这是迄今为止发现的控制棉纤维长度的最有价值的基因,不仅可直接用于优质棉育种,为棉纤维品质改良提供靶标基因,而且是很好的“鱼饵”,能帮助科学家“钓”到与棉纤维品质相关的一系列功能基因。获得了第一把关乎棉花生长的“自然钥匙”之后,相信更多把“钥匙”会陆续浮出水面,帮助人类获得越来越优质的棉花。
据统计,目前全世界有超过80个国家种植棉花。中国是最大的原棉生产国和消费国,直接从事棉纺及相关行业的人员便有2000多万,间接就业人员多达1亿。然而,由于优质棉花的缺乏,我国每年还需进口100多万吨棉花。
棉纤维由棉花种子表皮细胞分化而来,是高等植物中伸长最快、合成纤维素最多的单细胞。棉纤维长度,是棉花品质的重要指标。陈晓亚研究组通过关联分析和遗传定位,发现一个名为GhHOX3的转录因子与棉纤维伸长紧密相关。在棉花体中提高GhHOX3的表达,可增加棉纤维长度;抑制该基因表达,则可使棉纤维显著变短。研究人员进而阐明了其中的具体调控机理和信号途径。