水稻突變體的創(chuàng)制、鑒定及應(yīng)用

劉少洋，韓 容，李志新

（長(zhǎng)江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州 434025）

水稻（Oryza sativaL.）是世界主要農(nóng)作物之一，是中國(guó)播種面積最大、總產(chǎn)量最多和單產(chǎn)量最高的糧食作物。中國(guó)約67%的人口以水稻為主食［1］，其在糧食消費(fèi)和生產(chǎn)中也一直處于主導(dǎo)地位。因此水稻的種質(zhì)創(chuàng)新及其功能基因組的研究顯得尤為重要。

水稻基因組較小，是單子葉禾本科植物基因組研究的模式植物，其物理圖譜和遺傳圖譜已經(jīng)構(gòu)建完成［2］。水稻基因組測(cè)序于2002 年完成，為水稻基因功能的預(yù)測(cè)、鑒定、驗(yàn)證和改良奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。研究者發(fā)現(xiàn)建立飽和突變體庫(kù)是水稻基因功能研究中最方便最有效的方法［3］，不僅可以發(fā)掘新基因，豐富水稻的種質(zhì)資源，還能為水稻的功能基因組學(xué)和育種研究提供基礎(chǔ)材料。

1 獲取突變體的方法

從人類食用水稻開(kāi)始，就一直在自然誘變中篩選有利變異體。隨著人類技術(shù)的提高，發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)理化誘導(dǎo)獲得新的變異體。1927 年，Muller 利用X 射線處理果蠅得到可以遺傳的變異。隨后物理誘變被廣泛應(yīng)用到農(nóng)作物上，還有一種特殊的物理誘變技術(shù)——航天誘變，在20 世紀(jì)80 年代由于返回式衛(wèi)星的運(yùn)用而產(chǎn)生?；瘜W(xué)誘變?cè)?941 年被證實(shí)可以誘發(fā)基因突變［4］，從此理化誘變成為誘變的主流。1953 年，DNA 的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型和半保留復(fù)制假說(shuō)被首次提出后，現(xiàn)代分子生物學(xué)開(kāi)始進(jìn)入飛速發(fā)展的時(shí)期。1972 年，轉(zhuǎn)基因技術(shù)首次在大腸桿菌中取得成功［5］。1983 年，轉(zhuǎn)基因煙草問(wèn)世［6］。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，衍生出一種構(gòu)建突變體的方法——插入突變。插入突變是將外源基因隨機(jī)導(dǎo)入到受體基因組中，阻礙或干擾插入位點(diǎn)基因的表達(dá)，從而產(chǎn)生突變的方法。由于插入突變是隨機(jī)導(dǎo)入的，會(huì)造成很多不確定性，為了解決這一問(wèn)題，基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas 系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。2013 年發(fā)現(xiàn)的CRISPR/Cas9 系統(tǒng)是目前最廣泛和最受歡迎的編輯技術(shù)，可以比較精確地對(duì)受體基因組的目的基因進(jìn)行定向修飾。獲取突變體的幾種常見(jiàn)方法以及優(yōu)缺點(diǎn)描述如下。

1.1 自然誘變

自然誘變也稱自發(fā)突變，是指在自然條件下DNA 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄修復(fù)時(shí)偶爾出現(xiàn)堿基互補(bǔ)配對(duì)錯(cuò)誤產(chǎn)生的突變。自從馴化植物開(kāi)始，人類就有意或無(wú)意地對(duì)其進(jìn)行篩選和利用，自然誘變加上人工選擇對(duì)水稻的進(jìn)化起到了重要作用。雖然自發(fā)突變頻率很低，但其所產(chǎn)生的變異體有時(shí)會(huì)產(chǎn)生“革命性”的效果。1956 年，廣西壯族自治區(qū)容縣發(fā)現(xiàn)并育成了水稻矮桿品種矮仔占，1957 年，在廣東省發(fā)現(xiàn)了水稻自發(fā)突變個(gè)體矮腳南特，以及中國(guó)臺(tái)灣省的野生型水稻低腳烏尖等。這些變異的矮桿水稻產(chǎn)量大幅度提升，對(duì)中國(guó)水稻育種史產(chǎn)生了重大而深遠(yuǎn)的影響，被稱為水稻的“第一次綠色革命”，具有里程碑式的意義。2002 年，圖位克隆出了綠色革命基因，矮桿基因sd1。sd1位于第一號(hào)染色體上，是控制水稻株高的基因，該基因使作物株高降低的同時(shí)還提高了有效穗和結(jié)實(shí)率［7］。研究者還從自發(fā)突變中克隆出了單蘗基因MOC1［8］、白葉枯病抗性基因Xa21［9］、香味基因Badh2［10］等，這些基因都廣泛應(yīng)用在水稻育種領(lǐng)域。

自然誘變?nèi)菀壮霈F(xiàn)重要的有益基因，但由于其突變頻率低，一般為了大規(guī)模地獲取水稻變異體，需要建立突變體庫(kù)，還需要人工干預(yù)。

1.2 物理誘變

物理誘變最常用的方法是輻射。輻射誘發(fā)產(chǎn)生可以遺傳的變異，如染色體重排、斷裂或堿基突變導(dǎo)致細(xì)胞分裂異常，從而加速突變速率［11］。物理誘變操作簡(jiǎn)單，誘變頻率高，但不能定向控制，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)大面積的片段缺失，有利變異頻率低。物理誘變中最常用的射線是60Co-γ［12］，輻照處理的劑量一般為（300±50）Gy，一般產(chǎn)生較小片段缺失。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）建立的輻射誘變突變體數(shù)據(jù)庫(kù)，截至2021 年7 月，數(shù)據(jù)庫(kù)中植物突變品種總數(shù)已達(dá)3 365 個(gè)（http：//mvgs.iaea.org/）。柳夢(mèng)林等［11］將浙粳99 通過(guò)輻射誘變后，經(jīng)過(guò)農(nóng)藝性狀和品質(zhì)分析，共獲得350 份不同類型的變異體。張莉等［13］研究分析黃華占和經(jīng)60Co-γ 射線后的突變體湘輻1821 的分子差異，結(jié)果表明，突變體的SNPs 變異主要以轉(zhuǎn)換為主，主要突變類型為點(diǎn)突變。

從輻射誘變的突變體中探索出的基因有影響水稻生育期的光周期敏感基因SE5［14］、黃綠葉基因CHLIpyl3［15］、白條紋轉(zhuǎn)綠基因WSL887［16］等。

隨著航天技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了新型的物理誘變方式——航天誘變，它屬于輻射誘變的一種，是利用太空環(huán)境的綜合作用使種子產(chǎn)生變異，而且有利變異較多的育種技術(shù)。中國(guó)從1987 年開(kāi)始研究太空育種，至今已經(jīng)取得顯著進(jìn)展，并且居于世界領(lǐng)先水平。李金國(guó)等［17］在1992 年將秈型水稻“86-70”搭載返回式衛(wèi)星進(jìn)行太空誘變，選育出優(yōu)質(zhì)品種贛早秈47 號(hào)。王慧等［18］在1996 年運(yùn)用航天育種的方法，從特秈占13 的變異體中篩選并培育出水稻國(guó)審品種華航一號(hào)，其一般產(chǎn)量為6.75～7.50 t/hm2，高產(chǎn)可超過(guò)9.00 t/hm2，適宜中國(guó)南方大部分稻區(qū)，具有良好的市場(chǎng)前景。陳淳等［19］將感溫型水稻品種“華航31”號(hào)進(jìn)行航天誘變和重離子誘變，鑒定出7 個(gè)Wx基因變異體，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，航天誘變的生理?yè)p傷與低劑量重離子輻射相似，而變異頻率與高劑量輻射相近。

1.3 化學(xué)誘變

用于種子處理的化學(xué)誘變劑主要有烷化劑（甲基磺酸乙酯（EMS）、亞硝基乙基脲烷（NEU））、核酸堿基類似物、抗生素等，其中EMS 誘變應(yīng)用最廣。常用的EMS 處理濃度為0.6%～0.8%，暗處理時(shí)間為4～22 h，篩選變異植株的最佳時(shí)期為誘變M2代。EMS 誘變是單一堿基替換導(dǎo)致的點(diǎn)突變［20，21］，C/G替換成T/A，最終造成了堿基替換，所以更易獲得全基因組飽和突變體庫(kù)。隨著近年來(lái)測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)發(fā)出MutMap、SIMM 等突變位點(diǎn)快速定位技術(shù)，使得EMS 誘變成為一種高效建立突變體庫(kù)的方法［22］。陳天子等［23］利用濃度為0.5%的EMS 處理秈稻9311，在M2代篩選出抗咪唑啉酮的水稻材料，經(jīng)過(guò)功能研究，發(fā)現(xiàn)是堿基替換導(dǎo)致的錯(cuò)義突變。倪浩凌等［24］在水稻優(yōu)質(zhì)品種黃華占構(gòu)建的EMS 誘變突變體庫(kù)中選出部分M2突變體種子，從大田中篩選出9 個(gè)穗發(fā)芽突變體。呂軍等［25］利用EMS 誘導(dǎo)粳稻品種遼星1 號(hào)，在M2群體中篩選出葉色、株型、株高、穗型、粒型和胚乳淀粉等有明顯差異的變異體336份，為水稻品種改良提供了遺傳資源。

從化學(xué)誘變中定位的基因有水稻葉片衰老基因LPS1［26］、分蘗調(diào)控基因HTD3［27］、短窄旗葉基因SNFL1［28］、穗長(zhǎng)基因PAL3［29］等。筆者所在的長(zhǎng)江大學(xué)水稻遺傳育種課題組創(chuàng)建突變體庫(kù)主要采用物理、化學(xué)的誘變方法，目前已經(jīng)用輻射誘變構(gòu)建了水稻9311 的突變體庫(kù)。同時(shí)在自然突變中找到一個(gè)由LR2基因調(diào)控的管壁增厚水稻突變體，LR2基因主要調(diào)控水稻莖厚、抗折力以及抗倒伏，已經(jīng)申請(qǐng)專利（專利號(hào)：ZL201910200830.1）［30］。

1.4 體細(xì)胞克隆變異/體細(xì)胞無(wú)性系變異

植物細(xì)胞和離體組織經(jīng)過(guò)脫分化、擴(kuò)增和再分化3 個(gè)階段產(chǎn)生再生植株的過(guò)程稱為組織培養(yǎng)，簡(jiǎn)稱組培。組培產(chǎn)生的再生株中會(huì)產(chǎn)生大量的表型變異，被稱為體細(xì)胞克隆變異［31］，也稱體細(xì)胞無(wú)性系變異。在組培中，常會(huì)選用胚芽鞘、花藥、幼胚、成熟胚、幼穗及花藥等植物組織進(jìn)行培養(yǎng)，其中最受歡迎的是成熟胚，愈傷組織誘導(dǎo)率最高［32］，且流程簡(jiǎn)單方便。常用的基本培養(yǎng)基有N6、NB、MS、LS 等，其中N6 基本培養(yǎng)基在水稻中比較受歡迎，粳稻誘導(dǎo)率最高［33］，且利于秈稻愈傷組織的誘導(dǎo)［34］。1978 年Henke 等［35］在水稻再生植株培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)部分農(nóng)藝性狀產(chǎn)生變異，如穗長(zhǎng)、分蘗以及株高等。隨著認(rèn)識(shí)的深入，了解到體細(xì)胞克隆變異的機(jī)理，主要包括染色體變異、轉(zhuǎn)座子激活、DNA 甲基化、基因突變等［36］。龔志云等［36］在秈稻3037 無(wú)性繁殖過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)一株長(zhǎng)勢(shì)弱且不育的變異株，經(jīng)細(xì)胞學(xué)鑒定為第8 號(hào)染色體的單體，為水稻的功能基因組研究提供了一定的基礎(chǔ)。還有研究者從水稻組織培養(yǎng)中篩選出了早熟、矮稈、子粒較重［37］、抗白葉枯?。?8］、抗胡麻葉斑?。?9］等的水稻新品系。

1.5 植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)主要是通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)法、基因槍法、花粉管通道法等方法將目的基因?qū)胧荏w基因組中，希望可以改變其原有性狀或產(chǎn)生新的性狀。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法是讓含有目的基因的農(nóng)桿菌去侵染受體植株的傷口，從而實(shí)現(xiàn)外源基因與受體植株基因的整合。該方法具有成本低廉、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。基因槍法，又稱微彈轟擊技術(shù)，將外源基因包裹在金粉或鎢粉表面，利用高壓產(chǎn)生動(dòng)力將其射入受體細(xì)胞整合到受體的基因組中。該方法不受基因型限制，但轉(zhuǎn)化成本較高、設(shè)備昂貴、轉(zhuǎn)化效率低?；ǚ酃芡ǖ婪ㄊ抢没ǚ墼谥^上萌發(fā)形成花粉管，外源DNA 經(jīng)花粉管通道進(jìn)入胚囊，整合到受體植株基因組得到變異的種子。該方法操作簡(jiǎn)單、成本低廉、利于推廣。轉(zhuǎn)基因技術(shù)有非定向即隨機(jī)插入和定向即精確插入2 種，非定向的代表有插入突變技術(shù)，定向的有基因編輯技術(shù)。

1.5.1 插入突變 插入突變是將已知的插入元件利用一定方法導(dǎo)入到受體植株的基因組中，希望產(chǎn)生具有不同表型的突變植株。主要采用的插入元件有T-DNA 和轉(zhuǎn)座子（如Ac/Ds，En/Spm-dSpm）、反轉(zhuǎn)座子（如Tos 17）［40］等。T-DNA 來(lái)源于根瘤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，一般以單拷貝插入為主，所以一旦T-DNA 整合到受體的基因組中，后代就會(huì)符合孟德?tīng)栠z傳特性且長(zhǎng)期穩(wěn)定遺傳［41，42］。轉(zhuǎn)座子又稱跳躍基因，是一段可以自主復(fù)制并能在生物染色體間移動(dòng)的DNA 序列。在水稻中，最常用的是2 個(gè)來(lái)自玉米的轉(zhuǎn)座子Ac/Ds［43］和En/Spm-dSpm［44］。反轉(zhuǎn)座子是通過(guò)RNA 反轉(zhuǎn)錄成DNA 后再進(jìn)行轉(zhuǎn)座的可移動(dòng)元件。最常用的是Tos17，在組培過(guò)程中被激活，其再生系可以直接在田間種植，收獲的種子不受轉(zhuǎn)基因條款約束。

崔永禎等［45］將冷誘導(dǎo)基因Cbcor15a利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)技術(shù)侵染水稻品種日本晴，經(jīng)PCR 檢測(cè)，找到6 株轉(zhuǎn)化苗。劉華等［46］將箭竹DNA 利用花粉管通導(dǎo)入到水稻中，篩選出21 個(gè)穩(wěn)定遺傳的變異株。李廣信等［47］利用花粉管通道法將高粱的全基因組導(dǎo)入到水稻遼鹽28 號(hào)、遼鹽6 號(hào)中，獲得農(nóng)藝性狀均有明顯差異的27 個(gè)穩(wěn)定株系，為水稻遺傳和育種研究提供了材料。

1.5.2 基因編輯 基因編輯又稱基因組工程，是一種對(duì)生物體特定基因進(jìn)行編輯修飾的技術(shù)。目前運(yùn)用最廣的編輯技術(shù)是CRISPR/Cas9，可以相對(duì)精確地識(shí)別并修飾DNA 的特定位置。吳嫻等［48］通過(guò)CRISPR/Cas9 技術(shù)改良優(yōu)質(zhì)大米大粒香，篩選出9 株稻瘟病抗性有明顯提高且米質(zhì)不變的突變體。莫天宇等［49］將水稻東農(nóng)427 中耐鹽負(fù)調(diào)控基因OsEIL1和OsEIL2通過(guò)CRISPR/Cas9 技術(shù)敲除后，篩選出耐鹽性明顯提高的突變植株。Hui 等［50］在粳稻品種寧粳1 號(hào)（NJ1）和秈稻品種黃華占（HHZ）的遺傳背景下，利用CRISPR/Cas9 基因編輯技術(shù)創(chuàng)制了新BADH2等位基因，為三系雜交稻香味改良提供重要的遺傳資源。Wang 等［51］通過(guò)CRISPR/Cas9 技術(shù)對(duì)水稻中3 個(gè)減數(shù)分裂基因PAIR1、REC8、OSD1和參與受精的基因MTL進(jìn)行多重編輯，發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)該方法進(jìn)行雜種優(yōu)勢(shì)的固定，解決雜交種子生產(chǎn)成本高的問(wèn)題，具有廣闊的應(yīng)用前景。

對(duì)幾種誘變方法進(jìn)行分析比較，結(jié)果見(jiàn)表1。當(dāng)前使用較多的是化學(xué)誘變中的EMS 誘變，操作簡(jiǎn)單且因?yàn)槭菃螇A基導(dǎo)致的點(diǎn)突變，突變穩(wěn)定快，篩選到突變體后，即可以簡(jiǎn)單地通過(guò)MutMap 技術(shù)分離出突變基因，非常有利于遺傳學(xué)和育種學(xué)研究。另一種是基因編輯技術(shù)中的CRISPR/Cas9 技術(shù)，它相當(dāng)于一次突變的革新，可以定點(diǎn)地、精準(zhǔn)地編輯目的基因，應(yīng)用前景廣闊。

表1 誘變方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較

2 鑒定突變體的方法

2.1 表型鑒定

表型鑒定即農(nóng)藝性狀鑒定，主要是鑒定生育期、分蘗、株高、葉色、株型、葉型、穗型、育性、粒形、莖稈顏色及生理指標(biāo)等性狀的變化。表型鑒定要求變異體相對(duì)于野生型有較明顯的差異，并且該變異可以穩(wěn)定遺傳。

任伊佳等［52］利用甲基磺酸乙酯（EMS）誘變秈稻品種黃華占，在自然環(huán)境下，經(jīng)過(guò)田間觀察整個(gè)生育期類病斑的產(chǎn)生情況，最終獲得一個(gè)穩(wěn)定遺傳的水稻類病斑突變體spl41。葛倩雯等［53］將水稻rld卷葉矮化突變體與粳稻野生型品種日本晴雜交，在成熟期通過(guò)測(cè)量劍葉葉片來(lái)篩選目的植株。林靜霞等［54］利用化學(xué)誘變水稻品種Kasalath，通過(guò)對(duì)根系的長(zhǎng)短、植株的高度、分蘗數(shù)等農(nóng)藝性狀表型進(jìn)行分析，得到一個(gè)短根突變體ksr8，為水稻根系發(fā)育的后續(xù)研究提供了材料支持。

2.2 細(xì)胞學(xué)鑒定

細(xì)胞學(xué)鑒定主要是通過(guò)觀察細(xì)胞及細(xì)胞器形態(tài)的變化來(lái)研究誘變的機(jī)理，其主要操作方法是通過(guò)電鏡進(jìn)行觀察。劉林等［55］對(duì)來(lái)自粳稻品種寧粳6 號(hào)化學(xué)誘變突變體庫(kù)的水稻白穗突變體white panicle8，用透射電鏡觀察幼苗期和成熟期葉片，發(fā)現(xiàn)大部分葉綠體發(fā)生降解，一些僅存的葉綠體中類囊體片層結(jié)構(gòu)消失并出現(xiàn)大量嗜鋨體和空泡狀結(jié)構(gòu)。呂軍等［56］分析水稻心白突變體xb1，用電鏡掃描和激光粒度儀觀察淀粉粒的粒徑分布情況，證明了突變體的淀粉合成過(guò)程發(fā)生了異常。尚麗娜等［57］利用透射電鏡觀察水稻溫敏型葉片白化轉(zhuǎn)綠突變體，發(fā)現(xiàn)不同溫度下葉綠體的發(fā)育情況不同。張濤薈［58］等利用I2-KI 染色法觀察野生型寧粳4 號(hào)和其突變體花粉育性，最終篩選到穩(wěn)定的不育突變體，并克隆了雌雄不育基因OsFMA2。

2.3 同工酶鑒定

不同品種由于遺傳物質(zhì)不同，所以具有獨(dú)特的特征酶帶。同工酶鑒定突變體的基本原理是通過(guò)酶譜的差異來(lái)判斷是否產(chǎn)生突變體。檢測(cè)常用的同工酶有過(guò)氧化物酶同工酶和酯酶同工酶。李廣信等［59］將高粱DNA 導(dǎo)入水稻中，利用酯酶同工酶分析其親本及后代，發(fā)現(xiàn)其后代顯示出受體材料中沒(méi)有，但與供體材料相似的酶帶，表明子代獲得了高粱的DNA，豐富了水稻育種材料。姜軍劍等［60］對(duì)酯酶同工酶的凝膠電泳酶帶進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)水稻溫敏核不育與常規(guī)水稻在幼穗分化期有明顯差別，為闡明溫敏核不育提供了理論依據(jù)。

2.4 分子鑒定

分子鑒定是研究核酸、蛋白質(zhì)等所有生物大分子形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化，從分子層面挖掘變異體與野生型變化的一種方法。分子鑒定包括分子標(biāo)記技術(shù)和測(cè)序技術(shù)。

分子標(biāo)記技術(shù)包括蛋白質(zhì)印跡法（Western blot）、RNA 印 跡 法（Northern blot）、DNA 印 跡 法（Southern blot）以及以Southern blot 和PCR 為基礎(chǔ)衍生的RFLP、SSR 以及SNP。陳受宜等［61］將經(jīng)EMS 誘導(dǎo)和鹽脅迫產(chǎn)生的粳稻耐鹽突變體利用水稻RFLP連鎖圖，用130 個(gè)標(biāo)記做探針，經(jīng)過(guò)RFLP 分析，在第七對(duì)染色體上找到突變位點(diǎn)。樸日花等［62］利用PCR 法對(duì)水稻穗退化T-DNA 突變體的插入突變體基因型進(jìn)行鑒定，篩選到2 個(gè)純和突變體。郝宏嬌等［63］篩選了一個(gè)早抽穗的T-DNA 插入突變體，利用熱不對(duì)稱性PCR（TALL-PCR）技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，突變體的插入導(dǎo)致富亮氨酸類受體激酶基因功能喪失，為后續(xù)基因研究奠定了基礎(chǔ)。寧敏等［10］利用4 個(gè)已知香味基因的分子標(biāo)記，通過(guò)PCR 分子標(biāo)記技術(shù)輔助選擇鑒定出83 份含有香味基因的水稻材料，均為外顯子缺失，且秈稻居多。陶英瑜等［64］利用CRISPR/Cas9 技術(shù)敲除水稻品種日本晴中的OsABI5基因后，通過(guò)PCR 技術(shù)和Western blot 篩選得到陽(yáng)性突變株，為調(diào)控水稻種子萌發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。

隨著測(cè)序成本的降低，對(duì)變異體材料直接進(jìn)行序列分析成為可能。現(xiàn)在的EMS 誘變普遍采用MutMap 技術(shù)來(lái)檢測(cè)突變位點(diǎn)。Kim 等［65］利用TILLING 技術(shù)處理日本晴，暫定了37 個(gè)突變體，后通過(guò)Sanger 測(cè)序證實(shí)了6 個(gè)突變體，其中有一個(gè)突變體與野生型的支鏈淀粉長(zhǎng)度有顯著差別。Cao 等［66］利用EMS 對(duì)秈稻品種9311 進(jìn)行誘變，通過(guò)MutMap 和RNA-seq 技術(shù)鑒定并分析了突變體lcd1與低鎘積累表型相關(guān)的候選SNP 位點(diǎn)及其轉(zhuǎn)錄組變化。Wang等［67］利用改良的MutMap 方法鑒定了水稻突變體wb1，得知其胚乳發(fā)育是由調(diào)控因子WB1來(lái)調(diào)控的，為培育新的品質(zhì)性狀提供種質(zhì)基礎(chǔ)。

3 展望

本研究介紹了變異體的5 種創(chuàng)制方法和4 種鑒定方法。創(chuàng)造豐富的水稻突變體是遺傳學(xué)和育種學(xué)研究的重要基石，需要多種方法相互結(jié)合，單一方法誘導(dǎo)突變體，其變異范圍和類型存在一定的局限。為了提高水稻的突變頻率、擴(kuò)大變異率，現(xiàn)在更多的是向多種方法結(jié)合的方向發(fā)展，比如在組織培養(yǎng)的過(guò)程中施加理化誘變的因素使其產(chǎn)生更多的變異，基因編輯也不僅限于單個(gè)基因，也朝著多基因及基因組編輯的方向發(fā)展，將會(huì)有更豐富的變異體材料出現(xiàn)。