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Establishment of an efficient seed fluorescence reporter-assisted CRISPR/Cas9 gene editing in maize

Journal of Integrative Plant Biology 2021年第9期63卷 1671-1680页

作者： Yuanyuan Yan Jinjie Zhu Xiantao Qi Beijiu Cheng Changlin Liu Chuanxiao Xie Institute of Crop Science Chinese Academy of Agricultural SciencesNational Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic ImprovementBeijing 100081China School of Life Sciences Anhui Agricultural UniversityHefei 230036China

Genome editing by clustered regularly interspaced short palindromic sequences(CRISPR)/CRISPRassociated protein 9(Cas9)has revolutionized functional gene analysis and genetic *** reporter-assisted CRISPR/Cas systems can greatly facilitate the selection of genome-edited plants produced via stable transformation,this approach has not been well established in seed ***,we established the seed fluorescence reporter(SFR)-assisted CRISPR/Cas9 systems in maize(Zea mays L.),using the red fluorescent Ds RED protein expressed in the endosperm(En-SFR/Cas9),embryos(Em-SFR/Cas9),or both tissues(Em/En-SFR/Cas9).All three SFRs showed distinct fluorescent patterns in the seed endosperm and embryo that allowed the selection of seeds carrying the transgene of having segregated the transgene *** describe several case studies of the implementation of En-SFR/Cas9,Em-SFR/Cas9,and Em/En-SFR/Cas9 to identify plants not harboring the genomeediting cassette but carrying the desired mutations at target genes in single genes or in small-scale mutant libraries,and report on the successful generation of single-target mutants and/or mutant libraries with En-SFR/Cas9,Em-SFR/Cas9,and Em/En-SFR/***-assisted genome editing may have particular value for application scenarios with a low transformation frequency and may be extended to other important monocot seed crops.

关键词： CRISPR/Cas9 embryo-specific reporter endosperm-specific reporter genome editing maize seed fluorescence reporter

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