[发明专利]一种制备高油酸的大豆的方法

说明书

本发明公开了一种制备高油酸的大豆的方法。本发明提供一种对出发植物中GmFAD2‑1B基因进行基因编辑的方法，包括如下步骤：用CRISPR/Cas9系统对出发植物中的GmFAD2‑1B基因进行基因编辑，且使所述GmFAD2‑1B基因发生突变导致翻译蛋白提前终止，得到转基因植物；实现出发植物中GmFAD2‑1B基因的基因编辑；本发明利用CRISPR/Cas9介导的基因编辑技术对大豆脂肪酸去饱和酶编码基因GmFAD2‑1B进行特定靶点的定点敲除，获得油酸含量达50％左右的高油酸含量的大豆突变体材料，为高油酸大豆品种选育提供新材料。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种制备高油酸的大豆的方法。

背景技术

大豆油具有巨大的经济价值，广泛应用于食品，饲料和工业中。大豆油中多价不饱和脂肪酸的含量占比最大，而油酸的含量只有约20％，仅占不饱和脂肪酸含量的四分之一。油酸是单不饱和脂肪酸，抗氧化能力较强且稳定性良好，对健康有益处。高油酸的大豆品种具有氧化稳定性较高、保存期长等特点。所以降低多价不饱和脂肪酸含量、提高油酸的含量，培育高油酸大豆品种是大豆品质育种的一个重要目标。种质资源和诱变材料中与油酸含量相关的遗传变异有限，很难通过常规育种的方法获得高油酸含量的大豆材料，给高油酸品种的培育带来很大困难，研究进展缓慢。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种对出发植物中GmFAD2-1B基因进行基因编辑的方法。

本发明提供的方法，包括如下步骤：用CRISPR/Cas9系统对出发植物中的GmFAD2-1B基因进行基因编辑，且使所述GmFAD2-1B基因发生突变导致翻译蛋白提前终止，得到转基因植物，实现出发植物中GmFAD2-1B基因的基因编辑；

所述GmFAD2-1B基因是如下(a1)或(a2)或(a3)的DNA分子：

(a1)编码区如序列表中序列1所示的DNA分子；

(a3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的DNA分子杂交且编码所述蛋白质的DNA分子；

(a4)来源于大豆且与(b1)或(b2)限定的DNA分子至少具有70％、至少具有75％、至少具有80％、至少具有85％、至少具有90％、至少具有95％、至少具有96％、至少具有97％、至少具有98％或至少具有99％同源性且编码所述蛋白质的DNA分子；

所述CRISPR/Cas9系统基因编辑的靶点为序列1第2122-2144位或对应序列1第2122-2144位(对应，是指与序列1同源性高的序列对应序列1第2122-2144位的位置)。

上述方法中，所述CRISPR/Cas9系统包括如下1)或2)：

1)sgRNA，

所述sgRNA的靶序列为序列1第2122-2144位或对应序列1第2122-2144位；

2)表达所述sgRNA的CRISPR/Cas9载体。

上述方法中，所述基因编辑为将所述CRISPR/Cas9载体导入所述出发植物中，在本发明的实施例中，CRISPR/Cas9载体为重组载体Cas9-sgRNA，该载体表达sgRNA,sgRNA的靶序列结合区的编码序列为序列1第2122-2144位，具体构建方法见实施例。

上述方法中，所述植物为单子叶植物或双子叶植物，在本发明的实施例中，具体为大豆。

在本发明的实施例中，所述使GmFAD2-1B基因发生突变导致翻译蛋白提前终止的突变形式如下任一种：

1)将序列表中序列1第2127-2128位中间插入一个碱基T，且保持其他核苷酸残基不变；

或对应于序列表中序列1第2127-2128位中间插入一个碱基T，且保持其他核苷酸残基不变；