中国科学家揭示棉纤维次生壁合成新机制，助力高品质棉花培育

近日，中国农业科学院棉花研究所的棉花分子遗传改良创新团队揭示了一种全新的转录调控网络，这一发现为通过分子设计培育高强度优质棉花提供了重要的理论基础和关键基因资源。相关研究成果发表在《植物学报（英文版）》上。

棉纤维的强度主要取决于纤维次生细胞壁的厚度，这是决定纺织品品质的核心性状之一。然而，调控棉花纤维次生细胞壁高效生物合成过程的精细分子机制尚不完全清楚。

揭示棉纤维次生壁合成的分层协同调控机制

该研究首次揭示了棉花纤维次生细胞壁合成的分层协同调控机制。研究发现，转录因子GhMYB44作为正调控因子，能直接结合并激活下游核心因子，进而驱动纤维素合成，形成了完整的调控通路。

进一步研究发现，该调控通路通过两个分层蛋白互作增强信号，即上下游关键因子分别与特定蛋白互作，形成多层次、协同配合的精密调控框架，显著促进次生壁增厚。

此外，研究表明，过表达上述关键基因均能显著提高棉纤维强度。这一发现为培育高强度、高品质棉花新品种提供了新的关键分子靶点和基因资源。

“通过分子设计培育高强度优质棉花具有重要的经济和社会意义。”——中国农业科学院棉花研究所研究员

该研究获得国家自然科学基金、新疆科技重大专项等项目资助。随着全球对高品质纺织品需求的增加，这一研究成果不仅为棉花育种提供了新的思路，也为其他纤维作物的改良提供了借鉴。

未来，研究团队计划进一步探索其他可能影响棉纤维强度的基因和机制，以期在不远的将来实现更大规模的应用和推广。

据业内专家分析，这一研究不仅有助于提升中国棉花的国际竞争力，也为全球纺织工业的可持续发展提供了新的技术路径。