丹参高效基因组编辑

T0代编辑效率超90%

利用内源启动子驱动的多重CRISPR体系,在丹参全植株水平实现高效基因组编辑,可同时敲除多个基因用于代谢工程。

郑汉 · Qi, Yao · Liu, Qi · Tai, Badalahu · Yi, Ye · 李玲 · Zhang, Yaojie · Zhao, Yuyang · Xiaokai, Gao · Shuai, Liu · 付雪晴 · Yu, Muyao · 黄璐琦

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

单靶点编辑效率
>90 %
双靶点编辑效率
>70 %
三靶点编辑效率
>60 %
纯合突变率
>20 %
丹参酮含量降低幅度
16–66 %

技术优势

单靶点效率超90%

在T0代全植株水平实现,无需经过毛状根或原生质体阶段,大幅缩短获得编辑植株的时间。

多重敲除一步完成

tRNA-gRNA体系可同时表达多个gRNA,实现双靶点和三靶点的高效编辑,为多基因代谢调控提供工具。

定向阻断或重定向代谢

敲除SmCPS1/SmKSL1可完全阻断丹参酮合成,使GGPP流向其他途径;敲除竞争支路基因SmCPS3/SmCPS4则提高丹参酮积累。

诱导雄性不育

敲除SmOPR3基因可直接在T0代产生雄性不育表型,为杂交育种和种质创新提供材料。

应用场景