PBJ | 福建农林张立武团队联合华中农大棉花团队建立红麻高遗传转化与基因编辑技术体系

本文报道了福建农林大学张立武团队与华中农业大学棉花团队合作，成功建立了红麻的高效遗传转化与CRISPR/Cas9基因组编辑技术体系。研究背景是红麻作为重要天然纤维作物，因缺乏稳定的遗传转化体系，制约了其基因功能研究与分子育种。研究目的在于突破这一技术瓶颈。研究以优良品种'福红952'为材料，系统优化了外植体类型、菌液浓度和侵染时间等条件，确定了以子叶柄为最佳外植体，在OD600=1.0、侵染20分钟、共培养22℃的条件下，成功构建了发根农杆菌K599介导的毛状根转化体系，可高效表达荧光蛋白并用于基因功能验证。进一步，团队构建了针对叶绿体关键基因HcCLA1的CRISPR/Cas9编辑载体，比较发现pGhU6.7::sgRNA-Ubi::Cas9载体的编辑效率高达41.2%，优于pGhU6.9载体（9.7%）。最终建立了根癌农杆菌介导的稳定遗传转化体系，成功获得了具白化表型的精准编辑植株。结论指出，该体系的建立为红麻的基因功能解析和精准分子育种提供了关键技术支撑。