近日，由中国农业科学院棉花研究所主持，联合深圳华大基因研究院、北京大学、美国农业部南方平原研究中心、哥本哈根大学、荷兰瓦赫宁根大学等单位，成功完成了二倍体棉花——雷蒙德氏棉的全基因组草图绘制。该研究成果以《二倍体棉花—雷蒙德氏棉的基因组草图》为题，在线发表于国际权威学术期刊《自然—遗传学》。
棉花不仅是全球重要的经济作物，更是研究多倍体化、细胞伸长和细胞壁生物合成的理想模式系统。雷蒙德氏棉作为陆地棉祖先的两个供体种之一，其基因组草图的完成，为解析更为复杂的陆地棉全基因组序列奠定了坚实基础。
研究团队采用全基因组鸟枪法结合新一代高通量DNA测序技术，对雷蒙德氏棉进行了全基因组测序，获得了其87.7%的基因组序列。分析表明，棉花基因组经历了真双子叶植物共同的一次古六倍化事件，以及一次棉属特异的全基因组复制事件，揭示了其古多倍体起源的演化历程。
此外，研究人员预测雷蒙德氏棉基因组包含约40976个蛋白质编码基因，并从中鉴定出2706个转录因子。其中，大量MYB和bHLH基因在花后0天和3天的胚珠中高表达，暗示这些基因可能对早期纤维发育至关重要。该成果将极大推动棉花基础研究和应用研究，为我国棉花重要功能基因挖掘、分子育种乃至全基因组设计育种提供前所未有的机遇。