解析棉花基因奧秘 自治區(qū)一重大科技專項(xiàng)啟動(dòng)
2025-03-08 00:26:45 來(lái)源: 天山網(wǎng)-新疆日?qǐng)?bào)原創(chuàng)
3月6日,自治區(qū)重大科技專項(xiàng)——“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(jī)制解析”項(xiàng)目,在位于昌吉國(guó)家農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院西部農(nóng)業(yè)研究中心啟動(dòng)。劉茜攝
天山網(wǎng)-新疆日?qǐng)?bào)訊(記者蓋有軍報(bào)道)3月6日,自治區(qū)重大科技專項(xiàng)——“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(jī)制解析”項(xiàng)目,在位于昌吉國(guó)家農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院西部農(nóng)業(yè)研究中心(以下簡(jiǎn)稱“西部中心”)啟動(dòng)。
該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,西部中心副主任楊作仁介紹,項(xiàng)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(wèn)題,以及多性狀協(xié)同改良的技術(shù)難題,開展聯(lián)合攻關(guān),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(chǔ)。
在項(xiàng)目啟動(dòng)交流會(huì)上,該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院西部農(nóng)業(yè)研究中心副主任楊作仁就項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)行匯報(bào)。天山網(wǎng)-新疆日?qǐng)?bào)記者蓋有軍攝
“這就有點(diǎn)像給棉種進(jìn)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(diǎn),再通過(guò)生物育種的方式,把不同棉種的性狀優(yōu)良的基因進(jìn)行多性狀協(xié)同改良,最終培育出各個(gè)方面都很優(yōu)異的棉種里的‘優(yōu)等生’。”楊作仁說(shuō)。
楊作仁介紹,在國(guó)家戰(zhàn)略需求驅(qū)動(dòng)下,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將依托棉花生物育種與綜合利用、作物遺傳改良兩個(gè)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆作物基因編輯與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國(guó)家棉花種質(zhì)中期庫(kù)(野生棉圃)等多個(gè)國(guó)家級(jí)科研平臺(tái),通過(guò)建立高通量、低成本基因分型檢測(cè)技術(shù),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(jià)值評(píng)估、基因分型檢測(cè)、種質(zhì)平臺(tái)構(gòu)建等工作。在此基礎(chǔ)上,篩選核心種質(zhì),鑒定關(guān)鍵調(diào)控基因,解析分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò),瞄準(zhǔn)未來(lái)打造集合高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、早熟、適宜機(jī)采、高油、高蛋白、低棉酚等優(yōu)良性狀的“超級(jí)棉種”。
棉花作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要農(nóng)產(chǎn)品和戰(zhàn)略物資,對(duì)保障我國(guó)紡織服裝產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要的作用。2024年,新疆棉花種植面積3671.9萬(wàn)畝,占全國(guó)的86.2%;產(chǎn)量568.9萬(wàn)噸,占全國(guó)總產(chǎn)量的92.2%?!笆澜缑藁粗袊?guó),中國(guó)棉花看新疆”的產(chǎn)業(yè)格局更加穩(wěn)固。
“這是一個(gè)偏基礎(chǔ)的重大科研項(xiàng)目,首先要把棉花高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、宜機(jī)采等性狀相關(guān)基因鑒定出來(lái)。同時(shí),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(chǔ)。”中國(guó)工程院院士、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、棉花生物工程與育種專家張獻(xiàn)龍說(shuō)。
他說(shuō),現(xiàn)有的棉花品種存在著高產(chǎn)的同時(shí)優(yōu)質(zhì)不足,優(yōu)質(zhì)的同時(shí)產(chǎn)量不高,或者高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的同時(shí)抗逆性不好等情況。項(xiàng)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(gè)不同棉種的優(yōu)良基因通過(guò)雜交、基因組選擇等方式聚合到一個(gè)品種里面,可大幅度提升育種效率,獲得多個(gè)性狀協(xié)同改良的新品種,幫助農(nóng)民實(shí)現(xiàn)既增產(chǎn)又增收還增效的目標(biāo)。
楊作仁介紹,目前,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已對(duì)3000余份棉花種質(zhì)資源進(jìn)行了基因型和表型的精準(zhǔn)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(jìn)展,整體研究水平居國(guó)際領(lǐng)先地位。
據(jù)了解,該項(xiàng)目由西部中心牽頭,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)、新疆農(nóng)墾科學(xué)院、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所、新疆大學(xué)、石河子大學(xué)共7家科研院所和高校共同參與。