利用CRISPR/Cas9技术编辑OsOFP30基因创制水稻粒型突变体
文献类型: 中文期刊
作者: 何勇;刘耀威;熊翔;祝丹晨;王爱群;马拉娜;王廷宝;张健;李建雄;田志宏
作者机构:
关键词: 水稻;OsOFP30;CRISPR/Cas9;基因编辑;粒型
期刊名称:中国水稻科学
ISSN: 1001-7216
年卷期: 2024 年
页码:
收录情况: 北大核心(2023版) ; ; CSCD(2023-2024年度) ; ; 科技核心(2024版) ; ; 农林核心(2020版)
摘要: 【目的】研究水稻OFP家族转录因子OsOFP30对粒型的影响,创制新的粒型突变材料,为水稻粒型改良提供新参考。【方法】以粳稻品种中花11为受体材料,利用CRISPR/Cas9技术对OsOFP30基因进行定向编辑;通过T0、T1和T2代连续筛选,获得3类无外源片段插入的纯合突变体(长片段删除突变OsOFP30-89、单碱基插入突变OsOFP30+1G和OsOFP30+1A);分析粒型变异,进行生物信息学和测序分析,初步确定粒型变异原因。【结果】与野生型相比,3类突变体的粒宽和千粒重都显著降低,OsOFP30-89和OsOFP30+1G仅粒长和粒厚显著降低,穗型指标与野生型无明显差异,OsOFP30+1A的粒长和粒厚与野生型无明显差异,仅一次枝梗数显著高于野生型;生物信息学分析表明,这3类突变体均由移码突变导致的翻译提前终止所产生,OsOFP30-89突变蛋白长度为252个氨基酸,OsOFP30+1G和OsOFP30+1A突变蛋白长度均为282个氨基酸,两者仅第323位的核酸序列存在G和A的单碱基差异,导致突变蛋白第108位产生丝氨酸和天冬酰胺的差别。【结论】综上,初步判断OsOFP30基因可调控水稻粒型变异。本研究创制了新的粒型突变材料,这将为水稻粒型改良提供新参考。
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