您当前的位置:首页 >> 科技中心 >> 科技进展 >> 其他 >> 正文
发现9CRISPR/Cas9介导的单倍体诱导新方法
日期:2020-03-31 作者:未知 来源: Plant Biotechnology Journa 点击:
 

    农作物品种需要具有所有性状的纯合系才能通过种子进行稳定的繁殖。最经典的方法是通过自交或回交 7-8 代产生纯合系。然而加倍单倍体技术可以在单代内产生完全纯合的育种株系,单倍体可通过体外或体内技术获得,体外单倍体诱导方法包括花药培养、小孢子胚胎发生等,但成本高,且劳动强度大。在体内的技术包括种间杂交、花粉的强烈照射和孤雌生殖,但仅限于特定的作物品种。以种子为基础的体内单倍体诱导方法具有劳动强度低,成本相对较低的特点,然而,这种特殊的方法需要为每个感兴趣的分离系创建一个新的转基因亲本。
    近十年来,着丝粒组蛋白 CENH3 已成为单倍体诱导的研究热点。而且所有真核生物都表达多种 H3 变体,通过修饰着丝粒特异性组蛋白 H3 变体 CENH3 的来诱
导单倍体已经在拟南芥中被证明。
    2020 年 2 月 24 日,Plant Biotechnology Journal 杂志在线发表了美国加州 大 学 戴 维 斯 分 校 研 究 团 队 题 为 "A variety of changes, including CRISPR/Cas9 mediated deletions, in CENH3 lead to haploid induction on outcrossing " 的研究论文。在该研究中,作者在拟南芥中鉴定了另外31个CENH3,它们在植物中都是高度保守,并有能力执行 CENH3 参与的有丝分裂和减数分裂活动。EMS 诱变系的氨基酸突变形式可以通过野生型授粉后互补内源 cenh3 突变基因型并诱导单倍体后代的产生。同时研究者还测试了通过两轮 EMS 诱变所产生的双氨基酸位点突变的效果。最后研究者意外发现利用 CRISPR/Cas9 技术诱导保守的 CENH3 组蛋白折叠机构域中αN 螺旋的移码突变,能够获得优良的单倍体诱导系,并且在用野生型花粉授粉时生长和发育均表现正常。该研究结果展示出了EMS 和 CRISPR/Cas9 突变 CENH3 基因并创造非转基因单倍体诱导系的前景。这些发现为作物育种者培育单倍体诱导剂提供了更多的选择。

(2020.3.13 PaperRSS)
虽然植物驯化过程带来更大个体的作物

注:本网站为公益性网站,若单位或个人不同意刊载本信息请与本站联系。
 
 
版权所有:北京市农林科学院农业信息与经济研究所
电 话: 010-12396(按0转人工) 地 址:北京市海淀区板井曙光花园中路9号
京ICP证090834号 京ICP备09053977号 京公网安备11010802014047