编辑烤烟多酚氧化酶基因NtPP08后的效应分析

[目的]探究NtPPO8基因在烟草中的功能以及对烟叶耐烤性和烤后烟质量的影响.[方法]以烤烟品种NC89为材料,利用CRISPR/Cas9技术对NtPPO8进行定向编辑,获得纯合突变植株,测定并分析原品种和突变体在叶龄60 d时的基因表达量和植物多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性差异,探究NtPP08基因对烘烤过程中的PPO活性以及烤后烟的多酚物质含量的影响.[结果](1)共获得6株T0代纯合突变体,突变均发生在靶位点上,为1个碱基的插入突变.(2)4个T1代编辑株系的NtPPO8表达水平显著下降,所有编辑株系的PPO活性显著下降.(3)T1代编辑株系烘烤过程中的PPO活性低于原品种,烤后中部叶总酚含量显著高于原品种.[结论]定向编辑NtPP08基因后,降低了其在烟叶中的表达量,抑制了烟叶在烘烤过程中的PPO活性,有助于烤后烟多酚类物质的积累.