新疆“棉花品种重大农艺性状解析与分子设计育种”,在2024年度总结会上获悉：新疆棉花分子育种项目在基因组解析、育种技术优化和新种质创制等方面取得关键进展，这意味着新疆棉花生物育种技术取得关键突破。
项目组系统解析了国家、自治区、兵团主导品种源棉8号高质量的T2T（染色体端粒到端粒）基因组，构建了包含3.2亿个碱基对的高精度遗传图谱。通过比对分析，锁定12个与抗病性、高衣分（棉纤维占比）相关的关键基因区域，其中2个区域为首次在新疆棉花品种中发现。
针对新疆棉花主栽品种遗传转化效率低的问题，项目组建立了源棉8号等重大品种的遗传转化和基因编辑技术体系，为定向高效快速改良棉花提供生物育种技术支撑；同时开发了图神经网络框架CSGDN，为高效评价基因与性状的正负关系提供了精准预测工具。该工具已应用于抗除草剂、抗黄萎病等性状的基因筛选，缩短了传统育种中表型验证的时间成本。
项目组还利用分子标记辅助选择技术，将抗黄萎病、抗除草剂等基因导入源棉8号，创制出抗性改良新种质，为精准改良重大品种提供了种质资源支撑。
自治区农业科学院棉花研究所研究员、自治区棉花产业技术体系首席科学家李雪源说，这是首次对新疆主栽棉花品种进行完整基因组解析，相当于绘制了“基因地图”，该成果可帮助科研人员更精准地筛选和设计优良基因组合，为新疆培育出综合性能优良的突破性棉花品种奠定基础。
据悉，“棉花品种重大农艺性状解析与分子设计育种”项目2024年6月启动，项目投入1500万元，历时3年时间，旨在解析新疆棉花重大品种的遗传基础，明确棉花优异性状的调控位点，建立以重大品种为受体的高效遗传转化和基因编辑技术，通过分子标记辅助选择和高效遗传转化及基因编辑技术实现骨干亲本中优异位点的聚合，创制一批综合性状优异的新种质。 |
