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农杆菌碱基编辑技术的建立与recA基因精准编辑型菌株应用

文献类型： 中文期刊

作者： 孙梦琳;符晓;祁显涛;刘昌林;谢传晓;郭晋杰;朱金洁

作者机构：

关键词： 农杆菌EHA105;碱基编辑;recA基因;三元载体;玉米瞬时转化

期刊名称：作物杂志

ISSN： 1001-7283

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 农杆菌介导的遗传转化是玉米等作物生物育种体系建立的核心技术瓶颈，当前针对农杆菌菌株的工程化改良研究仍存在显著不足。本研究基于碱基编辑技术构建农杆菌高效遗传操作平台，通过“基因组精准编辑结合三元载体”策略提高农杆菌的侵染能力，显著提升了玉米幼胚的瞬时转化效率。首先，研究构建了农杆菌的腺嘌呤碱基编辑器（ABE）和胞嘧啶碱基编辑器（CBE）。基于ABE靶向recA基因，TadA8e-dCas9系统编辑效率达95%，显著高于TadA8.20-dCas9（50%）和TadA8r-dCas9（20%）。基于CBE靶向编辑recA基因，在recA基因Q26位点（CAG→TAG）引入终止密码子，成功创制recA功能缺失型EHA105（ΔrecA）菌株，编辑效率达100%。进一步构建三元载体系统，整合携带pVS1/pRiA4复制子的辅助质粒（增强Vir基因表达）、双元表达载体（含GUS/CRC报告基因）。结果表明，携带pRiA4复制子辅助质粒的三元系统在玉米幼胚瞬时转化中表现最优，转化效率较EHA105野生型菌株显著提升28%～35%。该研究将碱基编辑技术应用于农杆菌基因组改良，通过“recA精准敲除+三元载体协同优化”策略，为突破玉米遗传转化瓶颈提供了高效可拓展的技术平台。

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[2]microRNA碱基编辑特性的研究进展. 罗金,刘光远,袁小松,王芳芳,田占成,谢俊仁,王辉. 2013

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