基于显性核不育的工程全保持系的建立及其应用

目前，绝大多数天然显性核不育系很难获得相应的全保持系或简单实用的去除保持后群体内可育株的方法，导致它们无法直接用于优势育种。而基因工程显性核不育通过除草剂杀除可育株的方法也存在潜在的环境生态风险以及杀除不彻底等问题。针对上述问题，本项目拟以甘蓝天然显性核不育为研究对象，探索建立一种适合植物显性核不育100%保持的新方法。通过分拆Barnase毒蛋白为无酶活性的N 端和C端并分别与Ssp DnaE intein内含肽N端和C端功能区融合后获得嵌合基因BR-N/Int-N和Int-C/BR-C，分别转化甘蓝后获得工程保持系A、B。基于显性核不育性状的遗传特点，对应工程保持系A、B在不同世代轮流与不育系杂交后，后代群体内可育个体（基因型：BR-N/Int-N//Int-C/BR-C）可通过内含肽所具有的反式剪接功能实现Barnase毒蛋白结构及功能的恢复而致死，由此实现显性核不育的100%保持。