单碱基突变可以引起许多农艺性状的改变，最常见的原因是基因编码区内单碱基突变导致氨基酸发生突变，进而导致蛋白的功能发生改变，从而产生新的性状。现在常通过基于CRISPR-Cas9/Cas12a的单碱基编辑器ABE、CBE或PE系统实现对目标基因的单碱基突变，用以人工创制新种质资源。今天伯小远打算写一写在自然变异或通过EMS创制的突变体中，单碱基突变有哪些类型，是不是不止刚才说的编码区内的单碱基突变这一种情况呢，下面我们来一起看看吧。

本次推文的主要内容是：

1.编码基因

1.1 编码基因编码区的单碱基变异

2022年，中国农业大学倪中福课题组在plant Biotechnology Journal杂志上发表了题为“A single nucleotide deletion in the third exon of FT-D1 increases the spikelet number and delays heading date in wheat (Triticum aestivum L.)”的文章，作者通过正向遗传学鉴定出FT-D1基因在调控小麦小穗数和抽穗期的作用，FT-D1基因第三个外显子碱基G的缺失会使小麦小穗数增加但抽穗期延迟，对多份小麦材料内FT-D1基因的检测推测FT-D1（ΔG）可能发生在小麦异源六倍体形成之后 (Chen et al., 2022)。

图1 HS2和4332的穗形态（a）、小穗数（b）、抽穗期（c）的统计 (Chen et al., 2022)。

图2 FT-D1基因的多态性及STARP标记开发 (Chen et al., 2022)。作者通过小穗数和抽穗期差异显著的材料HS2和4332定位出与这两个性状有关的QTL在染色体7DS一段60M的区间内，再通过精细定位缩小至2.7Mb的区间内，在该区间内包含了一个著名的开花基因FT，通过对HS2和4332材料中该基因的测序发现FT在两个材料中存在一个碱基G的差异，位于第三个外显子中（a），将其命名为FT-D1，通过分子标记证明FT-D1是目标基因。根据FT-D1基因的多态性设计了STARP标记SFT-D1（b），根据该标记扩增不同小麦品种可以快速、经济地预测小穗数和抽穗期（c）。