本发明属于基因编辑技术领域,公开了一种基于TALE组装的线粒体DNA编辑系统。该编辑系统,包括RVD文库、线粒体定位骨架载体、细胞核定位骨架载体,RVD文库包含至少192个RVD模块,包括:160个双RVD模块、16个单RVD模块及16个半RVD模块。该编辑系统可显著提高TALE模块组装效率,显著降低TALE模块组装成本和时间;该发明使用的组装方法操作简单,适合推广应用;通过该方法可快速高效实现线粒体DNA编辑,并用于制作各种动物模型,以模拟人类线粒体DNA突变导致的疾病;可潜在应用于线粒体DNA突变疾病基因治疗。