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正宗胸罩Rapa黄酮合酶1的基因编辑1产生二氢类黄酮含量的中国卷心菜

黄酮是绿色卷心菜的主要类黄酮类（Brassica Rapa subsp。pekinensis）。B. rapa基因组拥有七个黄酮醇合酶基因（BRFLS），但在功能上没有表征它们。在这里，转录组分析显示四个BRFL在中国卷心菜中主要表达。中，只有BRFLS1显示出主要的FLS活性和其他黄酮3β-羟化酶（F3H）活性，而BRFLS2和BRFLS3.1仅表现出边际F3H活性。我们使用CRISPR/CAS9介导的基因组编辑生成了BRFLS1-KNOCKOUT（BRFLS1- KO）中国卷心菜，并在T 1代中获得了没有脱靶突变的无靶向突变的无抗纯合植物，这些植物进一步前进到T 2生成t显示正常表型的T 2。UPLC-ESI-QTOF-MS分析表明，T 2植物中黄酮醇糖苷急剧降低，而二氢黄酮醇糖苷同时累积到与降低黄酮醇水平相对应的水平。定量PCR分析表明，BRFLS1-KO植物中苯基丙型和类黄酮生物合成途径的早期步骤上调。在符合BRFLS1-KO植物中，总酚类酚含量略有增强，这表明在Cabyylypopanios和Flavavonys中具有负面作用。表型调查显示，BRFLS1-KO中国卷心菜表现出正常的头部形成和生殖表型，但观察到其头部的细微形态变化。此外，与对照组相比，它们的幼苗对渗透压敏感，这表明黄酮醇在b.rapa幼苗中对渗透胁迫耐受性起积极作用。在这项研究中，我们表明CRISPR/CAS9介导的BRFLS1 -KO成功地产生了具有独特代谢性状的中国白菜的宝贵育种资源，并且CRISPR/CAS9可以有效地应用于功能性的中国白菜繁殖中。