近日，中国农业科学院棉花研究所棉花种子品质与综合利用课题组在棉籽营养品质与纤维品质协同改良研究方面取得重要进展，成功鉴定到同时调控棉籽蛋白含量和纤维强度的关键基因GhMYB86，并开发了功能性KASP分子标记，为棉花品质育种提供了重要的基因资源和检测工具。相关研究成果以“Integration of NIRS and GWAS identifies GhMYB86 as a potential regulator of cottonseed protein content with pleiotropic effects on fiber strength in upland cotton”为题发表在国际知名期刊《理论与应用遗传学（Theoretical and Applied Genetics）》（中科院一区）上。

棉花不仅是重要的纤维作物，也是植物蛋白和食用植物油来源，棉籽中富含蛋白质和油脂。如何实现棉花种子营养品质和纤维品质协同改良对提升植棉效益具有重要意义。但棉籽蛋白含量的遗传调控基础尚不完全清楚，且与纤维强度的遗传调控机制尚不明确。

该研究利用628份种质资源建立了棉籽蛋白和油含量的近红外光谱高精度预测模型，实现了棉籽品质性状的高通量、无损检测。利用该模型对249份陆地棉自然群体在5个环境下进行表型评价，通过全基因组关联分析，定位到一个控制蛋白和油分含量的稳定数量性状位点，并锁定了候选基因GhMYB86。进一步研究发现，该基因在高蛋白品种胚珠发育过程中表达量显著高于低蛋白品种。在拟南芥中异源过表达该基因可使种子蛋白含量提高2.61%～3.34%；在酿酒酵母中过表达该基因可使蛋白含量提高25.81%、甘油三酯含量降低30.72%，证实该基因正调控蛋白含量。研究还发现GhMYB86的优异等位基因与高蛋白和增强纤维强度显著关联，且该优异等位基因在育种中受正向选择，在西北内陆棉区频率最高。此外，该研究开发了可用于分子标记辅助选择育种的KASP标记。研究结果对推动棉花种子营养品质与纤维品质的协同遗传改良具有重要理论价值和实践意义。

该研究得到了新疆维吾尔自治区重点研发计划、重大科技专项、天池英才计划等项目的支持。中棉所黄义文助理研究员、硕士研究生黄悉为论文共同第一作者，中棉所匡猛研究员和新疆农科院梁亚军研究员为共同通讯作者。

原文链接：https://doi.org/10.1007/s00122-026-05327-1

棉籽蛋白油分含量快速无损检测模型建立