陜西省雜交油菜研究中心張彥鋒團(tuán)隊(duì)利用基因編輯技術(shù)給油菜“穿上了抗寒的外衣”
2022-12-13 17:42:36
油菜是我國最重要的油料作物，常年播種面積1億畝左右。菜籽油也是國產(chǎn)植物油的第一大來源，占國產(chǎn)食用油的半壁江山。但在生產(chǎn)栽培過程中，油菜通常容易遭受低溫危害，從而引起油菜的產(chǎn)量顯著下降。冷害通常引起油菜葉片萎蔫、黃化，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致植株枯萎壞死。因此，發(fā)掘油菜的抗寒基因，揭示其抗寒分子機(jī)制，對于開展油菜抗寒育種具有重要的指導(dǎo)意義。
▲國際生物大分子期刊在線發(fā)表的研究論文
近日，陜西省雜交油菜研究中心張彥鋒團(tuán)隊(duì)在國際生物大分子期刊（International Journal of Biological Macromolecules）在線發(fā)表了關(guān)于油菜抗寒新種質(zhì)的研究論文（題為“Identification of nuclear pore complexes (NPCs) and revealed outer-ring component BnHOS1 related to cold tolerance in B. napus”）。該研究在系統(tǒng)分析核孔蛋白復(fù)合體nuclear pore complexes (NPCs) 相關(guān)基因的同時(shí)，通過基因編輯靶向敲除核孔蛋白復(fù)合體外環(huán)結(jié)構(gòu)成員之一的BnHOS1，成功獲得了油菜抗寒新種質(zhì)。
▲敲除BnHOS1a和BnHOS1b基因顯著增加油菜的耐寒性
陜西省雜交油菜研究中心和西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生宋敏、令狐斌為論文第一作者，張彥鋒副研究員和穆建新研究員為共同通訊作者。陜西省雜交油菜研究中心為第一完成單位。本研究得到陜西省創(chuàng)新人才推進(jìn)計(jì)劃-科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目，楊凌種業(yè)創(chuàng)新中心重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支持。
該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人張彥鋒博士，為陜西省雜交油菜研究中心油菜分子設(shè)計(jì)育種實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人，也是“陜西省油菜分子設(shè)計(jì)育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”帶頭人。之前，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)利用基因編輯技術(shù)成功創(chuàng)制了矮桿、早熟、黃籽等油菜新種質(zhì)。此次抗寒油菜種質(zhì)資源的創(chuàng)制，通過基因編輯給油菜“穿上了抗寒的外衣”，對于培育抗寒性品種，實(shí)施油菜北移戰(zhàn)略、擴(kuò)大油菜種植范圍具有重要的意義。
全媒體記者 閆瑜濤
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