水稻(OryzasativaL.)是全球一半以上人口的主食，在过去二十年里经历了重大转变和再生进步。尽管农杆菌介导的转化在多个水稻品种中取得了成功，但它遇到了效率障碍，特别是在华南新开发的籼稻品种中。缺乏一致的转化“黄金标准”协议，特别是籼稻品种，凸显了更深入探索和理解的必要性。

一篇题为“农杆菌介导的转化效率和六种籼稻和粳稻品种的谷物表型”的论文于2023年3月30日发表在《SeedBiology》杂志上。

在这项研究中，评估了六个水稻品种的组织培养和转化性能，重点是先前因其温度敏感性而开发的籼稻品种南桂占(NGZ)。

首先，研究人员将以其农杆菌介导转化效率而闻名的ZH11品种与其他五个在谷物相关农艺性状方面存在差异的籼稻品种进行了比较，发现这些品种在关键的谷物相关农艺性状方面具有高度多样性。NGZ因其低白垩粒率和理想的籽粒属性以及形状和碾磨性能而被确定为优质稻米品种，特别有利于粒度和形状功能研究。

为了生成转基因植物并评估愈伤组织培养的性能，研究人员使用了两种质粒：一种用于GSN1过度表达，另一种用于通过CRISPR-Cas9基因编辑敲除GSN1。

根据表型和统计分析以及愈伤组织诱导率，这6个品种的排名如下：ZH11(88.7%)、ZS97(83.3%)、NGZ(82%)、YD6(77.6%)、HHZ(72.7%)和卡萨拉特(64.2%)。

这些结果证实籼稻品种NGZ在商业愈伤组织诱导培养基(CIM)条件下具有良好的愈伤组织诱导能力。此外，六个品种的T2种子表型证实了成功的转化和与遗传修饰一致的表型变化。

为了进一步探讨籼稻和粳稻转化效率差异的分子基础，研究人员验证了这些品种中与愈伤组织再生相关的选定基因的表达模式、SNP和InDels。研究结果表明，愈伤组织诱导相关基因可能导致粳稻和籼稻愈伤组织褐变和诱导率的变化。

总之，这项研究提供了对水稻特有的农杆菌介导的转化过程的更深入的了解。关于不同品种反应差异的揭示，加上转化后谷物表型的细微变化，具有深远的意义。它显示了改进转化技术的潜力，并最终有助于未来开发健壮高产的水稻品种，解决全球粮食安全问题。

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