谷子基因编辑体系的建立及香味基因SiBADH2突变体的获得

发布时间：2021-09-17 03:04

　　谷子（Seteria italica）,是世界上最古老的的农作物之一,拥有大量的有益性状,如抗旱性、耐盐性、耐贫瘠性等,去壳后的谷子俗称小米,由于其含有丰富的营养物质,备受人们的青睐。随着人们生活水平的提高,对谷子的品质的要求也有所提高。然而,谷子遗传转化体系是一个世界性难题,到目前国内外还没有建立一个高效的遗传转化体系。本论文以谷子Ci846为研究材料,利用农杆菌介导的方法,建立了一套高效的谷子转化体系。率先在谷子中建立利用成熟的CRISPR/Cas9技术敲除的体系,以水稻香味基因OsBADH2的同源基因SiBADH2为例,成功地在谷子中实现了对SiBADH2基因的敲除。具体研究内容如下:1.针对谷子遗传转化效率低的问题,本论文对谷子转化体系进行了优化,经多次平行对比试验,筛选最佳的处理时间,采用70%的乙醇灭菌1 min,再用20%的次氯酸钠溶液灭菌5 min,在此条件下的染菌率平均为0.52%,发芽率平均为99.83%;选择MS培养基作为基础培养基;培养基中需要添加CuSO₄,ZnSO₄与2 mg/L 2,4-D,不需要添加KT、脯氨酸... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

第一代基因编辑工具的结构（RAZZAQetal.,2019）

CRISPR/Cas9介导的GE（RAZZAQetal.,2019）

中国农业科学院硕士学位论文第一章绪论11图1-3基于CRISPR/Cas9的基因组编辑工作流程中的基本步骤（RAZZAQetal.,2019）Fig.1-3BasicstepsintheworkflowofCRISPR/Cas9-basedgenomeediting.到目前为止，利用CRISPR/Cas9，已经成功地在模型中以及在主要作物中对目标基因进行了基因编辑。据报道，影响CRISPR/Cas9系统编辑能力的因素很多，包括靶DNA、GC含量、Cas9密码子、sgRNA结构以及Cas9和sgRNA的表达。以上因素都必须高度优化，以实现CRISPR/Cas9系统编辑效率的提高（MAetal.,2015）。1.3.2.4CRISPR/Cas9介导的植物中的基因编辑在过去，在植物中进行了许多基因编辑的尝试，但CRIPSR/Cas9的编辑效率很低。随着技术的进步，CRISPR/Cas9的高效载体传递系统已被设计，并用于植物遗传工程，如病毒感染的替代、顺式元件的基因破坏、基因组缺失、基因敲除和多重基因组编辑等。这个编辑工具箱的不断进步


本文编号：3397835