近日，南京农业大学白菜系统生物学实验室在Plant Physiology杂志发表了题为“Efficient genetic transformation and gene editing of Chinese cabbage mediated by Agrobacterium rhizogenes”的研究成果。
该研究首先以不结球白菜品种‘四九菜心’为实验材料，含有ZmWUS2-IPT-AtPLT5和RUBY过表达载体的发根农杆菌（K599）侵染发芽5-6天的带子叶下胚轴，15-25天后在侵染部位长出根和愈伤，把带芽的红色愈伤继代培养，获得了红色阳性转基因植株，带有红色皱叶和多分枝表型，并且可以正常授粉和结籽，转化效率可达20.48%。研究人员进一步在更多的白菜材料，包括用传统方法难以转化的材料中测试该系统。令人欣喜的是，所有供试材料都在ZmWUS2-IPT-AtPLT5的作用下实现了遗传转化，转化效率在3.31%-15.55%。这些供试材料中包括白菜参考基因组材料NHCC001（苏州青，不结球白菜）和Chiifu（大白菜）以及多个用于育种的优良自交系。
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研究者也将ZmWUS2-IPT-AtPLT5和CRIPSR/Cas9基因编辑系统整合到一起，并成功在白菜中实现了高效的基因编辑。通过对Phytoene Desaturase（PDS）基因的敲除，成功获得了白化植株，利用PCR和Sanger测序来确认白化再生植株的基因编辑，发现大多数突变由替换、短插入或缺失组成，证实了新开发的白菜遗传转化方法用于基因编辑的可行性。
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来源：南京农业大学
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