利用CRISPR/Cas9系统创制水稻品种GW2基因的突变体

来源：江苏农业科学杂志2024年第第3期北京时间：

作者：颜静宛;陈子强;周淑芬;王锋

单位：福建省农业科学院生物技术研究所/福建省农业遗传工程重点实验室，福建福州 350003

摘要：培育具有育种价值的GW2基因编辑的水稻优异新品种在水稻育种中具有重要意义，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，以生产上广泛推广应用的13份水稻品种为材料，对粒质量基因(GW2)进行定向性状改良，通过农杆菌转化创制出一批无T-DNA元件的水稻非转基因GW2突变纯合株系。结果表明：13份T0代水稻转基因中，有28.0%～59.1%植株的GW2基因发生了突变，纯合突变株数量占总突变株数量的35.0%，双等位突变株数量占总突变株数量的14.2%，杂合突变株数量占总突变株数量的50.8%。此外，不同水稻品种发生的突变类型也略有不同。对13份T2代非转基因水稻GW2突变纯合株进行千粒质量性状的考种分析。与对应的野生型亲本品种相比，纯合突变水稻植株的千粒质量显著提高10.81%~58.22%。本研究结果极大地丰富了GW2的突变类型，为不同水稻品种的高产稳产创造了重要的种质资源，同时也为利用基因编辑提高水稻产量提供了有价值的育种信息。

关键词：水稻;CRISPR/Cas9;基因编辑;粒质量;GW2基因'GW2基因;突变