CRISPR/Cas9系统在水稻分子育种中的应用
2021-03-07刘欣欣卜庆云田晓杰王臻昱何明良唐佳琦李秀峰
土壤与作物 2021年1期
关键词:水稻
刘欣欣,李 赫,卜庆云,田晓杰,王臻昱,何明良,唐佳琦,李秀峰,孟 威
(1.东北林业大学 生命科学学院,黑龙江 哈尔滨 150060;2.中国科学院 东北地理与农业生态研究所,黑龙江 哈尔滨 150081;3.东北农业大学 生命科学学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
0 引 言
水稻是我国的主要粮食作物之一,近年来受耕地面积的减少以及各种生物胁迫的影响,水稻的产量已下降[1]。为了提高水稻产量和水稻的品质,经过国内外专家的不懈努力,水稻育种已经由传统育种进入到借助分子生物学、分子遗传学以及经典遗传学等理论,运用分子标记技术辅助育种[2]、生物信息学[3]、转基因育种技术[4]、分子设计学育种[5]等方法进行的分子育种的阶段。由于现代水稻分子育种具有更广泛的实用性,以及育种周期短、效率高等优点,已经成为水稻育种的主要发展方向。
任何新的育种技术的研发和应用都会带来新的改变,基因编辑技术就是典型的代表[6]。基因组编辑技术[7]是利用工程核酸酶诱导基因组产生DNA双链断裂,进而激活细胞内源修复机制,实现对基因组的精确的修饰(替换、插入或缺失)。
高效的基因编辑技术是研究细胞过程和生物分子机制的重要工具,基因编辑技术在育种上的应用十分广泛[8]。在现代基因编辑技术的发展过程中,分别出现了锌指核酸酶系统(ZFN)、类转录激活因子效应物核酸酶系统(TALENs)和规律成簇的间隔短回文重复序列系统(CRISPR)[9]。三种基因编辑系统具有不同的编辑原理,且不同编辑系统作用的方式也不相同,但都依赖于经过人工改造的限制性内切酶[10]。……
登录APP查看全文
