利用CRISPR/Cas9技术创制大豆高油酸突变系

• 作者: 侯智红 吴艳 程群 董利东 芦思佳 南海洋 甘卓然 刘宝辉
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 大豆 脂肪酸 油酸 GmFAD2-1A CRISPR/Cas9
• 年，卷（期）: 2021,（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: 839-847
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2019.84157

摘要

大豆是重要的油料作物，其种子脂肪酸中油酸含量是评价大豆油脂品质的重要指标之一。本研究设计了分别由AtU3d、AtU3b和AtU6-1启动子驱动、长20bp的guide RNA(gRNA)靶点以靶向编辑GmFAD2-1A基因的外显子区，首先将这3个靶点一起组装到pYLCRISPR/Cas9-DB载体上，然后利用农杆菌介导的方法转化大豆材料华夏3号。通过PCR技术及测序分析对T1代转基因大豆植株靶点编辑情况进行检测，获得纯合GmFAD2-1A大豆突变体。GmFAD2-1A突变大豆植株在株高、主茎节数、单枝分枝数、叶形、花色、种皮色、种脐色、生育期等方面与对照大豆植株没有显著差异;而GmFAD2-1A突变体大豆种子油酸含量显著高于对照大豆品种华夏3号，说明GmFAD2-1A是油酸代谢过程中的关键基因。本研究利用CRISPR/Cas9技术成功对控制大豆油酸基因GmFAD2-1A进行编辑，获得稳定的纯合GmFAD2-1A大豆突变体材料，为高油酸育种提供了新的种质资源并创建了方法。