绘制棉花基因组精密地图

我国是世界棉花生产、消费和进口第一大国。如何研究出突破性的高产优质多抗品种，对我国的棉花产业发展关系重大。

多年来，南京农业大学教授郭旺珍一直围绕棉花基因里的秘密展开研究，她在接受《经济日报》记者采访时说：“我所做的工作，是为棉花画一张详尽而简明的基因‘联络图’，找出棉花基因与重要性状之间的关联，为棉花的品种改良提供指导‘秘笈’。”目前，郭旺珍取得的研究成果相关数据信息已上传国际棉花公共数据库，供全球同行共享。

45岁的郭旺珍出生于山西清徐县乡村。“儿时放学回家，常帮助家里纺纱，我当时就想，如果将天然的纤维成品改善成与精纺品一样美观舒服，那该多好。”她回忆说。上大学后，郭旺珍便一直致力于作物遗传育种研究。棉田劳作十分辛苦，传统上多是男人的工作，但吃苦耐劳的郭旺珍顽强坚持了下来，终于构建出国际上最高密度异源四倍体栽培棉种遗传图谱，绘制了全球最大种植面积棉种的基因组精密地图，并培育出5个棉花新品种。

棉花作为重要经济作物，在基因遗传和性状表达方面相当复杂。郭旺珍绘制的这张基因组精密地图价值何在？她指出，在这张棉花基因组地图里，遗传物质在染色体上按序排列开来。在每条染色体上，基因是怎样排列的、长什么样子，基因间相对位置都清楚、明晰，对棉花多倍体遗传及结构的深入解析有重要参考。此外，还能帮助提高育种目标性状改良的准确性。

郭旺珍介绍说，传统育种主要通过表现型来确定目标性状优劣，而性状的表现与环境条件密切相关，会导致目标性状发现的不可控制。因此，利用基因操作增强可控制性，能大大增强育种的准确性和效率。她强调说：“这个基因组地图对育种最大的贡献，可能在于变以前的经验育种为现在的精准育种。”棉花的种类繁多，目前有45个二倍体棉种和5个四倍体棉种。郭旺珍研究选择的是全球种植面积最大的棉种，叫陆地棉。这个棉种是异源四倍体，占全球植棉区的90%以上，具有显著高产性和广泛适应性。

得益于郭旺珍和团队的研究工作，如今，我国优质棉种植规模已达200万至300万亩，具有耐盐碱、单产高、纤维品质佳等优势，不仅为农民带来了更高的种植收入，也让棉织品有了跻身高级衣料的可能。

谈到下一步的研究规划，郭旺珍表示，以前，我国育种目标更多关注产量，相比较而言，美国的棉花产量不及我国，但纤维品质却比我国高2至3个单位。因此，随着我国现代农业的转型升级，棉花育种目标要有新的关注：首先，要培育优质棉品种。其次，要培育高抗性的抗逆棉花新品种，在不适宜作物种植的地方也可以种棉花，保证棉花种植面积，确保我国棉业安全。

因工作表现出色，2015年底，郭旺珍获得十二届“中国青年女科学家奖”。

记者 陈 颐