近日，中國農業(yè)科學院棉花研究所棉花功能基因組創(chuàng)新團隊揭示陸地棉和海島棉葉片細胞類型的保守性與差異性，為解析兩者分化和表型差異提供了新的理論依據。相關成果發(fā)表在《高級研究期刊（Journal of Advanced Research）》上。
葉片作為植物重要的功能器官，對農作物的產量和品質起著決定性作用。陸地棉和海島棉是兩大主要栽培棉種，解析兩者遺傳差異對棉花改良具有重要意義。
該研究構建了陸地棉和海島棉的比較單細胞轉錄組圖譜，發(fā)現海島棉特有的抗病細胞簇，其特異性表達的 GbNF-YA7 基因與黃萎病抗性相關。同時，該研究揭示了棉花種間色素腺體細胞和基因表達的差異，鑒定到參與調控棉酚含量的 WRKY15 基因。此外，研究發(fā)現基因組變異以細胞類型特異性方式影響基因表達，維管組織細胞富含黃萎病抗性基因，表明維管組織細胞具有抗病功能。陸地棉與海島棉半數保守脅迫響應基因在同源細胞簇中呈現表達差異，提示這些基因在陸地棉和海島棉中可能存在功能分化。研究結果為棉花遺傳改良提供了理論依據和基因資源。
該研究得到科技創(chuàng)新2030重大項目、國家棉花產業(yè)技術體系、河南省自然科學基金、國家自然科學基金等項目的資助。（通訊員 梁冰）
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jare.2025.04.012
