高效代理引导基因编辑器研发成功
近日,中国农业科学院作物科学研究所作物精准育种技术创新团队,成功研发出高效代理引导基因编辑器PE3-HS、PE3-AS和PE3-DS,并率先在水稻中实现多个基因同时精准编辑,进一步拓展了引导编辑系统在农作物多基因聚合育种中的应用。5月25日,相关成果在线发表在《分子植物》(Molecular Plant)上。
据中国农业科学院作物科学研究所作物精准育种技术创新团队研究员夏兰琴介绍,引导编辑系统(PE)能够在不存在DNA双链断裂缺口和DNA供体修复模板的情况下,实现小片段靶向插入、删除和所有类型的单碱基自由转换和颠换,为农作物基因组精准编辑提供了有效工具,将极大提高农作物定向育种效率。但是,目前已报道的植物引导编辑存在编辑效率低、靶点依赖性强,且仅限于单个基因的引导编辑。
针对上述问题,研发团队在前期研究基础上,进一步优化PE3引导编辑系统,分别建立了基于潮霉素抗性基因的代理引导基因编辑器PE3-HS、基于双草醚抗性基因的代理引导基因编辑器PE3-AS、基于潮霉素抗性基因和双草醚抗性基因的双代理引导基因编辑器PE3-DS。
图为利用基于潮霉素抗性基因和抗除草剂基因的单基因或双基因代理引导编辑器对水稻多基因进行精准编辑流程图 中国农业科学院作物科学研究所供图
研究人员分别利用上述3种代理引导基因编辑器对水稻内源OsSPL14、OsDHDPS和OsNR2基因进行编辑,分别获得了OsSPL14、OsDHDPS和 OsNR2基因精准编辑的水稻植株。与对照(PE3)相比,PE3-HS 和PE3-AS编辑器将基因精准编辑效率提高了约2-14倍,双代理PE3-DS编辑器将精准编辑效率最高可提高约50倍,表明代理引导基因编辑器的研发和应用可显著提高植物引导编辑效率,大大节约了劳力和物力。
在此基础上,该研究利用双代理PE3-DS编辑器对不同内源基因组合:OsSPL14和OsDHDPS、OsSPL14 和OsEPSPS、OsSPL14和OsVQ25、OsSPL14和OsCYP71A1、OsDHDPS和OsVQ25同时进行精准编辑(或同时进行精准编辑和基因敲除),获得了多个内源基因同时精准编辑(或同时进行精准编辑和基因敲除)的水稻新材料。代理引导基因编辑器的开发和利用,为作物多基因精准编辑提供了有效工具,有望在水稻等农作物中一代实现多个优异等位基因聚合,大大加快育种进程。
该研究得到国家自然科学基金、海南崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目等资助。
您可能也感兴趣:
为您推荐
深圳保险业多举措稳定产业链供应链 起到经济“减震器”作用
保险板块估值持续下行 5月以来中国平安已进行了5次回购
陕西支持养老保险制度可持续发展 一季度筹集补助资金298.1亿元
排行
最近更新
- 高效代理引导基因编辑器研发成功
- 5月券商IPO承销收入环比减少逾四成
- “四川智造”预警系统实现4秒快速预警
- 信用债盘前提示|稳增长政策落地,信用债持续回调,各期限收益...
- 苏宁易购完成2018年发行两只公司债回购 涉资3450.81万元
- 美国国债突破30万亿美元,会出现发行债券没人认购的局面吗?
- 「在希望的田野上·三夏时节」江苏海安小麦收割过半 夏种同步展开
- 更可靠,更安全!所有的改进就是为航天员的生命安全保驾护航
- 隔屏感受震撼!特殊视角看神十四发射精彩瞬间
- 能让我持续使用十年的护肤品——嘉柏俪精油
- 安徽启动高速高铁沿线和机场周边环境整治
- 研究了海明威1000个钓鱼视频之后, 我发现了3个有趣的现象!
- 315投诉有用吗?投诉315一般是怎么处理商家
- 深圳国资委:正了解核实“深圳国企书记夫人涉车位纠纷舆情”情况
- 端午节假期国内近8000万人次出游 本地游、周边游、自驾游成主导
- 石头科技频遭大股东减持背后:逐步脱离小米陷阵痛期
- 美银:标普500短期有望反弹至4400点 不过之后可反手做空
- 融信中国前5月合约销售额同比减少56.5% 单月同比减少63.7%
- 异地就医直接结算 患者不再垫资跑腿
- 山西推动消费持续恢复和升级
- 芒种时节养脾胃 中医专家教你这样做
- 今日芒种:仲夏至,农事忙
- 巴哈马将在今夏推出全国性教育元宇宙“Metacampus”
- 上海新增本土确诊病例4例、本土无症状感染者4例
- 儿童教育基金指的是什么?儿童成长基金怎么购买
- 柜台市场是什么意思?柜台市场属于场内交易市场吗
- 大金融板块指的是什么?2022年大金融龙头股票有哪些
- 基金五大板块包含哪些?军工基金为什么不建议买
- 邮政储蓄银行上班时间是什么时候?邮政中午休息吗
- 坚果J10S、极米H3S、当贝F5谁才是真正的原色投影旗舰?