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基因编辑大豆丰产:敲掉2个关键基因助大豆开花

来源: 编辑: 时间:2019/07/09

基因编辑大豆丰产。据中国农科院最新消息,他们成功利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术修改大豆基因,解决了大豆在低纬度地区种植的难点——开花问题,有助于大豆在南方地区丰产。

基因编辑

中国农科院作科所研究员韩天富介绍,大豆生长受光照影响很大,从营养生长转入生殖状态时,对日照时长有严格要求。这导致在日照长度更长的北方地区,大豆生长期延长,甚至不能开花或正常成熟;在日照长度短的南方地区,大豆过早开花、生长期缩短,产量降低甚至不能正常生长。

经过研究,团队人员发现,GmFT2a和GmFT5a基因是大豆的重要开花促进因子,在短日照条件下,GmFT2a的开花促进效应比GmFT5a强,而GmFT5a在长日照条件下的开花促进效应更强。

研究团队利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术,针对不同情况定点敲除GmFT2a和GmFT5a基因,再通过杂交,培育出了单基因、双基因突变体材料。最终结果显示,双基因突变体在短日照条件下平均57.4天开花,比野生型晚花约31.3天,株高和节数较野生型显著提高,单株荚数和粒数也显著增加,这为适合低纬度地区种植的大豆品种改良提供了新的基础材料。