CRISPR/Cas9介导的番茄MS1-like与AMS-like转录因子基因敲除诱导雄性不育及其在F1杂交育种中的应用价值

为解决番茄F1杂交育种中雄性不育材料获取难题，研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术靶向敲除番茄花药发育关键转录因子MS1-like和AMS-like基因，成功创制Micro-Tom番茄雄性不育系。通过Golden Gate载体构建、农杆菌转化及脱靶效应验证，证实该材料可作为中间亲本推动育种进程，为作物杂种优势利用提供新策略。

　　

雄性不育材料是F₁杂交育种的重要资源，但在多作物中获取此类材料存在技术瓶颈。本研究运用CRISPR/Cas9这把"基因剪刀"，精准靶向番茄Micro-Tom品种中调控花药发育的MS1-like和AMS-like转录因子基因。科研团队采用Golden Gate克隆技术构建gRNA表达载体，通过农杆菌(Agrobacterium)介导的遗传转化，成功获得编辑位点稳定遗传且载体DNA完全剔除的株系。经脱靶效应(off-target)检测确认安全性后，发现基因功能缺失的植株表现出典型的花粉败育表型。这项突破不仅证实了MS1-like/AMS-like基因在番茄雄性育性中的核心作用，更为重要的是，这些"绝育版"番茄植株可作为桥梁亲本，显著提升杂交种子生产的效率和纯度，为作物育种工具箱再添利器。