ARE1

利用 CRISPR/Cas9 操纵与小麦氮利用效率相关的 ARE1 直系同源物来提高产量潜力

细胞分裂素反应1阻遏物1 (are1) 突变体表现出 NUE 增加、衰老延迟，从而增加了谷物产量。然而，ARE1 直系同源物在小麦中的作用仍然未知。在这里，我们从中国优良冬小麦品种郑麦 7698 中分离并鉴定了三个 TaARE1 同源物。然后我们利用 CRISPR/Cas9 介导的靶向诱变技术生成了一系列带有部分或三重无效 taare1 等位基因的无转基因突变系。所有无转基因突变系都表现出增强的对氮饥饿的耐受性，并且在田间条件下表现出衰老延迟和谷物产量增加。特别是，与野生型对照相比，AABBdd 和 aabbDD 突变系表现出衰老延迟和谷物产量显著增加，而没有生长缺陷。总之，我们的研究结果强调了通过基因编辑操纵 ARE1 直系同源物以培育高产小麦以及提高 NUE 的其他谷物作物的潜力。