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甘蓝型油菜是三种油用油菜（白菜型油菜、芥菜型油菜、甘蓝型油菜）中产量最高的种类,在我国长江中下游流域大量种植,是我国重要的油料作物。然而,作为油脂消费大国,我国面临植物油自给率严重不足的严峻形势,约有60%的消费总量需要进口。提高油菜产量是国家的重大战略需求,高产一直是油菜遗传改良的重要目标之一。油菜的产量由种植密度和单株产量构成,单株有效角果数、每角果粒数和粒重是单株产量的三个构成因子。在三个产量构成因子中,单株有效角果数的遗传力较低,每角果粒数遗传力中等,粒重遗传力最高,因此增加粒重是稳定提高油菜单株产量的有效途径之一。作物的粒重主要由种子大小决定,迄今为止已克隆的油菜粒重QTLs鲜有报道,其遗传机理也不明。拟南芥PPDs（PPD1/2）属于TIFY类家族蛋白,为一种负调控分生组织分裂的转录调控因子,通过促进器官发育过程中分生组织或分散的分生组织细胞增殖的早期停滞来限制器官生长调控叶片发育、种子生长和萌发、下胚轴伸长、气孔发育和开花时间。靶向PPD的降解可提高拟南芥种子大小。本研究构建了CRISPR/Cas9-PPD的双靶标载体,研究敲除PPD基因对甘蓝型油菜粒重的影响,为甘蓝型油菜的粒重的改良研究奠定坚实基础。本研究得到的主要研究结果如下:1.以拟南芥基因PPD1（AT4G14713）和PPD2（AT4G14720）的蛋白序列为Query序列,对“Darmor-bzh”基因组进行Blast比对,确定油菜中PPD的同源基因有4个,分别位于A1、A8、C1和C8染色体上。2.分别在Bn A1PPD和Bn C1PPD第二外显子的同源区段上（含PAM序列NGG）设计靶点1,Bn A8PPD和Bn C8PPD第一外显子的同源区段上设计靶点2,构建了双靶标载体CRISPR/Cas9-PPD。通过农杆菌介导的油菜下胚轴转化法转化阳光2009植株,共获得21株再生苗,通过潮霉素抗性引物D3-Hyg F、E3-Hyg R鉴定获得18株阳性苗,阳性率达到85.7%。对所有阳性植株进行靶位点测序分析,发现靶点1突变植株有16株,总突变率高达88.9%,2株为单条染色体突变,双等位杂合突变有9株,双等位纯合突变有5株。靶点2突变植株有13株,总突变率为72.2%,其中4株为双等位纯合突变株,8株为双等位杂合突变株。3.在T1代分离得到了三个基因的单突、部分双突及三突变体株系,经测量发现与野生型阳光2009相比,bna1ppd-1种子直径增加5.1%,bna8ppd-1增加9.9%,bnc1ppd-1增加17.1%,bnc8ppd-1增加19.4%,均达到显著水平。bna1ppd-1bnc1ppd-1双突植株种子约增加22.3%,与bna1ppd-1、bnc1ppd-1单突种子相比呈加性效应。野生型阳光2009千粒重为3.561±0.021 g,bna1ppd-1千粒重为3.762±0.033 g,bna8ppd-1千粒重为3.917±0.025 g,bnc1ppd-1千粒重为4.177±0.029 g,bnc8ppd-1千粒重为4.24±0.032 g,与野生型相比,突变体千粒重都显著增长（p＜0.01）。bna1ppd-1bnc1ppd-1双突植株千粒重为4.353±0.027 g,与bna1ppd-1、bnc1ppd-1单突植株相比呈加性效应。4.纯合基因编辑后代角果长及品质性状分析:野生型阳光2009角果长为5.9±0.12 cm,bna1ppd-1角果长为6.3±0.12 cm,bna8ppd-1角果长为6.2±0.22 cm,bnc8ppd-1角果长为6.28±0.24 cm,bna1ppd-1bnc1ppd-1角果长为7.5±0.12 cm,bna1ppd-1bnc8ppd-1角果长为7.7±0.22 cm,bna1ppd-1bnc1ppd-1bnc8ppd-1角果长为9.7±0.24 cm,与野生型相比,突变体角果都显著增长。野生型阳光2009含油量为（42.1±0.12）%,bna1ppd-1含油量为（43.1±0.14）%,bna8ppd-1含油量为（43.5±0.18）%,bnc8ppd-1含油量为（43.7±0.21）%,bna1ppd-1bna8ppd-1含油量为（44.5±0.22）%,bna1ppd-1bnc1ppd-1含油量为（45.1±0.18）%,bna1ppd-1bnc1ppd-1bnc8ppd-1含油量为（46.1±0.15）%,与野生型相比,突变体含油量都显著增加（p＜0.05）。与野生型相比,油酸、芥酸、单株有效角果数与每角果粒数无显著差别。纯合基因编辑后代小区产量分析结果表明:在不同种植密度下,Bn PPD单突变体和双突变体株系均可以增产。在22000株/亩密度下,野生型阳光2009亩产为172.5±3.22 kg/亩,bna1ppd-1bnc1ppd-1亩产为186.1±2.24 kg/亩,增产幅度最大,达7.88%;在41000株/亩密度下,野生型阳光2009亩产为177.5±3.56 kg/亩,bnc8ppd-1亩产为188.7±3.96 kg/亩,增产幅度最大,达6.31%。