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    我会常务理事、扬州大学王幼平教授课题组利用基因编辑技术创制了花瓣不掉落的油菜新种质
    发布时间:2022-8-15 9:05:21  浏览次数:

    我会常务理事、扬州大学王幼平教授课题组利用基因编辑技术创制了花瓣不掉落的油菜新种质

    近日,扬州大学王幼平教授课题组在Plant Physiology在线发表了题为Generation of an oilseed rape mutant with non-abscising floral organs with CRISPR/Cas9 technology的研究论文。该研究利用基因编辑技术创制了花瓣不掉落的油菜新种质,不仅能够显著抑制油菜菌核病的发生率,而且可以延长油菜的观花期,有助于促进油菜作物经济和社会效益的双提升,对保障国家食用油安全、促进人民营养健康、推进乡村振兴具有重要意义。

    拟南芥中的研究表明IDAInflorescence Deficient in Abscission)调控花器官的脱落。课题组通过转录组分析发现,拟南芥IDA基因在甘蓝型油菜中共有5个拷贝,其中仅有BnC06.IDA BnA07.IDA在油菜花器官离层区表达。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除BnIDA基因,发现只有同时敲除BnC06.IDA BnA07.IDA后,油菜植株才出现花不落的表型。表明BnC06.IDABnA07.IDA存在功能冗余性,同时调控花器官脱落。细胞学观察发现,野生型材料花器官脱落后离层区细胞变大变圆,离层区表面覆盖有富含阿拉伯半乳聚糖的白色物质,而bna07.ida bnc06.ida突变体的花器官离层区细胞发育受阻。将核盘菌菌丝液涂抹在还未掉落的花瓣上,发现野生型植株的带菌花瓣掉落到叶片后基本上都引起了叶片发病,而bna07.ida bnc06.ida突变体上花瓣未掉落,未引起叶片出现病斑;同时由于植株上层湿度较低,花瓣上的菌丝未侵染角果。同时,课题组开发了BnIDA等位基因特异的分子标记,可用于油菜花不落分子标记辅助选择育种,对进一步提升油菜产能提供了关键基因资源。


    扬州大学生物科学与技术学院吴健副教授为论文第一作者,王幼平教授为通讯作者。张龙副教授、林晨博士、林俐博士、孙勤富博士,以及硕士研究生刘慧敏、任思潮参与了部分研究工作。该研究工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金资助。


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