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2022年9月26日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所在Plant Biotechnology Journal上发表了名为In vivo maternal haploid induction based on genome editing of DMP in Brassica oleracea的论文。文章的第一作者是在读硕士生赵鑫雨和在读博士生袁凯文,通讯作者是韩风庆博士和吕红豪研究员。
玉米单倍体诱导关键基因ZmDMP在甘蓝中存在两个直系同源基因BoC03.DMP9和BoC04.DMP9,这两个基因都在花粉中高表达,利用CRISPR-Cas9技术编辑甘蓝中的这两个基因,成功获得了纯合编辑株(MW背景下),发现只有BoC04.DMP9的突变导致其出现表型。boc04.dmp9自交或者作为父本提供花粉时,结实率显著降低,
利用该编辑株作为父本,和甘蓝绿色雄性不育绿叶ms4杂交(雄性不育可有效防止其自交的发生),杂交后,经过流式细胞仪鉴定,单倍体诱导率为2.35%。随后用boc04.dmp9和另外三份甘蓝材料(自交系19Z2053和2039,杂交种2085)杂交,发现单倍体诱导率介于为0.41%-1.60%之间。综上,该团队利用CRISPR-Cas9技术,首次创制了甘蓝单倍体诱导系,诱导效率介于0.41%至2.35%之间。