利用基因组编辑技术定点突变IPA1基因创制水稻新株型材料

作者：***; 孙庆山; 杨绍华; 周淑芬; 王锋^*

来源：福建农业学报, 2019, 34(08): 867-872.

DOI：10.19303/j.issn.1008-0384.2019.08.001

• 水稻
• IPA1基因
• 基因组编辑
• 突变体
• 新株型

【目的】水稻株型改良是提高水稻产量的一个有效途径。水稻理想株型基因IPA1是一个调控水稻株型的关键基因,利用基因组编辑技术(TALENs技术)定点突变水稻IPA1基因,了解IPA1基因不同序列变异的株型效应,为进一步利用IPA1基因创制实用型水稻新株型材料奠定基础。【方法】利用TALENs技术定点突变优良恢复系明恢86的IPA1基因,通过测序鉴定突变体,种植于标准小区,调查分析其株型相关性状。【结果】利用TALENs技术获得了8种不同序列突变的水稻ipa1突变体,并通过转基因植株自交结合PCR分析筛选到去除了TALENs表达框,获得4种不含外源转基因成分的纯合突变体材料(IPA1基因表达区分别缺失2、4、16、23 bp)。表型分析发现,IPA1基因突变能够显著改变水稻的株高、有效穗数、穗长及穗粒数等性状。与野生型比较,缺失移码突变体株高降低7.9%～11.4%,有效穗数增加46.9%～68.4%,穗长短24.2%～29.3%,穗粒数减少31%～34%,结实率和千粒重差异不明显。【结论】利用TALENs技术定点突变水稻IPA1基因能够明显改变水稻株高、有效穗数、穗长及穗粒数等主要性状,产生水稻新株型。

• 单位
  福建省农业科学院