基于CRISPR/Cas9技术的水稻温敏不育基因tms5突变体的构建

• 作者: 黄忠明 周延彪 唐晓丹 赵新辉 周在为 符星学 王凯 史江伟 李艳锋 符辰建 杨远柱
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 水稻 基因编辑 CRISPR/Cas9 TMS5 温敏不育
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 844-851
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2018.00844

摘要

为创新优良温敏不育系, 促进两系杂交稻育种的发展, 我们以水稻温敏不育基因TMS5为编辑对象, 设计了由水稻U3启动子驱动、长20 bp的guide RNA (gRNA)靶点以靶向编辑 TMS5 基因的第1个外显子, 将靶点与表达载体pCAMBIA1301连接, 再用农杆菌介导法获得水稻转基因株系。提取T0代转基因株系的基因组DNA, 并对TMS5编辑位点附近的DNA片段进行PCR检测及测序分析。结果表明, T0代植株的突变率为63.89%, 其中纯合缺失突变率为34.78%。对T1代纯合缺失突变体的不育起点温度和农艺性状调查分析结果表明, 28℃是tms5突变体花粉育性的转换温度。大田试验结果表明, 与野生型相比, tms5突变体的结实率和单株重均显著降低。粳稻tms5突变体的获得为培育粳稻不育系奠定了材料基础。