近年來，我國生物育種技術快速發展，隨著單倍體誘導編輯技術的成功研發，在一定程度上加快了作物智能設計育種進程。但如何將基因編輯與單倍體誘導相結合，提高育種效率，仍需進一步探索。

 

　　研究團隊基于單倍體誘導系，結合先前構建的雙熒光單倍體篩選DFP報告系統和靶向 Wx1 和 Sh2 基因的CRISPR-Cas9基因編輯系統，探索并驗證了基因編輯技術結合玉米單倍體誘導在產業中應用的關鍵步驟和流程。該研究利用單拷貝高活性基因編輯元件堆疊技術，靶向編輯 Wx1 和 Sh2 基因，創制了3個單倍體誘導聯合基因編輯系，單倍體誘導率為8.55%-20.89%；受體單倍體的靶基因編輯效率達0.38%至1.46%，可以滿足種業產業化應用需求。該研究還同時實現了雙基因編輯，獲得了雙目標基因編輯單倍體系，表明單倍體誘導聯合基因編輯技術具有多性狀協同改良的潛力。采用該技術，以先玉335和迪卡159等玉米主栽品種親本為受體，成功實現了親本與雜交種的目標性狀改良。

 

　　作科所與國家南繁研究院聯合培養的博士后李麗娜為論文的第一作者，謝傳曉研究員和朱金潔副研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、作物基因資源與育種全國重點實驗室、國家玉米產業技術體系、中國農業科學院南繁專項等項目的資助。

 

　　文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.14608