近日，中國農業科學院棉花研究所長江育種課題組在基因組水平上揭示了中棉所63等系列強優勢雜交棉優異親本優良性狀形成的分子機理，并且發現一個與衣分、衣指、子指等性狀改良密切相關的核心基因組片段以及關鍵基因WAKL3，為繼續改良和培育高產優質的優異親本提供了可貴的基因和材料資源。相關研究成果在線發表在《植物生物技術雜志（Plant Biotechnology Journal）》上。
棉花是世界上最主要的經濟作物之一，也是紡織工業的重要原料。強優勢雜交棉新品種的選育與利用是提高棉花產量、改善纖維品質和增強棉花品種適應性的有效途徑。優異親本的創制是強優勢雜交棉品種育成的關鍵。棉花所長江育種課題組通過技術創新，培育出9053和中9018等具有共同核心親本種質來源的優異親本群，高效率地育成了中棉所63和中棉所66等十多個強優勢雜交棉新品種。中棉所63連續六年被農業農村部推薦為主導品種，在長江流域首次實現籽棉畝產超千斤，累計推廣面積大，影響深遠，有力地推動了我國棉花科技和產業的發展。但是，棉花雜種優勢機理以及優良性狀形成的分子機理尚不清楚。
為解析棉花雜種優勢機理以及優良性狀形成的分子機理，指導下一步優異親本創制和強優勢雜交棉選育工作，棉花所長江育種課題組對自育的7個優異親本材料和19個在優異親本培育中發揮重要作用的骨干親本進行高深度基因組重測序，結合單核苷酸多態性（SNP）和血統識別追蹤（IBD）等相關分析，揭示了優異親本基因組中共有的而且在育種系譜中可追蹤的核心基因組片段，并且發現一個與衣分、衣指和子指等性狀密切相關的關鍵基因組片段；同時揭示該基因組片段內WAKL3基因的一個SNP位點導致WAKL3激酶結構域中的亮氨酸改變成脯氨酸，這一SNP位點在衣分、衣指和子指等性狀改良中發揮重要作用。該研究揭示了中棉所63等系列強優勢雜交棉優異親本創制的分子軌跡，為繼續改良和培育高產優質的優異親本提供了可貴的基因和材料資源。
該研究得到了國家重點研發計劃、國家棉花產業技術體系、國家自然科學基金的資助。（通訊員 梁冰）
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.13013
