通过非集成Wus2载体的协助,增强玉米转化和有针对性的突变发生
Minjeong Kang1,2,3, Keunsub Lee1,2, Qing Ji2
1Department of Agronomy, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA.
Plants (Basel, Switzerland)
|August 12, 2023
概括
一种新的非集成Wuschel2 (Wus2) T-DNA载体方法增强了Agrobacterium介导的玉米转化. 这种技术提高了B104的转化效率,并使B73玉米品种的基因编辑成为可能.
科学领域:
- 植物生物技术 植物生物技术
- 遗传学和基因组学 遗传学和基因组学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 有效的基因转换对于玉米基因分析和作物改进至关重要.
- 以前使用NptII/G418选择的方法在玉米同系B104.4中取得了成功.
- 像B73这样的反抗性玉米杂交系对转化提出了挑战.
研究的目的:
- 实施和评估非集成的Wuschel2 (Wus2) T-DNA载体方法,用于玉米中Agrobacterium介导的转化.
- 测试这种方法在转化反抗性玉米的有效性 B73.3.
- 评估Wus2 T-DNA载体系统在玉米中进行CRISPR-Cas9调解基因编辑的潜力.
主要方法:
- 使用非集成的Wus2 (NIW) T-DNA载体系统,需要两个Agrobacterium菌株:一个用于感兴趣的基因 (GOI) 和一个用于NIW构造.
- 将玉米Wus2表达盒与可见RUBY标记器结合起来,用于监测协同集成.
- 作为印度政府,使用CRISPR-Cas9构造物 (pKL2359) 进行Glossy2基因突变发生.
主要成果:
- 在使用NIW辅助方法与LBA4404Thy-菌株时,玉米同系B104转换频率显著增加了大约两倍 (10%至18.8%).
- 通过NIW辅助的转化方法成功转化了反抗性玉米B73杂交系.
- 通过省略G418选择剂,获得了三种无转基因编辑的玉米植物,证明了无转基因基因组编辑的实用性.
结论:
- 由NIW协助的转化方法有效地提高了B104杂交玉米中Agrobacterium介导的转化效率.
- 这种新的方法提供了一种可行的策略,用于改变像B73.3这样的反抗性玉米基因型.
- 该NIW系统为推进CRISPR技术提供了一个有前途的工具,特别是在玉米中实现无转基因基因组编辑.
