分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-12-24 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 为探究CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建烟草突变体库的可行性，该研究筛选了100 个可能 参与烟草香气代谢的基因，设计相应的100 个sgRNA 并构建了由100 个CRISPR/Cas9 编辑载体组 成的质粒库，获得转基因材料后分析了载体的共转化率、靶向编辑效率和脱靶编辑情况。结果表明： （1）通过农杆菌介导100 个sgRNA 的共转化后，在172 个阳性转化株中检测到了其中的77 个sgRNA， 共转化效率为77%；（2）在77 个携带sgRNA 的转基因后代中，69 个sgRNA 对目标基因进行了靶 向编辑，编辑效率为89.9%；（3）脱靶位点测序检测发现，只有一个sgRNA 在非目标靶位点产生 了脱靶编辑，表明CRISPR/Cas9 基因编辑技术在烟草中的脱靶概率非常低。综上所述，利用 CRISPR/Cas9 载体库共转化对烟草基因进行高通量靶向编辑以构建突变体库的方法是切实可行，且 该方法有共转化效率高、编辑效率高和脱靶编辑概率低等特点。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-06-29 合作期刊: 《广西植物》
摘要： 铁（Fe）是植物生长发育所必需的营养元素而镉（Cd）是对植物有害的元素，且植 物对 Fe 和 Cd 的吸收存在拮抗作用。OsIMA 是一类正调控水稻 Fe 吸收的一类小肽，其过表 达可以促进 Fe 的积累。为探究 OsIMA 是否参与水稻对 Cd 胁迫的适应性，该研究以水稻为 研究材料，利用荧光定量PCR 分析了OsIMA 基因的表达水平，通过遗传转化和CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了 OsIMA1 过表达植物和 ima1 突变体植物，评估了 OsIMA1 过表达和突 变体植物在 Cd 逆境条件下的株高，并用利用电联耦合等离子体质谱法测量了根和地上部的 Fe 和 Cd 含量。结果表明：（1）Cd 处理后，OsIMA1 和 OsIMA2 的转录水平上调。（2）OsIMA1 过表达植物比野生型植物对 Cd 胁迫更耐受。（3）ima1 功能缺失突变体比野生型植物对 Cd 胁迫更敏感。（4）Cd 含量检测发现，OsIMA1 过表达植株根系的 Cd 含量较高，而 ima1 突 变体植株地上部的 Cd 含量较高。综上所述，OsIMA1 通过限制 Cd 从根向地上部的转运以 增强水稻对 Cd 逆境的适应能力，该研究为定向培育耐 Cd 作物提供了理论依据。
分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-06-07 合作期刊: 《广西植物》
摘要： FIT 是调控拟南芥铁稳态的一个关键调控因子,它在转录水平受到缺铁诱导，但是背 后的调控机制还不甚清楚。该研究以拟南芥bHLH38 和FIT 的单、双过表达植物及 bHLH Ib 四突变体为研究材料，进行了缺铁处理实验，并通过定量 PCR 分析了FIT 的转录水平。结果 表明：（1）在铁充足时，bHLH38 过表达植物中FIT 的转录水平显著高于其在野生型中水平； （2）在 bHLH Ib 四突变体里FIT 的转录水平不受缺铁诱导；（3）FIT 单过表达不能激活内 源FIT 的转录，但bHLH38 和FIT 的双过表达则可以激活内源FIT 的转录；（4）在缺铁条件 下，所有植物中FIT 的转录水平均与野生型中的FIT 水平无明显差异。基于以上结果，该研 究认为 bHLH Ib 转录因子是缺铁诱导FIT 转录的必要条件，而非充分条件。
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