«上一篇/Previous Article|本期目录/Table of Contents|下一篇/Next Article»

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第50卷

期数:

2022年第18期

页码:

258-262,273

栏目:

分子标记辅助育种

出版日期:

2022-09-20

文章信息/Info

Title:

LAZY gene editing of Populus alba ×P. glandulosa cv. 84K by CRISPR/Cas9 system

作者:

杨海峰; 甘晓雪; 薄高峰; 王佳琪; 郝璞; 张富满; 王文功; 韩傲霜

内蒙古农业大学林学院，内蒙古呼和浩特 010018

Author(s):

Yang Haifeng; et al

关键词:

LAZY1基因; 银腺杨84K; CRISPR/Cas9系统; 载体构建; 效率检测

Keywords:

-

分类号:

S722.3⁺9

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

LAZY1基因隶属于IGT基因家族，与植物分枝角度调控相关。为敲除84K杨中的LAZY1基因，获得转基因株系开展功能研究，以银腺杨84K为材料，克隆84K杨LAZY1基因的3个同源基因，设计基因编辑靶点，构建CRISPR/Cas9基因编辑载体，运用农杆菌介导法转化84K杨并成功获得13个基因编辑株系，经测序分析发现，有3个转基因株系的靶标位点发生碱基缺失或插入，表明这3个株系基因编辑成功，编辑效率为23.07%。本研究结果丰富了IGT基因家族的功能研究，为IGT基因家族的分子育种应用和研究奠定了基础，为CRISPR/Cas9系统在银腺杨84K中的应用做出了初步探索。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］刘蒙蒙，谭彬，郑先波，等. 几个影响植物分枝角度的关键基因及其调控机制［J］. 分子植物育种，2017，15(7)：2815-2822.
［2］Takahashi M，Kinoshita T，Takeda K. Character expressions and causal genes of some mutants in rice plant［J］. Plant Breeding Institute，Faculty of Agriculture，Hokkaido University，Sapporo，Japan，1968，55(4)：496-512.
［3］Kishimoto N，Foolad M R，Shimosaka E，et al. Alignment of molecular and classical linkage maps of rice，Oryza sativa［J］. Plant Cell Reports，1993，12(7/8)：457-461.
［4］Abenes M L P，Tabien R E，McCouch S R，et al. Orientation and integration of the classical and molecular genetic maps of chromosome 11 in rice［J］. Euphytica，1994，76(1/2)：81-87.
［5］Li P J，Wang Y H，Qian Q，et al. LAZY1 controls rice shoot gravitropism through regulating polar auxin transport［J］. Cell Research，2007，17(5)：402-410.
［6］李学勇，钱前，李家洋. 水稻分蘖的分子机理研究［J］. 中国科学院院刊，2003，18(4)：274-276.
［7］Yoshihara T，Spalding E P，Iino M.AtLAZY1 is a signaling component required for gravitropism of the Arabidopsis thaliana inflorescence［J］. The Plant Journal，2013，74(2)：267-279.
［8］Xu D，Qi X，Li J H，et al. PzTAC and PzLAZY from a narrow-crown poplar contribute to regulation of branch angles［J］. Plant Physiology and Biochemistry，2017，118：571-578.
［9］Overbeek J V. “LAZY，” an a-geotropic form of maise. “Gravitational indifference” rather than structural weakness accounts for prostrate growth-habit of this form［J］. Journal of Heredity，1936，27(3)：93-96.
［10］Wang P C，Zhang J，Sun L，et al. High efficient multisites genome editing in allotetraploid cotton (Gossypium hirsutum) using CRISPR/Cas9 system［J］. Plant Biotechnology Journal，2018，16(1)：137-150.
［11］Shen L，Hua Y F，Fu Y P，et al. Erratum to：rapid generation of genetic diversity by multiplex CRISPR/Cas9 genome editing in rice［J］. Science China Life Sciences，2019，62(9)：1270.
［12］曾秀英，侯学文. CRISPR/Cas9基因组编辑技术在植物基因功能研究及植物改良中的应用［J］. 植物生理学报，2015，51(9)：1351-1358.
［13］胡春华，邓贵明，孙晓玄，等. 香蕉CRISPR/Cas9基因编辑技术体系的建立［J］. 中国农业科学，2017，50(7)：1294-1301.
［14］李希陶，刘耀光. 基因组编辑技术在水稻功能基因组和遗传改良中的应用［J］. 生命科学，2016，28(10)：1243-1249.
［15］Svitashev S，Young J K，Schwartz C，et al. Targeted mutagenesis，precise gene editing，and site-specific gene insertion in maize using Cas9 and guide RNA［J］. Plant Physiology，2015，169(2)：931-945.
［16］Zhao Y P，Zhang C S，Liu W W，et al. An alternative strategy for targeted gene replacement in plants using a dual-sgRNA/Cas9 design［J］. Scientific Reports，2016，6：23890.
［17］张磊. 沙柳SpsLAZY1a、b基因克隆及功能初步分析［D］. 呼和浩特：内蒙古农业大学，2018.
［18］时欢，林玉玲，赖钟雄，等. CRISPR/Cas9介导的植物基因编辑技术研究进展［J］. 应用与环境生物学报，2018，24(3)：640-650.
［19］Fu Y F，Sander J D，Reyon D，et al. Improving CRISPR-Cas nuclease specificity using truncated guide RNAs［J］. Nature Biotechnology，2014，32(3)：279-284.
［20］Chen C H，Xiao T，Xu H，et al. Improved design and analysis of CRISPR Knockout Screens［J］. Bioinformatics，2018，34(23)：63-73.
［21］张成，何明亮，汪威，等. 一种CRISPR-Cas9介导的拟南芥高效基因编辑系统的构建与应用［J］. 中国农业科学，2020，53(12)：2340-2348.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2021-11-23
基金项目：国家自然科学基金(编号：31660216)；内蒙古自治区应用技术研究与开发资金项目 (编号：2021GG0075、2019GG004)；国家科技重大专项课题(编号：2018ZX08020002-005-005)。
作者简介：杨海峰(1975—)，男，内蒙古兴安盟人，博士，副教授，主要从事林木基因组学及林木基因工程的科研与教学工作。E-mail：haifeng@imau.edu.cn。

常用功能

更新日期/Last Update: 2022-09-20