應(yīng)用CRISPr-Cas9技術(shù)對大麥棱型皮裸基因進行基因編輯的初步研究.pdf

1、大麥?zhǔn)鞘澜缟系谒拇蠊阮愖魑?，可作為飼料、食品生產(chǎn)或啤酒釀造的原料，是典型的“三元作物”。控制大麥棱型的六棱基因vrs1，為位于2H染色體長臂上的隱性基因，是獨立遺傳的，它的等位基因Vrs1能夠抑制側(cè)小穗的發(fā)育，從而導(dǎo)致二棱的形成。很多研究表明，大麥棱型性狀和大麥的產(chǎn)量有著密切聯(lián)系。單隱性基因nud位于大麥7H染色體長臂上，控制裸穎果的性狀，像棱型基因一樣，Nud基因?qū)Υ篼湹钠焚|(zhì)性狀也有著顯著的影響。為了獲得高產(chǎn)量和高品質(zhì)的大麥品種或種質(zhì)

2、，本研究使用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，利用CRISPR-Cas9技術(shù)對棱型Vrs1基因和皮裸基因Nud進行基因組的定點編輯，以期獲得二棱性狀向六棱性狀轉(zhuǎn)變以及皮穎果性狀向裸穎果性狀轉(zhuǎn)變的大麥基因編輯植株。文中分別選取了華大麥5號，華大麥6號和浙農(nóng)大3號的幼胚愈傷組織轉(zhuǎn)化以棱型基因Vrs1為靶基因的載體，華大麥4號和華大麥7號的幼胚愈傷組織轉(zhuǎn)化以皮裸基因Nud為靶基因的載體，同時對華大麥5號和華大麥6號的成熟胚愈傷組織進行了棱型基因Vrs1為靶基因的

3、轉(zhuǎn)化，最終以潮霉素為篩選標(biāo)記基因，成功獲得了部分不同大麥品種的轉(zhuǎn)基因陽性植株，同時對幼胚愈傷分化率與培養(yǎng)時間的關(guān)系進行分析，主要結(jié)果如下:
　　(1)在農(nóng)桿菌介導(dǎo)棱型基因Vrs1對大麥幼胚愈傷組織的轉(zhuǎn)化試驗中，共得到14株抗性植株，其中華大麥5號未得到再生植株。經(jīng)PCR檢測，共有潮霉素基因陽性植株有4株，分別為浙農(nóng)大3號和華大麥6號各2株。
　　(2)在農(nóng)桿菌介導(dǎo)棱型基因Vrs1對大麥成熟胚愈傷組織的轉(zhuǎn)化試驗中，使用的大麥品