利用CRISPR/Cas9技术高效创制长粒香型水稻

摘要

[目的]CRISPR/Cas9基因编辑技术已成为水稻分子育种的重要手段.为了促进水稻育种的发展,本研究以非香型粳稻品种龙粳11为试验材料,对GS3、GS9和Badh2基因进行编辑,以期获得能稳定遗传的长粒香水稻材料.[方法]利用CRISPR/Cas9技术,以GS3、GS9和Badh2为靶基因,构建敲除载体pYLCRISPR/Cas9-GS3/GS9/Badh2-gRNA,通过农杆菌介导法,在龙粳11的GS3、GS9和Badh2基因中引入了特定的突变.[结果]T2代无转基因的gs3/gs9/badh2纯合突变体与野生型龙粳11相比,粒长增加26.43％～27.01％,单株产量增加10.82％～12.11％,千粒重增加18.34％～41.36％,稻米变香,高效地将圆粒水稻变成长粒香型水稻.[结论]利用CRISPR/Cas9技术获得能够稳定遗传并具有长粒香品质的纯合突变株系,为组合多个品质性状提供了一种方便有效的方法,从育种角度加快了新品系创制过程.