利用GFP基因的黄瓜T-DNA插入突变体构建与快速鉴定
2021-08-11冯路路王雪艳王团团陈劲枫
核农学报 2021年7期
冯路路 王雪艳 夏 磊 王团团 李 季,* 陈劲枫
(1南京农业大学园艺学院,作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏 南京 210095;2江苏沿江地区农业科学研究所,江苏 南通 226541)
黄瓜(CucumissativusL.)是一种重要的蔬菜作物,其栽培历史悠久[1]。近年来,随着黄瓜基因组测序的完成及基因工程技术的不断发展,越来越多的重要功能基因被定位并克隆出来,发现新基因和发掘基因功能已经成为黄瓜功能基因组学研究的重要任务[2]。突变体是研究基因功能最直接、最有效的试验材料之一,相较于野生型植株,突变体往往仅在某一个基因位点发生变化,避免了其他位点的干扰[3],对基因功能研究具有重要价值。由于黄瓜的遗传基础较为狭窄[4],自然变异的频率很低,因此,人为创制突变体进行基因功能研究已成为必然。
突变体的创制途径主要包括物理诱变、化学诱变及插入突变等,近年来的基因编辑技术作为一种定向创制突变体的方法已广泛应用于番茄(SolanumlyeopersicumMill.)[5]、水稻(OryzasativaL.)[6]及拟南芥(Arabidopsisthaliana)[7]中,黄瓜中也有相应报道。其中,插入突变具有研究无表型基因、易获得突变位点、易于进行反向遗传学研究等诸多优点[8],是一种较为适合创制植物突变体的方法。随着农杆菌介导的转基因技术不断发展,T-DNA插入破坏基因广泛应用于功能基因组学研究[9]。目前,利用T-DNA插入创制突变体的方法已经成功应用于构建拟南芥[10]和水稻[11]突变体库,并对相关突变体的突变基因功能进行了分析,明确了花青素[12]、穗形态[13]以及叶片夹角[14]等农艺性状相关的重要基因。……
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