來自生物技術中心的研究人員在轉基因高產棉花研究中取得重要進展，該成果的部分內容zui近已經以“spatiotemporal manipulation of auxin biosynthesis in cotton ovu1e epiderma1 ce11s enhances fiber yie1d and quality” 為題在線發表在生物技術領域*期刊Nature Biotechnology上。

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中國是世界上zui大的紡織品生產國和消費國,棉花是我國zui重要的經濟作物之一,在我國國民經濟中具有十分重要的地位。但是,目前國產原棉在數量和質量上,已經不能滿足市場需要,進口原棉數量不斷增加,尤其是適紡棉紗的原棉,幾乎全部依賴進口。因此,提高棉花的產量,改進其品質,對我國紡織業持續健康發展,具有非常重要的意義。但是,我國人口眾多,耕地資源十分有限,糧食生產壓力很大。這一國情不允許單純采用擴大栽種面積的方式來增加我國棉花的產量,*的途徑是通過育種和栽培手段,提高棉花的單位面積產量,同時改善其纖維品質。然而,由于受種質資源和常規育種技術的限制,棉花品種的產量潛力己開始進入平臺期,要實現棉花產量與纖維的同步提高,難度更大。常規育種技術已經難以滿足我國對棉花產量和質量快速增長的要求。
 
在這篇文章中，裴炎課題組研究人員開展了棉花纖維發育的分子機理及基因工程改良的研究。該課題組研究發現,生長素在開花當天的纖維起始細胞中有高濃度積累,而IAA運輸抑制劑處理棉花以及無纖維突變體的胚珠表皮細胞中沒有這種高濃度積累,這表明高濃度的生長素累積是纖維細胞起始所必需的。據此,課題組提出通過定向控制植物激素相關基因的表達,在棉花纖維細胞起始期適度增加棉花胚珠表皮細胞中的IAA濃度,促進纖維細胞起始,進而提高纖維產量的策略。針對這一策略,經過多年堅持不懈的努力,篩選出了適宜的啟動子,在上千個轉基因棉花株系中獲得了纖維產量大幅度提高、同時纖維的細度也得到顯著改進的新材料,在棉花高產育種上取得了重大突破。

來源：生物通