A novel hybrid seed production technology based on a unilateral cross-incompatibility gene in maize

生物 转基因 花粉管 花粉 不育 杂交种子 基因 转基因作物 生物技术 园艺 混合的 植物 遗传学 授粉
作者
Darun Cai,Zhaogui Zhang,Li Zhao,Juan Liu,Huabang Chen
出处
期刊:Science China-life Sciences [Springer Nature]
卷期号:66 (3): 595-601 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s11427-022-2191-7
摘要

Hybrid seed production technology (SPT) using genic recessive male sterility is of great importance in maize breeding. Here, we report a novel SPT based on a maize unilateral cross-incompatibility gene ZmGa1F with an extremely low transgene transmission rate (TTR). Proper pollen-specific ZmGa1F expression severely inhibits pollen tube growth leading to no fertilization. The maintainer line harbors a transgene cassette in an ipe1 male sterile background containing IPE1 to restore ipe1 male fertility, ZmGa1F to prevent transgenic pollen escape, the red fluorescence protein encoding gene DsRed2 for the separation of male sterile and fertile seeds, and the herbicide-resistant gene Bar for transgenic plant selection. When the maintainer line is selfed, gametes of ipe1/transgene and ipe1/- genotypes are produced, and pollen of the ipe1/transgene genotype is not able to fertilize female gametes due to pollen tube growth inhibition by ZmGa1F. Subsequently, seeds of ipe1/ipe1 and ipe1/transgene genotypes are produced at a 1:1 ratio and could be separated easily by fluorescence-based seed sorting. Not a single seed emitting fluorescence is detected in more than 200,000 seeds examined demonstrating that the pollen-tube-inhibition (PTI)-based TTR is lower than what has been reported for similar technologies to date. This PTI-based SPT shows promising potential for future maize hybrid seed production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
咸鱼完成签到,获得积分10
刚刚
共享精神应助俊逸鸣凤采纳,获得10
1秒前
刘丹丹发布了新的文献求助10
2秒前
阵痛完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
HUAN完成签到,获得积分10
5秒前
新羽完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
流川封完成签到,获得积分10
6秒前
建丰完成签到,获得积分10
7秒前
佳丽完成签到,获得积分10
8秒前
桐桐应助iaandwei采纳,获得10
8秒前
唠叨的白萱完成签到 ,获得积分10
8秒前
Lilyzi应助聚乙二醇采纳,获得10
8秒前
李清樾完成签到,获得积分10
8秒前
劲秉应助Jenny采纳,获得10
9秒前
9秒前
鱼叔发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
hl发布了新的文献求助10
12秒前
彭于晏应助琳琅采纳,获得10
12秒前
15秒前
司徒元瑶完成签到 ,获得积分10
15秒前
笑点低大白菜真实的钥匙完成签到,获得积分10
19秒前
缓慢冬卉完成签到,获得积分20
20秒前
马听云发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
xuxiangjin应助不吃糖采纳,获得30
23秒前
24秒前
Anquan完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
文艺的书萱完成签到 ,获得积分10
27秒前
脑洞疼应助李清樾采纳,获得10
28秒前
orixero应助刻苦的元风采纳,获得10
28秒前
int0030发布了新的文献求助10
29秒前
共享精神应助mmmm采纳,获得10
29秒前
tianzml0发布了新的文献求助10
29秒前
鱼叔发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
ALA生合成不全マウスでの糖代謝異常の分子機構解析 520
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3187972
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837568
关于积分的说明 8016224
捐赠科研通 2500270
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334868
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637310
邀请新用户注册赠送积分活动 605347