【摘 要】
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综合利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和基因芯片技术，聚合主效R基因Pigm和非R基因bsr-d1,以改良优良食味水稻品种水晶3号的稻瘟病抗性。首先利用CRISPR/Cas9基因编辑系统，以Bsr-d1为靶基因构建重组表达载体并通过农杆菌介导法转化水晶3号，筛选获得无T-DNA元件的bsr-d1纯合突变体，包括T插入、G插入、GA缺失、CGCA缺失和CGCAGA缺失5种突变类型。以无T-DNA
【基金项目】
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河南省重点研发与推广专项（科技攻关）（202102110029）； 河南省农业科学院基础性科研工作项目（2022JC05）； 河南省现代农业产业技术体系建设专项（HARS-22-03-S）；
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综合利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和基因芯片技术，聚合主效R基因Pigm和非R基因bsr-d1,以改良优良食味水稻品种水晶3号的稻瘟病抗性。首先利用CRISPR/Cas9基因编辑系统，以Bsr-d1为靶基因构建重组表达载体并通过农杆菌介导法转化水晶3号，筛选获得无T-DNA元件的bsr-d1纯合突变体，包括T插入、G插入、GA缺失、CGCA缺失和CGCAGA缺失5种突变类型。以无T-DNA成分的bsr-d1纯合突变体为母本、以携带Pigm基因的金玉1号为父本杂交、回交、自交，并利用分子育种芯片同时进行Pigm基因和背景辅助选择，最终获得抗病基因（同时携带bsr-d1和Pigm基因）纯合，且背景回复率均在96%以上的水晶3号改良株系（SJ3-G1、SJ3-G2、SJ3-G3、SJ3-G4、SJ3-G5）。稻瘟病抗性鉴定结果表明，各改良株系对稻瘟病生理小种GUY11的叶瘟抗性与野生型相比均显著提高；接种稻瘟病菌后，改良株系叶片中POD活性显著低于野生型对照，H2O2含量则显著高于野生型对照。通过CRISPR/Cas9基因编辑技术结合基因芯片技术获得了同时携带bsr-d1和Pigm基因的抗稻瘟病水晶3号改良系。
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