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  • 科学家使用基因编辑技术快速获得杂种优势种子

  • 编辑:李晨   日期:2018/12/17 9:44:28   来源:植物科学最前沿点击数:
  • 2018年12月12日,Nature在线发表美国加州大学戴维斯分校Sundaresan研究组在题为“A male-expressed rice embryogenic trigger redirected for asexual propagation through seeds”的研究论文,研究发现如果在卵细胞中异位表达BBM1可以诱导水稻产生孤雌生殖,并利用有丝分裂替代减数分裂建立了水稻无融合生殖体系,实现了水稻种子无性繁殖。

    12月13日,中国农科院王克剑团队在bioRxiv平台发布了题为“Clonal seeds in hybrid rice using CRISPR/Cas9”的研究论文,该论文研究表明F1杂交水稻的杂合性可以固定。

    杂种优势是第一代杂种在竞争中胜过亲本的现象,在提高农作物产量和生产力方面得到了广泛的应用。然而,由于遗传分离,杂种优势在后代中丢失。此外,杂交种子生产成本高,阻碍了杂种优势在许多作物中的应用。通过种子进行克隆繁殖可以使F1杂种自我繁殖,这对农业来说可能是革命性的。

    该研究进行了杂交水稻中三个关键减数分裂基因(REC8, PAIR1 及 OSD1)的多重编辑,导致二倍体配子和四倍体种子的产生。另外,该团队也发现编辑参与受精的MATRILINEAL(MTL)基因导致杂交水稻中单倍体种子的诱导,有望可以通过该方法,进行各种优势性状(尤其是杂种优势)的固定,对于农业有极大的推动效应。



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