CRISPR/Cas9编辑芥菜型多心皮油菜BjROP10基因的研究

摘要

油菜多心皮性状可显著增加油菜的每角果粒数,在油菜高产育种中有潜在的应用价值。前期研究发现,芥菜型多心皮油菜J163-4可形成稳定的四心皮性状,且小G蛋白基因BjROP10可能参与调控其多心皮的形成,但其分子机制尚不明确。本研究利用CRISPR/Cas9技术,构建了BjROP10的双靶点载体,并遗传转化芥菜型多心皮油菜J163-4。在T_(0)代,通过筛选鉴定获得了20株阳性苗,其中13株心皮数目发生改变。通过测序分析了7株心皮数发生变化的转基因阳性植株的BjROP10序列突变情况,结果显示其目标基因序列发生变异,导致无法编码形成正常的BjROP10蛋白。本研究对进一步解析BjROP10基因响应CLV信号调控油菜心皮数发育的功能提供了材料基础,也为研究油菜多心皮性状发育的分子机制奠定理论基础。