近日，中国农业科学院作物科学研究所科研团队率先建立了小麦快速纯合遗传转化体系，相关研究成果发表在《植物生物技术杂志》（Plant Biotechnology Journal）上。
传统小麦遗传转化普遍以二倍体幼胚为受体材料，但由此获得的基因编辑植株需要经过多代自交和鉴定才能获得纯合株系。虽然利用小麦单倍体组织作为受体进行遗传转化可以直接获得纯合体，但现有的小麦单倍体诱导技术仍存在转化效率低、基因型依赖强、幼胚质量差等难题，阻碍了基因编辑育种进程。
研究团队利用前期创制的具有胚色可视化标记的单倍体诱导系为父本杂交，并成功从其杂交后代中筛选出呈现白色的小麦单倍体幼胚作为受体材料进行遗传转化。
实验结果表明，该技术转化效率达66.7%~78.4%，基因编辑效率达92.7%。进一步研究发现，利用该技术可在当代直接获得纯合稳定的基因编辑植株，且下一代性状稳定不分离。
同时，研究团队利用该技术对小麦淀粉合成关键基因进行编辑，创制出直链淀粉含量显著改变的突变体材料。该研究实现了基因编辑植株的快速纯合，为加快小麦分子设计育种提供了理论基础和技术支撑。
该研究获国家自然科学基金、农业生物育种重大专项等项目支持。
相关论文信息：https://doi.org/10.1111/pbi.70477
