成都生物所在水稻種子特異性干擾技術研發方面取得新進展
作者:李輝
時間:2022-08-31
稻米是全球超過半數人口的主要口糧。而開花后的種子發育又控制水稻千粒重、產量與稻米品質,受種子中一系列關鍵基因的表達調控。因此,研究這些關鍵基因對種子發育的調控機制,并控制其在種子中的精細表達,是利用這些關鍵基因開展種子精準設計育種,選育高產優質水稻新品種的基礎。
近日,中科院成都生物研究所水稻研究團隊研發的“一種包含pOsOle18啟動子的種子特異性干擾載體及其應用(專利號:ZL 2019 1 1085996.X)”、“一種包含pOsGlb-1啟動子的種子特異性干擾載體及其應用(專利號:ZL 2019 1 1086097.1)”、“一種包含pOsTip3-1啟動子的種子特異性干擾載體及其應用(專利號:ZL 2019 1 1086083.X)”和“一種包含pOsGluB-4啟動子的種子特異性干擾載體及其應用(專利號:ZL 2019 1 1085962.0)”獲國家知識產權局發明專利授權。
這四項專利中的種子特異性干擾技術可以特異性地干擾靶基因在水稻種子中的表達,而不影響靶基因在其他組織器官中的正常表達,從而不僅可以有效研究靶基因對種子發育的直接調控作用,還能達到改良水稻粒型、產量和稻米品質的目的。研究團隊進一步應用研發的該種子特異性干擾載體系統,在種子中有效干擾了調控水稻花與種子發育的MADS-box基因,并成功獲得了稻米蛋白質含量改良的穩定株系,為研究MADS-box等種子發育關鍵調控基因的功能,并利用這些關鍵基因改良水稻產量與稻米品質,選育高產優質水稻新品種,提供了一種行之有效的技術手段。
pOsOle18-RNAi、pOsGlb-1-RNAi、pOsTip3-1-RNAi和pOsGluB-4-RNAi種子特異性干擾載體