近日,中国热带农业科学院橡胶研究所科研团队使用新型育种技能提高新型产胶植物橡胶草的橡胶产量,并缩短其育种周期,对于推进橡胶草的贸易化莳植具备踊跃意义。该研究成果发表在《植物生物技能杂志》(Plant Biotechnology Journal)。
橡胶草。中国热科院供图 ?
橡胶草(Taraxacum kok-saghyz)是一种蒲公英属植物,原产在我国新疆与哈萨克斯坦接壤的天山山脉,其根部能合成高品质的自然橡胶,是极具开发潜力的新型产胶植物。橡胶草使用蔗糖为碳源可同时合整天然橡胶与菊糖,但碳源于两条通路间的分配机制尚不明确。
该研究初次运用CRISPR/Cas9技能敲除了橡胶草中菊糖合成的要害基因Tk1-SST及Tk1-FFT,得到了双基因纯合突变体1-sst1-fft,并验证了其于差别遗传配景下可以不变遗传。
纯合突变体1-sst1-fft的根部自然橡胶堆集显著提高。中国热科院供图 ?
较比照而言,该突变体的莲座叶数、花朵数、叶面积、生物量及坚固率等农艺性状指标显著提高,菊糖合成被彻底按捺,蔗糖含量显著上升,自然橡胶堆集量是原野生型的2倍以上,且与蔗糖程度呈正相干。
研究结果注解,按捺橡胶草菊糖合成可促使碳流从头分配至自然橡胶的合成路径,同时凸显蔗糖作为碳源及旌旗灯号份子的两重功效。该研究不仅为橡胶草高产育种提供了新的思绪及技能支撑,也为橡胶草财产化运用奠基了优良基础。
该研究获得了国度重点研发规划、国度天然科学基金、海南省重点研发等项目资助。
相干论文信息:https://doi.org/10.1111/pbi.70329
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