基于CRISPR/Cas9技术的烟草NtDXR基因敲除及功能分析

作者：聂梦云; 高军平; 罗培; 陈晓乐; 易小慧; 王根洪; 夏庆友

来源：烟草科技, 2016, 49(06): 1-7.

DOI：10.16135/j.issn1002-0861.20160601

• CRISPR/Cas9
• 烟草
• 5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶
• 荧光定量PCR
• 基因敲除

为研究烟草5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶(1-Deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase,DXR)基因的表达模式和功能,从普通烟草(Nicotiana tabacum)品种红花大金元中克隆了NtDXR基因,并通过荧光定量PCR技术分析了NtDXR在红花大金元不同发育时期、不同组织中的表达模式。同时利用CRISPR/Cas9技术构建了NtDXR敲除载体,获得了DXR基因突变的植株。结果表明:NtDXR基因在花中的表达量最高,在雌蕊和叶中次之;利用CRISPR/Cas9系统定点敲除NtDXR基因后,检测目的基因靶位点序列发现有碱基的插入、缺失与置换,并且部分T0代转基因阳性植株呈现白化表型,暗示NtDXR基因在烟草叶绿素等色素合成过程中起重要作用,推测NtDXR基因的突变能阻断烟草质体色素的合成。

• 单位
  家蚕基因组生物学国家重点实验室; 西南大学