一种创制耐冷茄子种质的方法及其应用

本发明涉及一种创制耐冷茄子种质的方法及其应用，属于植物基因工程领域。

背景技术：

1、随着多种蔬菜作物基因组数据的公开，蔬菜基因功能的研究和蔬菜现代分子育种得到了快速发展。例如，病毒诱导的基因沉默、rnai、过量表达等基因功能研究手段以及分子标记育种、转基因育种和分子设计育种为代表的现代分子育种手段在蔬菜研究中占据了一定地位。但这些手段存在一些缺点：得到的材料不能稳定遗传，非定点敲除，育种周期长等。

2、基因编辑技术已成为基因功能研究和精准分子育种的重要手段。相对于其他分子育种手段，基因编辑技术具有操作简便、编辑效率高、支持多靶点编辑等优点，可克服传统育种周期长、工作量大、成本高、效率低等缺点，还可以通过自交纯化获得不含有外源dna的材料。crispr/cas9编辑技术已迅速被被应用在模式植物拟南芥、农作物水稻、小麦、棉花以及蔬菜作物番茄中。

3、茄子是重要的茄科蔬菜作物之一，起源于东南亚热带地区，属于喜温作物。与其他茄科作物相比，茄子对冷害更加敏感。冷害对茄子种子萌发、幼苗生长和开花结果等各个生长过程均能产生不良的影响，进而严重威胁茄子的产量和品质，制约冬春季茄子生产的可持续发展。因此，利用现代生物技术培育适于设施栽培的耐冷品种对茄子优质高效生产具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明利用基因编辑技术提供了一种用于创制耐冷茄子种质的方法，该方法利用基因编辑技术靶向茄子基因smwrky4，快速创制耐冷茄子种质。

2、具体而言，用于创制耐冷茄子种质的sgrna，包括：

3、序列如seq id no.1所示的特异性靶向茄子smwrky4的sgrna。

4、本发明进一步提供含有所述sgrna的crispr/cas9基因编辑载体。

5、作为优选，所述crispr/cas9基因编辑载体为含有sgrna的psmp 1c载体。

6、本发明进一步提供用于创制耐冷茄子种质的试剂盒，包括以下任一种：

7、1)权利要求1所述的sgrna；

8、2)所述sgrna的编码dna分子；

9、3)所述的crispr/cas9基因编辑载体；

10、本发明进一步提供所述的sgrna或所述的crispr/cas9基因编辑载体或所述的试剂盒在敲除茄子基因wrky4中的应用。

11、本发明进一步提供所述的sgrna或所述的crispr/cas9基因编辑载体或所述的试剂盒在创制耐冷茄子种质中的应用；

12、本发明进一步提供所述的sgrna或所述的crispr/cas9基因编辑载体或所述的试剂盒在促进茄子叶片光合作用中的应用；

13、本发明进一步提供所述的sgrna或所述的crispr/cas9基因编辑载体或所述的试剂盒在降低茄子叶片相对电导率中的应用。

14、本发明进一步提供一种创制耐冷茄子种质的方法，包括：

15、将含有所述sgrna的crispr/cas9基因编辑载体利用农杆菌介导的遗传转化法转入茄子中。

16、本发明还提供用于检测与耐冷茄子种质相关的smwrky4基因的突变效果的引物组合，包括：序列如seq id no.2-3所示的引物。

17、基于上述技术方案，本发明的有益效果如下：

18、本发明所提供的sgrna和crispr/cas9敲除载体可以对茄子基因smwrky4进行基因编辑，有效降低茄子叶片的电导率，促进茄子光合作用，增强茄子耐冷性，从而能快速创制耐冷茄子种质。

技术特征：

1.用于创制耐冷茄子种质的sgrna，其特征在于，包括：序列如seq id no.1所示的特异性靶向茄子smwrky4的sgrna。

2.含有权利要求1所述的sgrna的crispr/cas9基因编辑载体。

3.根据权利要求2所述的crispr/cas9基因编辑载体，其特征在于，包含权利要求1所述的sgrna的psmp1c载体。

4.用于创制耐冷茄子种质的试剂盒，其特征在于，包括以下任一种：

5.权利要求1所述的sgrna或要求2或3所述的crispr/cas9基因编辑载体或权利要4所述的试剂盒在敲除茄子基因wrky4中的应用。

6.权利要求1所述的sgrna或要求2或3所述的crispr/cas9基因编辑载体或权利要求4所述的试剂盒在以下任一方面的应用：

7.一种创制耐冷茄子种质的方法，其特征在于，包括：

8.用于检测与耐冷茄子种质相关的smwrky4基因的突变效果的引物组合，其特征在于，包括：序列如seq id no.2-3所示的引物。

技术总结
本发明涉及植物基因工程领域，具体涉及一种创制耐冷茄子种质的方法及其应用。本发明首先提供了用于创制耐冷茄子种质的sgRNA，能够特异性靶向茄子基因SmWRKY4。针对这个sgRNA构建的CRISPR/Cas9敲除载体可以对茄子基因SmWRKY4进行基因编辑，有效促进茄子叶片光合作用，降低茄子叶片的相对电导率，增强茄子植株的耐冷性，从而能快速创制耐冷茄子种质。

技术研发人员：杨艳,周晓慧,庄勇,刘军,刘松瑜
受保护的技术使用者：江苏省农业科学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4