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利用CBE系统编辑Wx基因调控稻米直链淀粉含量

文献类型: 中文期刊

作者: 陈玉叶;焦晓真;王健;王克剑;陈峰;朱克明;刘朝雷

作者机构:

关键词: Wx;直链淀粉含量;单碱基编辑;CBE

期刊名称:中国水稻科学

ISSN: 1001-7216

年卷期: 2025 年

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收录情况: 北大核心(2023版) ; ; CSCD(2025-2026年度) ; ; 科技核心(2024版) ; ; 农林核心(2024版)

摘要: Wx基因编码颗粒淀粉合成酶,是控制直链淀粉合成的主效基因,对稻米中直链淀粉的含量起决定性作用,直接影响稻米品质性状。本研究利用单碱基编辑器CBE系统对圣稻18品种的Wx基因第一外显子进行碱基替换,获得了两种碱基替换类型GCCCCC→GCCCTT和GCCCCC→GCTCTC,均造成颗粒淀粉合成酶Wx第94位脯氨酸替换成亮氨酸,分别命名为WxP94L-1和WxP94L-2 。田间实验表明,相比野生型,WxP94L-1和WxP94L-2植株在株高、分蘖数、穗长、粒型、千粒重等主要农艺性状上无显著差异。稻米品质分析发现,WxP94L-1和WxP94L-2植株稻米直链淀粉含量由野生型的14.9 g/100g下降至12.5 g/100g和12.1 g/100g,同时胶稠度、碱消值和蛋白含量等性状与野生型相比无显著改变。总之,本研究利用单碱基编辑器创制了Wx基因新的等位型WxP94L,该等位型可使稻米直链淀粉含量小幅度降低,为水稻品质改良提供一种途径。

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