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近日，核生所杨洋副研究员在遗传学期刊《Theoretical and applied genetics》（IF = 5.66）在线发表了题为《Gossypium mustelinum genome and an introgression population enrich interspecific genetics and breeding in cotton》的研究论文。该研究挖掘出了大量能够有效鉴定黄褐棉优异基因的数据和材料资源，为棉花遗传育种奠定了理论基础。

陆地棉（Gossypium hirsutum）狭窄的遗传基础是其育种发展的瓶颈。发掘和利用远缘棉种的基因库已成为陆地棉育种的一个重要选择。黄褐棉（G. mustelinum）代表四倍体棉种最早的分化进化谱系，不但具有独特的逆境相关基因，同时也具有大幅提高纤维品质的潜力。该研究通过整合PacBio测序技术和Hi-C技术组装了高质量黄褐棉基因组，对黄褐棉渐渗系群体进行基因组重测序，通过精确鉴定群体中的黄褐棉导入片段和重组断点构建bin图谱，并结合4个环境中的纤维品质表型，鉴定出14个稳定的纤维品质QTLs。研究显示，部分黄褐棉等位基因可以解释10%以上的表型变异，但QTLs区间和候选基因的遗传多样性水平在栽培陆地棉种质群体中偏低，反映了陆地棉驯化过程中的瓶颈效应，说明了利用野生棉种进行棉花遗传改良的必要性。该研究还通过精细定位方法验证了一个新的纤维长度主效位点qUHML/SFC-A11，亲本间基因表达差异分析提示OPB4转录因子和GUAT11可能是纤维长度潜在的负调控因子。

该论文基于华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室棉花团队林忠旭教授课题组研究项目，杨洋副研究员为论文第一作者，我院核生所、新疆农作物生物技术重点实验室、省部共建干旱荒漠区作物抗逆遗传改良与种质创新国家重点实验室（筹）为合作单位。（核生所 李晓荣 杨洋）