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
共享精神应助guangwow采纳,获得10
3秒前
小刘小刘发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
7秒前
7秒前
李健的小迷弟应助杨金城采纳,获得10
8秒前
11秒前
所所应助车小帅采纳,获得10
12秒前
明亮无颜发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
spy完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
眉宇方舟完成签到,获得积分10
16秒前
guangwow发布了新的文献求助10
17秒前
FashionBoy应助鸭鸭采纳,获得10
17秒前
黄金发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
自觉从云发布了新的文献求助10
20秒前
8R60d8应助科研r采纳,获得10
20秒前
callmefather完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
无语的雁开完成签到 ,获得积分10
23秒前
充电宝应助guangwow采纳,获得10
23秒前
我是老大应助Rita不秃头采纳,获得10
23秒前
24秒前
26秒前
26秒前
27秒前
27秒前
领导范儿应助如约采纳,获得10
28秒前
28秒前
经过发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
落后月亮发布了新的文献求助10
31秒前
杳鸢应助冬瓜熊采纳,获得10
31秒前
32秒前
张雨露发布了新的文献求助10
33秒前
蓁66完成签到,获得积分10
33秒前
sugarballer发布了新的文献求助10
33秒前
krzysku完成签到,获得积分20
34秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
保险藏宝图 1000
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 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 3186265
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2836540
关于积分的说明 8009731
捐赠科研通 2498860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1333962
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636964
邀请新用户注册赠送积分活动 604863