自然子刊发表朱玉贤陆地棉基因组新成果

本网讯（通讯员肖光辉）4月20日，《自然•生物技术》杂志在线报道了朱玉贤院士课题组及其研究团队解析陆地棉基因组的最新进展。该研究结束了陆地棉没有参考基因组图谱的历史，开启了棉花基因组学的新篇章。

论文题为“Genome sequence of cultivated Upland cotton (Gossypium hirsutum TM-1) provides insights into genome evolution”（《陆地棉（TM-1）的基因组序列为基因组进化提供了深刻见解》），朱玉贤为共同通讯作者。

据介绍，陆地棉（AD基因组），原产于中美洲,是世界上种植面积最广，产量最大的栽培棉。陆地棉是在1至2百万年前由亚洲棉（A基因组）和雷蒙德氏棉（D基因组）杂交和染色体加倍而形成的。一直以来，由于陆地棉缺乏高质量的参考基因组，关于棉纤维伸长的分子机制和作物育种方面的研究进展缓慢。

针对这一问题，朱玉贤与中国农科院棉花研究所喻树讯院士、深圳华大基因组学研究所合作解析了全长2173兆碱基对的陆地棉基因组，其中包含7万多个蛋白编码基因，基因组大部分序列由转座子组成，而大部分的转座子是长末端重复的反转座子，尤其是Copia和Gypsy两类反转座子含量最多。

该项研究发现，陆地棉在异源多倍化之后出现了同源交换现象；揭示了棉花中乙烯合成的调控机制，发现乙烯的精确调控是棉纤维正常发育所必须的，为棉花基因组学辅助育种奠定了基础。研究结果将对认识陆地棉基因组的复杂性、棉属物种的进化多样性和棉纤维发育相关基因表达调控研究产生深远的影响，并为提高棉花产量、改善纤维品质提供理论依据和丰富的基因资源。

《自然•生物技术》是自然出版集团旗下最重要的子刊之一。此前，朱玉贤课题组已连续在自然出版集团旗下另一家重要子刊《自然•遗传》上发表关于雷蒙德氏棉及亚洲棉基因组的两篇论文，确立了他在棉花基因组学领域的世界领先地位。该项研究得到国家科技部棉花973项目和国家自然科学基金委的资助。武汉大学是论文的共同第一作者和共同通讯作者单位之一。

 

陆地棉基因组的进化分析

（编辑：付晓歌）