中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所高彩霞研究組發(fā)現(xiàn),對基因上游轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(uORF)進(jìn)行編輯可顯著提高基因翻譯效率,利用自有的基因組編輯調(diào)控植物內(nèi)源基因翻譯效率技術(shù)體系在無性繁殖作物草莓中實(shí)現(xiàn)了對數(shù)量性狀的精細(xì)調(diào)控,并獲得了多種不同糖分含量的草莓。研究人員首先建立了高效的草莓胞嘧啶單堿基編輯技術(shù)體系,利用自有的植物高效胞嘧啶堿基編輯器(A3A-PBE)首次在草莓中實(shí)現(xiàn)堿基編輯,轉(zhuǎn)基因草莓植物中堿基編輯效率高達(dá)100%。利用A3A-PBE對草莓FvebZIPs1.1基因的保守的uORF進(jìn)行編輯,在T0代獲得7種不同的新uORF突變。7種新uORF突變的純合突變體中果實(shí)糖含量出現(xiàn)了不同程度的提高,而且植物生長未受影響。研究人員進(jìn)一步對T0代突變體進(jìn)行了自交和雜交,組合不同等位基因并分離轉(zhuǎn)基因成分,T1代共獲得35種不同基因型草莓,且這些草莓均無外源基因。不同基因型對草莓果實(shí)糖含量產(chǎn)生了不同程度的影響,極大地豐富了性狀多樣性,實(shí)現(xiàn)了對數(shù)量性狀的精細(xì)調(diào)控。尤為重要的是,所有的新基因型和性狀都可以通過無性繁殖穩(wěn)定傳遞給后代。該研究為無性繁殖作物提供了新的育種策略。研究成果于2020年9月3日在《Genome Biology》上發(fā)表。