近日，由棉花分子遗传改良创新团队杨作仁研究员牵头完成的科研成果“棉花纤维品质形成的分子机制解析与种质创制”喜获2025年度新疆维吾尔自治区自然科学奖一等奖。

棉花是我国纺织工业的重要原料和战略性物资，新疆棉花产量占全国总量的90%以上，但优质原棉自给不足仍是制约我国棉花产业发展的瓶颈。棉花属于异源四倍体作物，基因组结构复杂；棉纤维细胞是植物界最长的单细胞之一，其品质由多个基因共同调控。如何发掘纤维发育关键基因、阐明纤维品质形成机制，并实现纤维品质的改良，是棉花基础研究和育种领域长期关注的重要科学问题。

研究团队围绕“调控网络构建—调控机制解析—新种质创制”开展了十余年系统研究，通过对421份陆地棉核心种质资源开展群体转录组分析，鉴定出5.6万个调控纤维基因表达的eQTL位点；进一步整合棉花纤维突变体材料，构建了涵盖激素调控、基因转录、RNA修饰和蛋白翻译后修饰等多个层级的纤维发育调控网络。该成果首次发现染色体倒位是导致棉花种质不同亚群间纤维品质差异的关键遗传因素，并揭示了结构变异通过影响染色质开放程度进而调控纤维发育相关基因的表达的机制，并进一步开发了高效基因编辑和多基因转化方法，创建了“转化-编辑-多基因聚合”的一体化分子育种工具，创制出一批纤维长度和强度等品质指标协同提升的优异棉花新种质，为我国棉花产业提质升级、增强国际竞争力提供了有力科技支撑。

据悉，2025年度新疆维吾尔自治区科学技术奖共评选出自然科学奖一等奖5项。此次获奖体现了中棉所在棉花基础研究和种源创新领域的长期积累与协同创新能力。