解析棉花基因奧秘 自治區(qū)一重大科技專項啟動

3月6日，自治區(qū)重大科技專項——“棉花優(yōu)異種質(zhì)的鑒定與創(chuàng)制及重要農(nóng)藝性狀形成機制解析”項目，在位于昌吉國家農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的中國農(nóng)業(yè)科學院西部農(nóng)業(yè)研究中心啟動。劉茜攝

　　天山網(wǎng)-新疆日報訊（記者蓋有軍報道）3月6日，自治區(qū)重大科技專項——“棉花優(yōu)異種質(zhì)的鑒定與創(chuàng)制及重要農(nóng)藝性狀形成機制解析”項目，在位于昌吉國家農(nóng)業(yè)高新技術產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的中國農(nóng)業(yè)科學院西部農(nóng)業(yè)研究中心（以下簡稱“西部中心”）啟動。

　　該項目負責人，西部中心副主任楊作仁介紹，項目將圍繞棉花產(chǎn)業(yè)中的優(yōu)異骨干種質(zhì)不足和綜合性狀優(yōu)良的突破性品種缺乏的產(chǎn)業(yè)問題，以及多性狀協(xié)同改良的技術難題，開展聯(lián)合攻關，為培育適宜新疆種植的多性狀同步改良棉花新品種打下基礎。

在項目啟動交流會上，該項目負責人、中國農(nóng)業(yè)科學院西部農(nóng)業(yè)研究中心副主任楊作仁就項目實施進行匯報。天山網(wǎng)-新疆日報記者蓋有軍攝

　　“這就有點像給棉種進行‘人口普查’，先要摸清棉種的底數(shù)，分類解析不同棉種的基因組，探明其優(yōu)缺點，再通過生物育種的方式，把不同棉種的性狀優(yōu)良的基因進行多性狀協(xié)同改良，最終培育出各個方面都很優(yōu)異的棉種里的‘優(yōu)等生’?！睏钭魅收f。

　　楊作仁介紹，在國家戰(zhàn)略需求驅(qū)動下，項目團隊將依托棉花生物育種與綜合利用、作物遺傳改良兩個全國重點實驗室，新疆作物基因編輯與種質(zhì)創(chuàng)新重點實驗室，國家棉花種質(zhì)中期庫（野生棉圃）等多個國家級科研平臺，通過建立高通量、低成本基因分型檢測技術，以及多基因聚合育種體系，系統(tǒng)開展種質(zhì)資源表型鑒定、育種價值評估、基因分型檢測、種質(zhì)平臺構(gòu)建等工作。在此基礎上，篩選核心種質(zhì)，鑒定關鍵調(diào)控基因，解析分子調(diào)控網(wǎng)絡，瞄準未來打造集合高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、早熟、適宜機采、高油、高蛋白、低棉酚等優(yōu)良性狀的“超級棉種”。

　　棉花作為關系國計民生的重要農(nóng)產(chǎn)品和戰(zhàn)略物資，對保障我國紡織服裝產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全和國際競爭力具有十分重要的作用。2024年，新疆棉花種植面積3671.9萬畝，占全國的86.2%；產(chǎn)量568.9萬噸，占全國總產(chǎn)量的92.2%?！笆澜缑藁粗袊?，中國棉花看新疆”的產(chǎn)業(yè)格局更加穩(wěn)固。

　　“這是一個偏基礎的重大科研項目，首先要把棉花高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、宜機采等性狀相關基因鑒定出來。同時，從基因組的角度，把種質(zhì)資源基因分型、種質(zhì)資源多樣性解析清楚，明確這些優(yōu)異基因?qū)Ξa(chǎn)量、品質(zhì)等性狀的改良作用，以及其在種質(zhì)資源中的分布情況，這將為下一步培育性狀優(yōu)異的棉種打好基礎。”中國工程院院士、華中農(nóng)業(yè)大學教授、棉花生物工程與育種專家張獻龍說。

　　他說，現(xiàn)有的棉花品種存在著高產(chǎn)的同時優(yōu)質(zhì)不足，優(yōu)質(zhì)的同時產(chǎn)量不高，或者高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的同時抗逆性不好等情況。項目將根據(jù)搜集到的棉花種質(zhì)信息制定研究方案，將各個不同棉種的優(yōu)良基因通過雜交、基因組選擇等方式聚合到一個品種里面，可大幅度提升育種效率，獲得多個性狀協(xié)同改良的新品種，幫助農(nóng)民實現(xiàn)既增產(chǎn)又增收還增效的目標。

　　楊作仁介紹，目前，項目團隊已對3000余份棉花種質(zhì)資源進行了基因型和表型的精準鑒定，在棉花基因組、遺傳多樣性與重要性狀遺傳解析等方面取得了一系列原創(chuàng)性進展，整體研究水平居國際領先地位。

　　據(jù)了解，該項目由西部中心牽頭，華中農(nóng)業(yè)大學、新疆農(nóng)業(yè)大學、新疆農(nóng)墾科學院、新疆農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所、新疆大學、石河子大學共7家科研院所和高校共同參與。