基于CRISPR/Cas9技术创建甜菜BvCENH3基因突变体的研究

[目的]通过CRISPR/Cas9 技术对甜菜BvCENH3 基因进行编辑,建立甜菜高效基因组编辑技术体系.[方法]以BvCENH3 为编辑目标,设计双靶标构建基因编辑载体,通过农杆菌侵染甜菜叶柄获得转基因植株,利用二代测序技术检测转基因植株突变情况,通过微滴数字PCR技术筛选低拷贝编辑植株.[结果]获得 82 株甜菜转基因植株,其中 40 株被成功编辑,编辑效率为 48.78％,靶标 1 效率优于靶标 2.突变类型有单碱基替换(T→G、A→C)、碱基缺失(TC、TCTC缺失)等 5 种.筛选出 23 株低拷贝编辑植株,BvCENH3 插入拷贝数为 1.1～1.9.[结论]成功对甜菜BvCENH3 进行定点编辑,获得 40 株BvCENH3 基因突变体.初步创建了甜菜基因组编辑技术体系,为甜菜单倍育种奠定了理论与技术基础.