發(fā)布時(shí)間：2021-09-23 04:13

　　促分裂原活化蛋白激酶（MAPK）級(jí)聯(lián)信號(hào)參與調(diào)控植物的多種逆境、生長(zhǎng)發(fā)育以及花青苷的合成通路。為探究SlMAPK6在番茄中的功能,本研究利用CRISPR/Cas9技術(shù)設(shè)計(jì)3個(gè)靶標(biāo)位點(diǎn)定點(diǎn)編輯SlMAPK6,并獲得突變體CRISPR-3和CRISPR-7。PCR和測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)SlMAPK6敲除載體構(gòu)建成功。通過(guò)對(duì)T₁植株進(jìn)行卡那霉素基因篩選、靶位點(diǎn)擴(kuò)增測(cè)序及行脫靶效應(yīng)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)矮番茄植株成功突變且未脫靶,與野生型對(duì)照表型相比,所有突變植株表現(xiàn)出根系更發(fā)達(dá)、側(cè)枝增多的表型,表明SlMAPK6在番茄植株形態(tài)建成的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用,為進(jìn)一步探究SlMAPK6在番茄生長(zhǎng)發(fā)育中的作用奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來(lái)源】：核農(nóng)學(xué)報(bào). 2020,34(09)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

SlMAPK6基因圖示與靶點(diǎn)位置和序列

表 1 試驗(yàn)中所用的引物Table 1 The primers used in this study 目的Aim 引物名稱(chēng)Primer name 引物序列(5′-3′)Primer sequence(5′-3′) 產(chǎn)物大小Product size/bp 檢測(cè)靶標(biāo)位點(diǎn)突變Detection of target site mutation Target1-F CAAGATTCTTCAACCCCTTTTCT 448 Target1-R CACGACCAATAGGTCTGATAGGA Target2-F GAAGATTGGGAATGCATTTGATA 390 Target2-R AACAAGGCAAAGACATTTGAAGA Target3-F ATGTTATACGGCCTCCTCAAAAG 386 Target3-R CCTGAAAAGTGTTTACCGCTATG 卡那霉素抗性基因檢測(cè)Kan resistance gene test Kan-F GGCGATACCGTAAAGCACGA 728 Kan-R ATGGATTGCACGCAGGTTCT 潛在脫靶位點(diǎn)驗(yàn)證Verification of potential off-target sites Off-target1-F CCATGATGTGTGGGATCTTCT 238 Off-target1-R CAGGACAGTGACCATCCCTAA Off-target2-F GCTCGAGTTTGTTCCGAATC 222 Off-target2-R CACTTCCTCCTGAACCCTGA Off-target3-F TTTTTCTTCAGTGCCGCTTT 196 Off-target3-R TGCACAAGGTACAAGGCAGT Off-target4-F TGCTTTCACATTGCCAGGTA 241 Off-target4-R CAGGCACTGCATTACCATCA表2 潛在脫靶序列的突變Table 2 Potential off-target sites 潛在脫靶位點(diǎn)Potential off-target sites 潛在脫靶位點(diǎn)序列Potential off-target sequence 錯(cuò)配的堿基數(shù)No. of mismatch bases 檢測(cè)的植株數(shù)No. of plants tested 突變體數(shù)No. of mutations T1 GGTGAAAACAGTAACATAAAAGG 4 30 0 T2 CAAATAGCTTATCAGTCACAGGG 4 30 0 T3 GATAAAGCTTCTTCGTCACATGG 2 30 0 T4 AGGTCTCATAAGTCAGCTGTTGG 4 30 0 注:劃線標(biāo)記為PAM序列(NGG),錯(cuò)配的堿基用斜體表示。Note: PAM sequence (NGG) was underlined, mismatch bases were indicated in italic.

表3 T1野生型(WT)及突變體(CRISPR-3和CRISPR-7)表型數(shù)據(jù)對(duì)比Table 3 Comparison of phenotypic data of wild-type and mutant (CRISPR-3 and CRISPR-7) in T1 genegration 時(shí)期Stage 植株類(lèi)型Plant stye 側(cè)枝數(shù)Number branch 不定根數(shù)Number of adventitious roots 根長(zhǎng)Root length/cm 莖徑Stem diameter/cm 幼苗期Seedling stage WT 6.33±0.58c 0b 5.78±0.35b 0.13±0.04b CRISPR-3 10.67±1.15b 21.00±11.36a 12.31±2.54a 0.24±0.02a CRISPR-7 12.67±0.58a 14.67±9.07b 10.51±2.27a 0.24±0.03a 成熟期Maturation stage WT 12.67±0.58c 0c 26.82±1.65b 0.33±0.01b CRISPR-3 21.67±0.58a 64.67±7.51a 46.01±1.59a 0.40±0.01a CRISPR-7 19.67±1.53b 46.00±7.81b 43.30±0.87a 0.40±0.02a 注:同列不同小寫(xiě)字母表示同一時(shí)期不同植株類(lèi)型之間差異顯著(P<0.05)。Note: Different lowercase letters in the same column indicate significant differeces at 0.05 level among different plant stye in same stage.3 討論

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]不同根型水稻的根系可塑性比較研究[J]. 樓玨,楊文清,楊玲,李鐵梅,盧華金,樓巧君.  核農(nóng)學(xué)報(bào). 2018(06)
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博士論文
[1]生長(zhǎng)素及獨(dú)腳金內(nèi)酯介導(dǎo)H2O2調(diào)控番茄側(cè)枝生長(zhǎng)發(fā)育的機(jī)制研究[D]. 陳小娟.浙江大學(xué) 2015
[2]番茄SpMPKs基因響應(yīng)非生物脅迫的功能分析[D]. 李翠.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3405015