基于CRISPR/Cas9技术创制宜直播香型水稻

作者：季新; 李猛; 杨阳; 卫云飞; 杜佳梦; 张盈盈; 刘秋员; 刘娟^*

来源：分子植物育种, 2023, 21(19): 6381-6389.

DOI：10.13271/j.mpb.021.006381

• 直播稻
• CRISPR/Cas9
• 香味
• Badh2

水稻香味可显著改善稻米品质，香稻相较于普通稻米更易获得消费者青睐。为快速创制宜直播香型水稻新种质，探索提高豫南地区籼稻稻米品质新途径。本研究以宜直播籼稻品系‘直优151’和粳稻模式品种‘日本晴’为试验材料，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，在水稻香味基因Badh2第2和7外显子处分别设计靶序列，构建pC1300-Cas9-E2单敲除表达载体和pC1300-Cas9-E2-E7双敲除表达载体，并分别转化‘直优151’和‘日本晴’。经筛选鉴定共获得21株‘直优151’突变株系和32株‘日本晴’突变株系，包括纯合突变、双等位突变和杂合突变类型。与野生型相比，突变体株系的株高、有效穗数、每穗总粒数、结实率和千粒重均未发生显著变化。使用气相色谱质谱法测定突变株系稻米中香味物质2-乙酰-1-吡咯啉(2-AP)含量，结果表明，与野生型相比各突变株系2-AP含量均极显著提高。本研究基于CRISPR/Cas9技术成功对水稻香味基因Badh2进行靶向编辑，快速创制了宜直播种植的香型‘直优151’突变株系，为豫南稻区直播籼稻提供了优质香型新种质。

• 出版日期2023
• 单位信阳农林学院; 农业科学院