基因编辑技术实现小麦直链淀粉含量精准育种改良

发布时间: 来源：中国科学报

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近日，中国农业科学院作物科学研究所作物转基因及基因编辑技术与应用创新团队通过基因编辑技术创制出不同直链淀粉含量的小麦新种质，为专用小麦品种改良提供了重要育种资源。相关研究成果发表在《碳水化合物聚合物》（Carbohydrate Polymers）上。

基因编辑改良“济麦22”和“宁春4号”创制小麦新种质制作的面包和饼干。中国农科院供图

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直链淀粉含量是决定小麦品质的关键因素，虽然自然界存在天然缺失直链淀粉合成基因TaWaxy的突变体，但是由于该突变与不良性状紧密连锁，无法直接用于小麦育种。随着人们对面条、饼干等特殊品质小麦的需求逐渐增多，利用基因编辑技术创制该类小麦新种质对小麦品质改良研究有着重要意义。

科研团队前期研究证实，TaWaxy基因表达量可直接影响直链淀粉含量。随后该团队利用基因编辑技术构建了高效基因编辑载体，并成功对我国主栽小麦品种“济麦22”和“宁春4号”的TaWaxy基因进行编辑，获得了7种无转基因元件的突变体。其直链淀粉含量均低于对照品种，最低可降低至0%，并表现出典型糯小麦特性。

进一步分析表明，2个突变体分别表现出更好的面条及饼干加工品质。该研究为专用小麦品种的定向改良提供了重要的理论基础和材料支撑。

该研究得到农业生物育种国家科技重大专项等项目的支持。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.124105

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