水稻白葉枯病相關(guān)基因Xig1在感病親本IR24中受白葉枯病菌的誘導(dǎo)表達(dá)。本研究通過克隆與比較Xig1的序列后發(fā)現(xiàn),抗病野生稻導(dǎo)入系W6023與感病親本IR24中Xig1等位基因的差異主要集中在啟動(dòng)子區(qū)。水稻原生質(zhì)體觀察XIG1在細(xì)胞中的定位,顯示XIG1定位于細(xì)胞質(zhì)中。利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)對感病秈稻品種IR24的Xig1靶點(diǎn)進(jìn)行基因組編輯,獲得并評價(jià)了多個(gè)Xig1定點(diǎn)突變株系對白葉枯菌的抗性。與野生型相比, 8個(gè)IR24的Xig1基因定點(diǎn)突變株系對水稻白葉枯病的抗性得到明顯提高,而農(nóng)藝性狀無顯著差異。Xig1是新發(fā)現(xiàn)的水稻白葉枯病感病基因,該基因在水稻白葉枯病感病性中貢獻(xiàn)的研究,不僅為創(chuàng)制新的抗病資源提供理論指導(dǎo),還將豐富和加深我們對植物先天免疫系統(tǒng)的認(rèn)知。 

【文章來源】：作物學(xué)報(bào). 2020,46(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

接種P6后IR24和W6023中Xig1基因相對表達(dá)量

使用Xig1基因的特異引物XIG1F/XIG1R4分別檢測T0、T1和T2代植株,回收PCR產(chǎn)物并測序。序列結(jié)果與野生型進(jìn)行比對分析發(fā)現(xiàn),在31個(gè)T0代Cas9陽性植株中有28個(gè)發(fā)生了靶點(diǎn)編輯,編輯概率為90.3%。T0和T1代的靶點(diǎn)序列都分別出現(xiàn)了純合型、雜合型、雙等位型和嵌合型4種不同類型的編輯情況。經(jīng)過自交在T2代篩選到17個(gè)純合的編輯株系,編輯類型有單堿基插入和不同類型的堿基缺失,具體編輯情況如圖4。從圖中看出,S1中11個(gè)為單堿基插入,6個(gè)不同堿基數(shù)的缺失;S2中只有4個(gè)為單堿基插入,13個(gè)不同堿基數(shù)的缺失,并且缺失數(shù)目較多;S3中有12個(gè)為單堿基插入,5個(gè)不同堿基數(shù)的缺失。其中Xig1-5和Xig1-10在S2和S3之間有大片段的缺失。圖3 T0代轉(zhuǎn)基因材料的分子檢測

T0代轉(zhuǎn)基因材料的分子檢測

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用基因組編輯技術(shù)創(chuàng)制水稻白葉枯病抗性材料[J]. 郝巍,紀(jì)志遠(yuǎn),鄭凱麗,孫宏達(dá),王福軍,唐永超,張明偉,趙開軍,王春連.  植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(03)



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