全球变暖加剧了土壤盐渍化，大幅度降低作物产量。种植耐盐作物是盐渍化土壤修复和利用的主要途径。海稻86（SR86）是优良的水稻耐盐品种，由古老籼稻材料驯化而来，但仍具有部分野生性状，如高杆易倒伏、长芒、易落粒、强感光、产量低等，限制了其推广应用。

近日，华南农业大学刘耀光/郭晶心团队在JIPB近日在线发表了题为Directional improvement of agronomic traits in salt-tolerant rice by multiplex-genome-editing的研究论文，利用多基因编辑技术实现了海稻多性状快速改良。

研究设计了快速改良海稻86的技术路线，整个过程分为3步：第一步，明确海稻86需改良的10个性状；第二步，测序性状控制基因，选择了13个目标性状控制基因并设计靶点，构建多基因编辑载体，遗传转化海稻86；第三步，对转基因T0植株进行高通量靶点测序和分析，T0植株间杂交和后代选择，筛选出育性好，编辑基因数目最多，且没有T-DNA插入的纯合株系SR86M。SR86M中13个基因均发生了突变，其中9个基因发生了预期的突变，7个性状得到改良：株高降低、株型改良、粒型细长、粒数增加、感光性削弱、香味和氮肥利用率增加，更加适合规模化种植，而且耐盐性与SR86类似。研究证明了多基因编辑是快速高效改良作物、创制新型种质资源的有效途径。

图1 海稻（SR86）与海稻改良（SR86M）系株型性状

华南农业大学的在读博士生郝雨与许冰群为论文共同第一作者，华南农业大学刘耀光院士和郭晶心研究员为论文共同通讯作者,扬州大学宗伍辈博士对研究提供了帮助。该研究得到了国家重点研发计划、广东省基础与应用研究重大专项、“十四五”农业科技创新十大重点公开竞争项目、广东未来作物精准育种基础研究中心重大项目的资助。

文章链接：

https://doi.org/10.1111/jipb.13926