Page 123 - 《广西植物》2022年第9期

ँ 期 谢 宇 峰 等 ᧥ 寡聚核苷酸介导的基因突变技术创制抗除草剂烟草新种质 ϟ ጢ ጢ ँ
保护ᤥɟᆍᆍႿ 等 ྉ ϟँँᤃ ɯܦ ዶ᤟ᔀ଴ᔀᔀ׹ 等 ྉ ԰ԡԡԡ ɯ 和 不是突变的那一个拷贝ଫྉ԰ɯ ኏શዶ ᣰ ᧕શዶ 嵌合体诱
ାᑕʢᡷ᤟ᔀᡷᡷ 等ྉ԰ԡԡԡɯ 的研究发现ᖔ኏શዶ ᣰ ᧕શዶ 寡聚核 变了其他位点使烟草产生除草剂抗性ᖔ烟草 ዶ̀ዶ୩
苷酸链自身互补形成双链发夹结构ᖔ在这种双链 序列的 ۼ࿗ᤃ࿗ 位点突变后可以产生抗性ᖔ引起植株
结构中ᖔ԰ 条互补双链的区别非常明显ᖔ其中一条 具有氯磺隆抗性的原因需要进一步去验证ଫྉሕɯ 所
嵌合体链是由 ጢᤦᡱ 的 ᧕શዶ 片段及分别位于该 得诱变植株假阳性概率较高ᖔ成功突变的植株较
᧕શዶ 片段两边的 ϟԡ ᤦᡱ 的 ኏શዶ 区域组成ᖔ而另一 少ᖔାᔀᔀᡷၤᑕႿ 等 ྉ ϟँँँ ɯܦ ᣽ᆍዹၤᔀ׹ᔀႿҴᆍ 和 ۼᔽ᤟᤟ቝᔽᡷझᔀʢ
条链全是由 ᧕શዶ 构成ᖔ利用载体的特殊结构ྉ 两 ྉ԰ԡԡሕɯ 的研究也都报道了相似的结果ᤥ 目前ᖔ
组胸腺嘧啶脱氧核苷酸连接互补的两条链ᖔ在 ሕࣕ ᨃᥘᥘ 法的定点诱变在烟草愈伤的诱变条件还处
末端的ᥥ᥈ऊɼ帽子结构及 ԰ࣕ᥋ᨃ᥋甲基 ኏શዶ 残基ɯᖔ使 于初步探索阶段ᤥ 当 ᨃᥘᥘ 技术与工程核酸酶
其在细胞中具有较好的稳定性ᤥ 因此ᖔ实验设计 ఋዶᓂጶશ༁ 或 ऊ኏᧧୩۪኏ ᣰ ऊᑕ༁ँ 一起使用时ᖔ观察到的精
时采用同样的方法保证在转化过程中的稳定性ᤥ 确无痕基因组编辑的频率显著增加ྉ ୩ᑕࣼᔀʢ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
本研究利用基因枪轰击法将定点诱变的 ԰ԡϟᤃɯᤥ 但是ᖔ在编辑的过程中引入外源基因ᖔ会
኏શዶ ᣰ ᧕શዶ 寡聚核苷酸嵌合体 ऊၤ᤟᥋ጢऐऐ 和 ऊၤ᤟᥋ϟᎮϟँ 使 ᨃᥘᥘ 独特的不涉及转基因过程的技术优势荡
轰击烟草品种ጸ ᣽ሕ԰ᤃᆥ 愈伤组织ᖔ定点突变烟草 然无存ᖔ所得作物无法大田推广ᤥ 后期ᖔ对 ᨃᥘᥘ
ዛᒦ୒ 基因ᖔ以期得到具有氯磺隆抗性的烟草品种 技术的优化ᖔ以及 ఋϟܦఋ԰ 代的检测筛选试验还在
ጸ᣽ሕ԰ᤃᆥ植株ᤥ 耿立召等ྉ԰ԡԡጢɯ 提出轰击距离是 不断地探索完善过程中ᤥ
基因枪转化成功的关键因素ᖔ认为基因枪轰击烟
草的轰击距离为 ँዹቝᤥ 本研究中ᖔ探索了基因枪
轰击烟草品种ጸ᣽ሕ԰ᤃᆥ愈伤组织的轰击距离和轰击 参考文献ᧅ
压强ᖔ结果得出的轰击烟草品种ጸ᣽ሕ԰ᤃᆥ 愈伤组织
ዶᓂጶᣮጶጶ჆ ჆ᖔ ᧧᥈ᨃВऊ̀ጶ჆ዶ ᨃᖔ ᧕ᨃᥘዶ୩̀ጶશ᣽ᨃ ዶᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
的最佳距离与苏宁等ྉ԰ԡԡ԰ɯ 的研究结果一致ᖔ这 ԰ԡԡԡ঎ ᓂᆍዹᑕ᤟ᔽझᔀʛ ᔠႥ צᔠצᅳ ੫ᔀႿᆍᡷᢃᡱᔽዹ ᑕႿʛ ᡱၤᔀႿᆍᡷᢃᡱᔽዹ ዹᆍʢʢᔀዹᡷᔽᆍႿ ᆍ஦
说明在烟草基因枪轰击实验中ᖔ轰击条件在不同 ᡷၤᔀ ᑕ᤟ᤦᔽႿᆍ ቝࣼᡷᑕᡷᔽᆍႿ ᔽႿ ༁ҴᔽႿ ᤦᢃ ኏શዶ᥋᧕શዶ ᆍ᤟ᔽ੫ᆍႿࣼዹ᤟ᔀᆍᡷᔽʛᔀ
品种之间差别不大ᤥ 在氯磺隆筛选过程中ᖔ假阳 ЏȮ૒঎ શᑕᡷ ାᔽᆍᡷᔀዹၤႿᆍ᤟ᖔ ϟऐ᧥ ࿗ሕͱ࿗Ꭾ঎
ାዶ኏ఋᓂጶఋఋ ኏Ȯᖔ୩ఋᨃऊ᣽᧧શ᥈ጶ኏ ୩ᖔ᧕ጶશ᧧୩ ᥘᥘᖔᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
性明显ᖔ分化培养基中筛选出的芽在生根培养时
԰ԡԡԡ঎ ᧇႥ צᔠצᅳ ᡷᑕʢ੫ᔀᡷᔀʛ ʢᔀᡱᑕᔽʢ ᆍ஦ ᑕ ᡱᆍᔽႿᡷ ቝࣼᡷᑕᡷᔽᆍႿ ᔽႿ ᡷၤᔀ ዹᑕႿᔽႿᔀ
大量死亡ᖔ本研究认为可能与愈伤组织在含有氯 ʛᢃ༁ᡷʢᆍᡱၤᔽႿ ੫ᔀႿᔀ ᤦᢃ ᑕ ዹၤᔽቝᔀʢᔽዹ ኏શዶᣰ ᧕શዶ ᆍ᤟ᔽ੫ᆍႿࣼዹ᤟ᔀᆍᡷᔽʛᔀ
磺隆的培养基中多次继代培养造成的ᖔ多次继代 ЏȮ૒঎ શᑕᡷ ାᔽᆍᡷᔀዹၤႿᆍ᤟ᖔ ϟऐ᧥ ᤃϟጢͱᤃ԰԰঎
培养后使愈伤组织表现了对氯磺隆抗性的假阳 ାጶ᧕ጶᓂᓂ ჆ᥘᖔ ۼዶશ᥈ ɟᖔ ऊዶᥘ۪ାጶᓂᓂ Ȯᥘᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟ԰঎ ᧇႥ צᔠצᅳ
੫ᔀႿᆍቝᔀ ᔀʛᔽᡷᔽႿ੫ ࣼ༁ᔽႿ੫ ᑕ ၤᔽ੫ၤ᥋ᔀ஦஦ᔽዹᔽᔀႿዹᢃ ఋዶᓂጶશ ༁ᢃ༁ᡷᔀቝ
性ᖔ这一结论与李学宝和毛慧珠ྉϟँँँɯ 认为的多
ЏȮ૒঎ શᑕᡷ ᥘᔀʛᖔ ࿗ँϟྉᎮ࿗԰԰ɯ᧥ ϟϟ࿗ͱϟϟऐ঎
次继代培养对抗生素产生抗性基本一致ᤥ 抗性植 ା኏ጶɟጶ኏ ᧕ᖔ ̀ጶ኏ᥘዶશ ۪ᖔ ା኏ዶશ᧕ጶશାВ኏᥈ጶ኏ ዶᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ
株 ዶᓂ୩ 酶活性检测结果表明ᖔ 部分抗性植 株 的 ԰ԡԡँ঎ ऊᆍቝቝᔀႿᡷᑕʢᢃ᧥ ᥈ᔀႿᔀᡷᔽዹ ቝᆍʛᔽ஦ᔽዹᑕᡷᔽᆍႿ ᡷၤʢᆍࣼ੫ၤ
ዶᓂ୩ 酶活性高于野生型ᖔ可以初步说明抗性植株 ᆍ᤟ᔽ੫ᆍႿࣼዹ᤟ᔀᆍᡷᔽʛᔀ᥋ቝᔀʛᔽᑕᡷᔀʛ ቝࣼᡷᑕ੫ᔀႿᔀ༁ᔽ༁঎ ዶ ᥈ᥘᨃ ʢᔀ੫ࣼ᤟ᑕᡷᆍʢᢃ
ዹၤᑕ᤟᤟ᔀႿ੫ᔀᥳ ЏȮ૒঎ ጶႿ׹ᔽʢᆍႿ ାᔽᆍ༁ᑕ஦ ኏ᔀ༁ᖔ ऐྉ԰ɯ᧥ ጢᎮͱᤃ࿗঎
目标位点发生了碱基突变与氨基酸发生了突变ᖔ
ାጶጶఋ̀ዶᥘ ۪኏ᖔ ᣽᧧۪۪ ۪ାᖔ ୩ዶۼɟऊ᣽ɟ ᣮᓂᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ϟँँँ঎ ዶ
具体要看测序的结果ᤥ
ᡷᆍᆍ᤟ ஦ᆍʢ ஦ࣼႿዹᡷᔽᆍႿᑕ᤟ ᡱ᤟ᑕႿᡷ ੫ᔀႿᆍቝᔽዹ༁᧥ ዹၤᔽቝᔀʢᔽዹ ኏શዶᣰ ᧕શዶ
通过对抗性植株 ዛᒦ୒ 基因测序ᖔ目标位点测 ᆍ᤟ᔽ੫ᆍႿࣼዹ᤟ᔀᆍᡷᔽʛᔀ༁ ዹᑕࣼ༁ᔀ ᔠႥ צᔠצᅳ ੫ᔀႿᔀ᥋༁ᡱᔀዹᔽ஦ᔽዹ ቝࣼᡷᑕᡷᔽᆍႿ༁
序结果表明ᖔ在目标位点仅有 ԰ 株抗性植株发生 ЏȮ૒঎ ۪ʢᆍዹ શᑕᡷ᤟ ዶዹᑕʛ ୩ዹᔽ В୩ዶᖔ ँᤃྉϟጢɯ᧥ ऐᎮᎮ࿗ͱऐᎮᎮऐ঎
了定点 突 变ᖔ即发生 ጢऐऐ 位点 ऊ 到 ዶ 的突变和 ऊዶ᧧ ̀ᓂᖔ ᣮ᧧ጶ ۪èᖔ Ի̀ዶ᧧ Ի᥈ᖔ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡ԰ԡ঎ ኏ᔀ༁ᔀᑕʢዹၤ ᡱʢᆍ੫ʢᔀ༁༁
ᔽႿ औᔀᔀʛ ዹၤᔀቝᔽዹᑕ᤟ ዹᆍႿᡷʢᆍ᤟ ᑕႿʛ ၤᔀʢᤦᔽዹᔽʛᔀ ዹᑕࣼ༁ᔀʛ ᡱၤᢃᡷᆍᡷᆍ଴ᔽዹᔽᡷᢃ
ϟᎮϟँ 位点由 ᥈ 到 ఋ 的突变ᤥ 但是ᖔ由于多数抗性
ᔽႿ ᡷᆍᤦᑕዹዹᆍ ஦ᔽᔀ᤟ʛ༁ ЏȮ૒঎ ऊၤᔽႿ ۪᤟ᑕႿᡷ ۪ʢᆍᡷᔀዹᡷᖔ ࿗ԡྉϟϟɯ᧥ ԰ሕ ͱ
植株并未出现定点突变ᖔ因此推测实验结果存在 ԰Ꭾ঎ Џ蔡海林ᖔ 谢鹏飞ᖔ 翟争光ᖔ 等ᖔ԰ԡ԰ԡ঎ 烟田杂草化学
如下可能᧥ྉϟɯ 烟草染色体为异源四倍体ᖔዛᒦ୒ 基 防除及除草剂药害研究 现 状 ЏȮ૒঎ 中国植保导刊ᖔ
࿗ԡྉϟϟɯ᧥ ԰ሕͱ԰Ꭾ঎૒
因存 在 ԰ 个拷贝 ྉ ᣽ᆍዹၤᔀ׹ᔀႿҴᆍ ᪲ ۼᔽ᤟᤟ቝᔽᡷझᔀʢᖔ
ऊ̀ጶશ᥈ ɟᓂᖔ ᓂВ ᓂఋᖔ Ի̀ዶᨃ ᧕᥈ᖔ ԰ԡϟሕ঎ ଧᔠ໧ᡓᡥʗᔠᤇᐹዞ᤬໧ᅳʐᔠࣩቂ
԰ԡԡሕɯᖔ且 ԰ 个拷贝之间存在一定程度的差异ᖔ在
༁ᔀႿ༁ᔽᡷᔽ׹ᔽᡷᢃ ᆍ஦ ᤟ᆍዹᑕ᤟ ʢᔽዹᔀ ׹ᑕʢᔽᔀᡷᔽᔀ༁ ᔽႿ ᥈ࣼᔽझၤᆍࣼ ᑕႿʛ ዹ᤟ᆍႿᔽႿ੫ ᑕႿʛ
基因扩增及 ኏શዶ ᣰ ᧕શዶ 嵌合体定点诱变上带来一
ᑕႿᑕ᤟ᢃ༁ᔽ༁ ᆍ஦ ዛᒦ୒ ੫ᔀႿᔀ ЏȮ૒঎ ᥈ࣼᔽझၤᆍࣼ ዶ੫ʢᔽዹ ୩ዹᔽᖔ ࿗ϟྉऐɯ᧥ ϟͱ
定难度ᖔ或是因四倍体在克隆测序时送出的克隆 ጢ঎ Џ程义琳ᖔ 吕立堂ᖔ 赵德刚ᖔ԰ԡϟሕ঎ 贵州地方水稻品种