近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物轉(zhuǎn)基因及基因編輯技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新團隊通過基因編輯技術(shù)創(chuàng)制出不同直鏈淀粉含量的小麥新種質(zhì),為專用小麥品種改良提供了重要育種資源。相關(guān)研究成果發(fā)表在《碳水化合物聚合物(Carbohydrate Polymers)》上。
直鏈淀粉含量是決定小麥品質(zhì)的關(guān)鍵因素,雖然自然界存在天然缺失直鏈淀粉合成基因TaWaxy的突變體,但是由于該突變與不良性狀緊密連鎖,無法直接用于小麥育種。隨著人們對面條、餅干等特殊品質(zhì)小麥的需求逐漸增多,利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)制該類小麥新種質(zhì)對小麥品質(zhì)改良研究有著重要意義。
科研團隊前期研究證實TaWaxy基因表達量可直接影響直鏈淀粉含量。隨后該團隊利用基因編輯技術(shù)構(gòu)建了高效基因編輯載體,并成功對我國主栽小麥品種“濟麥22”和“寧春4號”的TaWaxy基因進行編輯,獲得了7種無轉(zhuǎn)基因元件的突變體,其直鏈淀粉含量均低于對照品種,最低可降低至0%,并表現(xiàn)出典型糯小麥特性。進一步分析表明,2個突變體分別表現(xiàn)出更好的面條及餅干加工品質(zhì)。該研究為專用小麥品種的定向改良提供了重要的理論基礎(chǔ)和材料支撐。
該研究得到農(nóng)業(yè)生物育種國家科技重大專項等項目的支持。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.124105
