华北农学报

作者：田鹏, 李亚栋, 张敬敬, 田哲娟, 康忱, 高秀瑞, 李冰, 刘伟, 武彦荣, 吴志明

单位：1 河北省农林科学院 经济作物研究所,河北 石家庄 050051；2 河北省蔬菜技术创新中心,河北 石家庄 050051

关键词：茄子,基因编辑,双碱基编辑,番茄,编辑效率,

基金：河北省农林科学院博士基金项目(C23R0803); 河北省自然科学基金项目(C2023301109); 河北省农林科学院现代农业科技创新专项课题项目(2022KJCXZX-JZS-2); 河北省省级科技计划资助项目(21326309D)

旨在开发一款高效适配茄科作物的双碱基编辑工具,以突破现有碱基编辑系统在茄科作物中适配性差、编辑效率低等问题。研究将核酸酶功能部分丧失的 Cas9 缺口酶(nCas9)与高效腺嘌呤脱氨酶 ABE8e、优化型胞嘧啶脱氨酶 sdd7-mini 及尿嘧啶糖基化抑制剂 UGI 等元件进行融合,依据茄科作物的启动子偏好性和密码子使用频率进行系统性优化,最终构建双碱基编辑器 TPDBE-S。在番茄和茄子原生质体瞬时转化试验中,该编辑器表现出极高的编辑效率。在本氏烟草稳定转化体系中,通过靶向 PDS 基因验证,5 个阳性转基因家系中有 4 个出现明显白化表型,证实其稳定编辑能力。该编辑器的编辑窗口与 ABE8e和 sdd7-mini的特性高度一致,且对茄科作物密码子偏好性和启动子活性的优化显著提升了编辑效率与适配性。TPDBE-S 的构建采用模块化设计,基于 tRNA 自切割机制的多靶点表达盒可通过一步基因合成实现快速组装,成本低且操作简便。该工具填补了茄科作物专用双碱基编辑空白。

来源：2026年第1期

《华北农学报》期刊编辑部

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