利用CRISPR/CAS9技术编辑水稻香味基因Badh2

邵高能 谢黎虹 焦桂爱 魏祥进 圣忠华 唐绍清胡培松

实验技术

利用CRISPR/CAS9技术编辑水稻香味基因Badh2

邵高能 谢黎虹 焦桂爱 魏祥进 圣忠华 唐绍清*胡培松*

(中国水稻研究所/水稻生物学国家重点实验室/农业部水稻生物学与遗传育种重点实验室，杭州310006；*通讯联系人, E-mail： sqtang@126.com, hupeisong@caas.cn)

【目的】香稻作为一类特殊的水稻群体，以其清香可口的品质特性备受消费者的欢迎。到目前为止，水稻中的香味主要受第8染色体上编码甜菜碱醛脱氢酶基因Badh2控制。【方法】通过CRISPR/CAS9技术对中花11的香味基因Badh2进行编辑。【结果】获得转基因T0代植株并对其所衍生的T1代20个单株进行了鉴定分析，获得了一个剔除了载体骨架且第1外显子上插入一个碱基T 的突变体材料。该材料中Badh2 RNA水平显著下调；利用GC-MS技术测定野生型及突变体材料籽粒2-乙酰-1-吡咯啉含量，结果表明突变体材料中的香味物质显著增加；此外，我们还对野生型及T2代香型植株水稻产量及稻米蒸煮食味品质进行了考查及测定分析，发现除分蘖数及结实率呈现出显著差异外（P＜0.05），其余各项指标在两组材料间都无显著差异。【结论】通过CRISPR/CAS9技术成功地对水稻香味基因进行了编辑，可为香稻育种提供丰富的理论指导，加快香稻的育种进程。

水稻；Badh2；CRISPR/CAS9；香味

近些年来，大量研究报道了水稻香味基因的研究，主要包括香味基因的遗传分析，基因的克隆以及香味基因的育种利用等[2-4]。早期研究表明香味基因主要由1～3对显性或隐性基因控制[2,4]，随着研究的深入……