利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定向改良水稻两个品质性状
发布时间：2021-09-09 09:21
在我国水稻育种中,品质改良已成为了攻关的热点。在水稻品质性状中,糯性和香味是水稻的特殊品质,CRISPR/Cas9基因编辑技术的发展和成熟为糯性和香味的改良提供了高效的技术手段。本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,分别针对杂交水稻亲本材料209B和Y58S进行糯性和香味的改良,分别对负调控直链淀粉含量基因Wx和稻米香味基因Badh2进行定点基因编辑,获得新型的优良杂交水稻亲本材料。有关研究结果如下:1、水稻材料209B中的Wx位点进行定点编辑,针对Wx基因选择合适的靶位点,参与构建sgRNA表达盒,并pYLCRISPR/Cas9载体连接;单靶点载体利用农杆菌介导转化水稻材料209B;对T0、T1代转化植株定点编辑位置进行PCR检测和测序分析,分别测定转化植株精米直链淀粉含量,筛选出无外源转化元件的纯合突变体。结果表明,T0代209B突变材料中Wx位点的突变频率高达66.7%,其中纯合缺失突变率表型为直链淀粉在4%以下占33.3%;2、水稻材料Y58S中的Badh2位点进行定点编辑,针对Badh2基因选择合适的靶位点,参与构建sgRNA表达盒与pYLCRISPR/Cas9载体连...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２靶标ｓｇＲＮＡ表达盒排列??．－ｒ
３．１水稻材料中两个品质性状基因靶位点检测??分别比对水稻材料候选基因中的靶位点与设计的相关靶点引物碱基序列进行ＰＣＲ??扩增，发现水稻材料２０９Ｂ的奶：基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－１、??３－２），水稻材料Ｙ５８Ｓ的洲２基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－３、??３－４?和?３－５）。??ｐｒｉｍｅｒ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??ＴＣＣＧＣＸ＇ＡＣＧＧＧＴＴＣＣＡＧＧＧＣＣＴＣＡＡＧＣＣＣＣＧＣＡＧＣＣＣＣＧＣＣＧＧＣＧＧＣＧＡＣＧＣＧ??ＡＣＧＴＣＧＣＴＣＡＧＣＧＴＧＡＣＧＡＣＣＡＧＣＧＣＧＣＧＣＧＣＧＡＣＧＣＣＣＡＡＧＣＡＧＣＡＧＣＧＧＴＣ??ＧＧＴＧＣＡＧＣＧＴＧＧＣＡＧＣＣＧＧＡ
３．１水稻材料中两个品质性状基因靶位点检测??分别比对水稻材料候选基因中的靶位点与设计的相关靶点引物碱基序列进行ＰＣＲ??扩增，发现水稻材料２０９Ｂ的奶：基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－１、??３－２），水稻材料Ｙ５８Ｓ的洲２基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－３、??３－４?和?３－５）。??ｐｒｉｍｅｒ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??ＴＣＣＧＣＸ＇ＡＣＧＧＧＴＴＣＣＡＧＧＧＣＣＴＣＡＡＧＣＣＣＣＧＣＡＧＣＣＣＣＧＣＣＧＧＣＧＧＣＧＡＣＧＣＧ??ＡＣＧＴＣＧＣＴＣＡＧＣＧＴＧＡＣＧＡＣＣＡＧＣＧＣＧＣＧＣＧＣＧＡＣＧＣＣＣＡＡＧＣＡＧＣＡＧＣＧＧＴＣ??ＧＧＴＧＣＡＧＣＧＴＧＧＣＡＧＣＣＧＧＡ
【参考文献】：
期刊论文
[1]CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术及应用研究进展[J]. 孙玉章,孙明军,代永联,尹仁福,丁壮. 中国动物检疫. 2016(12)
[2]基于CRISPR/Cas9技术的水稻千粒重基因tgw6突变体的创建[J]. 王加峰,郑才敏,刘维,罗文龙,王慧,陈志强,郭涛. 作物学报. 2016(08)
[3]植物CRISPR/Cas9基因组编辑系统与突变分析[J]. 马兴亮,刘耀光. 遗传. 2016(02)
[4]不同类型水稻品种Wx基因多态性位点的鉴定及其与直链淀粉含量的关系[J]. 盛文涛,周丽洁,吴俊,柏斌,邓启云. 杂交水稻. 2015(05)
[5]Differential expressions among five Waxy alleles and their effects on the eating and cooking qualities in specialty rice cultivars[J]. ZHOU Li-jie,SHENG Wen-tao,WU Jun,ZHANG Chang-quan,LIU Qiao-quan,DENG Qi-yun. Journal of Integrative Agriculture. 2015(06)
[6]双波长法测定糯米粉支链淀粉的含量[J]. 黄岩,张燕萍. 食品科技. 2014(07)
[7]稻米食味品质的影响因素及中国籼稻食味品质改良存在的问题与策略[J]. 盛文涛,吴俊,姚栋萍,庄文,邓启云. 杂交水稻. 2014(03)
[8]寒地水稻直链淀粉含量测定方法的研究[J]. 马文东,李修平,张献国,张云江,郭亚晋,李智媛. 黑龙江农业科学. 2014(02)
[9]糯稻wx基因的遗传分析[J]. 陈培峰,王建平,乔中英,朱勇良. 江西农业学报. 2013(07)
[10]双波长法测定籼米中直链淀粉和支链淀粉含量[J]. 蒋卉,胡中泽. 粮食与饲料工业. 2013(02)
硕士论文
[1]水稻胚性愈伤组织分化相关基因的研究[D]. 贾春阳.华南农业大学 2016
[2]水稻Sa座位控制反温敏不育机理的研究及应用[D]. 刘伟.华南农业大学 2016
[3]利用Wx和fgr基因功能性标记改良稻米重要品质性状[D]. 周屹峰.浙江大学 2010
本文编号：3391839
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２靶标ｓｇＲＮＡ表达盒排列??．－ｒ
３．１水稻材料中两个品质性状基因靶位点检测??分别比对水稻材料候选基因中的靶位点与设计的相关靶点引物碱基序列进行ＰＣＲ??扩增，发现水稻材料２０９Ｂ的奶：基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－１、??３－２），水稻材料Ｙ５８Ｓ的洲２基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－３、??３－４?和?３－５）。??ｐｒｉｍｅｒ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??ＴＣＣＧＣＸ＇ＡＣＧＧＧＴＴＣＣＡＧＧＧＣＣＴＣＡＡＧＣＣＣＣＧＣＡＧＣＣＣＣＧＣＣＧＧＣＧＧＣＧＡＣＧＣＧ??ＡＣＧＴＣＧＣＴＣＡＧＣＧＴＧＡＣＧＡＣＣＡＧＣＧＣＧＣＧＣＧＣＧＡＣＧＣＣＣＡＡＧＣＡＧＣＡＧＣＧＧＴＣ??ＧＧＴＧＣＡＧＣＧＴＧＧＣＡＧＣＣＧＧＡ
３．１水稻材料中两个品质性状基因靶位点检测??分别比对水稻材料候选基因中的靶位点与设计的相关靶点引物碱基序列进行ＰＣＲ??扩增，发现水稻材料２０９Ｂ的奶：基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－１、??３－２），水稻材料Ｙ５８Ｓ的洲２基因靶位点碱基序列与其靶点序列对比一致（图３－３、??３－４?和?３－５）。??ｐｒｉｍｅｒ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??ＴＣＣＧＣＸ＇ＡＣＧＧＧＴＴＣＣＡＧＧＧＣＣＴＣＡＡＧＣＣＣＣＧＣＡＧＣＣＣＣＧＣＣＧＧＣＧＧＣＧＡＣＧＣＧ??ＡＣＧＴＣＧＣＴＣＡＧＣＧＴＧＡＣＧＡＣＣＡＧＣＧＣＧＣＧＣＧＣＧＡＣＧＣＣＣＡＡＧＣＡＧＣＡＧＣＧＧＴＣ??ＧＧＴＧＣＡＧＣＧＴＧＧＣＡＧＣＣＧＧＡ
【参考文献】：
期刊论文
[1]CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术及应用研究进展[J]. 孙玉章,孙明军,代永联,尹仁福,丁壮. 中国动物检疫. 2016(12)
[2]基于CRISPR/Cas9技术的水稻千粒重基因tgw6突变体的创建[J]. 王加峰,郑才敏,刘维,罗文龙,王慧,陈志强,郭涛. 作物学报. 2016(08)
[3]植物CRISPR/Cas9基因组编辑系统与突变分析[J]. 马兴亮,刘耀光. 遗传. 2016(02)
[4]不同类型水稻品种Wx基因多态性位点的鉴定及其与直链淀粉含量的关系[J]. 盛文涛,周丽洁,吴俊,柏斌,邓启云. 杂交水稻. 2015(05)
[5]Differential expressions among five Waxy alleles and their effects on the eating and cooking qualities in specialty rice cultivars[J]. ZHOU Li-jie,SHENG Wen-tao,WU Jun,ZHANG Chang-quan,LIU Qiao-quan,DENG Qi-yun. Journal of Integrative Agriculture. 2015(06)
[6]双波长法测定糯米粉支链淀粉的含量[J]. 黄岩,张燕萍. 食品科技. 2014(07)
[7]稻米食味品质的影响因素及中国籼稻食味品质改良存在的问题与策略[J]. 盛文涛,吴俊,姚栋萍,庄文,邓启云. 杂交水稻. 2014(03)
[8]寒地水稻直链淀粉含量测定方法的研究[J]. 马文东,李修平,张献国,张云江,郭亚晋,李智媛. 黑龙江农业科学. 2014(02)
[9]糯稻wx基因的遗传分析[J]. 陈培峰,王建平,乔中英,朱勇良. 江西农业学报. 2013(07)
[10]双波长法测定籼米中直链淀粉和支链淀粉含量[J]. 蒋卉,胡中泽. 粮食与饲料工业. 2013(02)
硕士论文
[1]水稻胚性愈伤组织分化相关基因的研究[D]. 贾春阳.华南农业大学 2016
[2]水稻Sa座位控制反温敏不育机理的研究及应用[D]. 刘伟.华南农业大学 2016
[3]利用Wx和fgr基因功能性标记改良稻米重要品质性状[D]. 周屹峰.浙江大学 2010
本文编号：3391839
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