华北农学报

作者：孙慧宇, 宋佳, 王敬国, 刘化龙, 孙健, 莫天宇, 徐善斌, 郑洪亮, 邹德堂

单位：东北农业大学 农学院, 黑龙江 哈尔滨 150030

关键词：粳稻,CRISPR/Cas9,<i>Badh2</i>,香味,

基金：国家重点研发计划项目（2018YFD0300105-1）；国家自然科学基金青年基金项目（31601377）；国家自然科学基金面上项目（31872884）；"东农"学者计划青年才俊项目（17QC02）

CRISPR/Cas9基因编辑技术已经成为水稻育种新型手段，香稻育种一直是水稻育种行业的研究热点，水稻香味主要由8号染色体上的甜菜碱脱氢酶基因Badh2控制。为了改良原有品种的香味性状，促进香稻育种的发展，以非香型粳稻品种东农425为试验材料，构建了2个CRISPR/Cas9敲除载体对Badh2基因进行定点编辑，第1个载体（pYLCRISPR/Cas9-B1-gRNA）的2个靶点分别位于第2和第3外显子上，第2个载体（pYLCRISPR/Cas9-B2-gRNA）的2个靶点均在第2外显子上。采用农杆菌介导法对东农425进行遗传转化，成功获得了T0纯合植株，并对其衍生出的T1植株进行T-DNA元件检测，共获得8个突变类型不同且不含有转基因成分的纯合突变株系。同时采用咀嚼法和氢氧化钾浸泡法对这8个纯合突变株系的水稻籽粒进行香味检测，结果表明，8个Badh2株系均具有不同程度的香味，总体上载体pYLCRISPR/Cas9-B1-gRNA编辑的3个株系的香味更为浓郁。对这8个纯合突变株系的主要农艺性状进行考察，发现突变株系的穗数、穗粒数、结实率及千粒质量与野生型相比均没有明显差异。综上，本研究对东农425的Badh2基因成功地进行了编辑，并获得了香味显著提高且无转基因成分的纯合突变体材料，为加快香型粳稻品种的培育提供了技术支持。

来源：2019年第4期

《华北农学报》期刊编辑部

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