杨敏，胥华伟，王翠玲，杨护，魏岳荣

利用CRISPR/Cas9技术研究玉米在开花过程中的作用

杨敏1，胥华伟2，王翠玲2，杨护1，魏岳荣1

1广东省农业科学院果树研究所/农业部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室/广东省热带亚热带果树研究重点实验室，广州 510640；2河南科技大学农学院，河南洛阳 471000

【】是多种植物开花途径中发挥重要作用的关键基因。为研究玉米功能，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将进行定点编辑，获得编辑突变体。同时以此为材料，通过表型分析及关键开花基因的表达量变化分析，明确在玉米开花途径中的作用，为玉米分子育种及遗传改良提供理论依据。以玉米B104为材料，克隆，通过序列比对明确的基因结构。以为靶标基因，根据CRISPR/Cas9技术原理设计靶点，将设计的靶点序列在玉米参考基因组中进行比对分析，排除非特异性靶位点，最终筛选出在第1外显子上的靶位点ZmFKF1-T1，构建CRISPR/Cas9基因编辑表达载体。利用农杆菌介导法，转化玉米B104幼胚，通过抗性筛选获得抗性愈伤组织，之后诱导出芽和生根，获得T0代编辑阳性植株，并利用特异引物进行验证。利用靶位点扩增测序法，明确T1代编辑植株在预期靶标位点是否发生突变及突变的类型，筛选获得定点突变纯合株系。获得这些材料后，以野生型B104为对照，统计和分析开花表型。同时，利用实时荧光定量PCR技术检测上述材料中与玉米开花途径相关的关键基因的表达量变化，对表型进行进一步的验证。在玉米的第1外显子上设计靶点构建基因编辑表达载体，通过遗传转化获得的转基因株系实现了对的定点突变，共获得T0代编辑阳性株系18株，在预期靶标位点上发生突变的有6株，2种不同的突变类型：单碱基插入和多碱基缺失。……