紫花苜蓿CRISPR/Cas9基因组编辑系统及其应用

摘要

本发明公开了CRISPR/Cas9基因组编辑系统在紫花苜蓿基因编辑中的应用，所述CRISPR/Cas9基因组编辑系统包括表达载体，所述表达载体可包括Cas9表达盒、sgRNA1表达盒和sgRNA2表达盒，所述Cas9表达盒表达Cas9。所述sgRNA1表达盒表达名称为sgRNA1的sgRNA，所述sgRNA2表达盒表达名称为sgRNA2的sgRNA；所述sgRNA1表达盒含有名称为MtU6‑6promoter的启动子和由所述MtU6‑6promoter驱动的sgRNA1基因，所述sgRNA2表达盒含有名称为MtU6‑5promoter的启动子和由所述MtU6‑5promoter驱动的sgRNA2基因；所述sgRNA1和所述sgRNA2可针对紫花苜蓿的同一靶标基因或不同靶标基因。本发明根据紫花苜蓿同源四倍体的特点对靶标基因设计双靶点，构建基因编辑双元载体p6401‑Target，由农杆菌介导转化紫花苜蓿获得再生植株。这种优化的基因组编辑系统大大提高了紫花苜蓿基因编辑效率，植株基因编辑效率可高达100％，单个靶点编辑效率可高达96.9％。