【摘 要】
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水稻的杂交育种耗时长、操作复杂,且难以达到性状定向改良的目的。利用CRISPR/Cas9技术进行基因的定点编辑已经在水稻中得到了成功的运用。我们使用CRISPR/Cas9技术定向改良
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水稻的杂交育种耗时长、操作复杂,且难以达到性状定向改良的目的。利用CRISPR/Cas9技术进行基因的定点编辑已经在水稻中得到了成功的运用。我们使用CRISPR/Cas9技术定向改良了水稻性状,挑选wx、fgr、sd1、hd1、ghd7.1、GS3为候选靶基因,设计它们的CRISPR/Cas9编辑载体,通过农杆菌侵染法构建这些载体在不同水稻材料中的突变体。通过杂交或自交的方法,得到无T-DNA插入的水稻。此方法一方面可以快速定向改良水稻性状,另一方面,也可以创建突变体,提供新型种质资源。主要结果如下:1.根据候选基因设计靶点,将两个候选基因的靶点同时构建到CRISPR/Cas9编辑载体。使用农杆菌介导的遗传转化法分别获得了华2613S-wx-fgr、贵州香禾糯-sd1-ghd7.12、贵州香禾糯-hd1-ghd7.11、香玉玻-GS3的T0代转基因植株。2.使用自交和杂交的方法获得双基因纯合的功能突变型华2613S-wx1-fgr2、贵州香禾糯-sd1-ghd7.12、贵州香禾糯-hd1-ghd7.11植株。3.考察T1代贵州香禾糯-hd1-ghd7.11、T1和T2代贵州香禾糯-sd1-ghd7.12的株高和抽穗期表型和其它农艺性状以及品质性状,获得株高降低、生育期缩短的贵州香禾糯改良材料。4.检测T1代华2613S-wx-fgr籽粒的直链淀粉含量和香味,获得香糯型华2613S改良材料。综上所述,本实验成功创建了华2613S-wx-fgr、贵州香禾糯-sd1-ghd7.12、贵州香禾糯-hd1-ghd7.11突变体、香玉玻-GS3,并且得到靶标性状改良,且产量不变的无T-DNA插入的材料,并且为水稻育种提供了新的种质资源。
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