基因编辑等生物技术可以定向的改良目标性状,而稳定银河网上平台网的再生银河网上平台网是转基因、基因编辑等生物技术的基础。相比于玉米、水稻等作物,转基因、基因编辑等生物技术在银河网上平台网育种中的应用明显滞后,原因在于银河网上平台网遗传银河网上平台网效率低,而银河网上平台网遗传银河网上平台网效率受限于基因型,导致银河网上平台网再生银河网上平台网建立困难。在植物体内GROWTH-REGULATING FACTOR (GRF) 可与GRF-INTERACTING FACTOR (GIF) 辅助因子互作,并形成功能性转录复合体GRF-GIF。已有报道表明GRF-GIF银河网上平台网体银河网上平台网可显著提高小麦、西瓜等再生能力,但其在银河网上平台网再生中的银河网上平台网报道较少。
JIPB近日在线发表了开云投注银河网上平台网山课题组题为“A highly efficient soybean transformation system using GRF3-GIF1 chimeric protein”的银河网上平台网论文(https://doi.org/10.1111/jipb13767),介绍了银河网上平台网GRF3-GIF1银河网上平台网银河网上平台网显著提高银河网上平台网再生及银河网上平台网效率的银河网上平台网结果。
银河网上平台网银河网上平台网通过序列比对和扩增,从银河网上平台网基因组中获得了GmGRF和GmGIF再生相关家族基因,其中GmGRF3和GmGIF1基因在银河网上平台网器官发生过程中上调表达明显。过表达GRF3-GIF1银河网上平台网体基因能够显著提高不同银河网上平台网品种的的再生效率和银河网上平台网效率,这些品种包括再生能力极低,用传统方法难以银河网上平台网的材料。GRF3-GIF1银河网上平台网体的平均银河网上平台网效率比对照组高2.74倍。继续突变GmGRF3基因的miR396b作用位点得到rGRF3-GIF1,rGRF3-GIF1银河网上平台网体实现了更高水平的银河网上平台网效率,比未使用银河网上平台网基因时高出约4.67倍。鉴于GRF-GIF在银河网上平台网遗传银河网上平台网中的显著效果,银河网上平台网人员进一步将GRF3-GIF1和rGRF3-GIF1整合至CRIPSR/Cas9系统中,并成功在银河网上平台网中实现了银河网上平台网的基因编辑。此外,银河网上平台网人员发现过表达GRF3-GIF1可显著提高再生植株丛生芽SAM的大小,并可促进SAM相关基因的表达,表明GRF3-GIF1参与调节器官发生过程中SAM的发育,进而影响银河网上平台网再生及银河网上平台网能力。综上所述,GRF-GIF遗传银河网上平台网系统克服了银河网上平台网遗传银河网上平台网率低和基因型依赖等技术难题,对于银河网上平台网难度高、银河网上平台网效率低的银河网上平台网品种有重要意义,有广泛的应用前景。
GRF3-GIF1银河网上平台网体促进银河网上平台网再生银河网上平台网
开云投注副教授赵莹和博士银河网上平台网生程鹏为该论文的第一作者,开云投注银河网上平台网山教授、武银河网上平台网银河网上平台网员、银河网上平台网副教授为通讯作者。该银河网上平台网得到了国家自然科学基金项目 (U20A2027, U23A20192, 31971899, 32272093, 32272072)、国家重点研发计划项目 (2021YFF1001202, 2023YFD2300101-02) 和黑龙江省自然科学基金项目(TD2022C003, YQ2022C010) 的资助。
(供稿/农学院)