3月17日，中國農業科學院棉花研究所棉花資源創新與育種課題組組裝了陸地棉主栽品種“中棉113”的端粒到端粒基因組，并利用該基因組揭示了陸地棉的著絲粒演化和短季適應性遺傳基礎。相關研究成果發表在《自然·遺傳學（Nature Genetics）》上。
棉花是重要的經濟作物和紡織工業原料。以新疆為主的西北內陸棉區是我國最大的產棉區，對保障我國原棉供給和棉花產業高質量發展至關重要。但該區部分棉區熱量條件差、無霜期短，生產上迫切需要既高產、優質又早熟的棉花品種，而早熟性、品質、產量等性狀通常相互拮抗，遺傳基礎仍不清晰。
該研究組裝了首個陸地棉生產品種的端粒到端?；蚪M圖譜，連續性和完整性得到顯著提升，為陸地棉功能基因挖掘及分子育種提供了更為精確的參考。進一步研究發現，陸地棉D08染色體著絲粒呈現獨特特征，高度富集單體長度194個堿基對的串聯重復序列，發生了特異性的著絲粒位移和構成序列替換，為棉花著絲粒的功能及其演化機制研究提供了獨特視角。此外，該研究鑒定出D03染色體上的一個與開花時間相關的特定單倍型，證實其是在早期馴化過程中通過跨著絲粒的倒位變異固定下來，并與陸地棉早熟性密切相關。該研究為陸地棉短季適應機制提供了新見解。
該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持。（通訊員 梁冰）
原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41588-025-02130-4
