近日，中国农业科学院棉花研究所李付广/杨作仁研究员团队在《Advanced Science》期刊上发表题为“Evolutionary Divergence of an Ethylene-Responsive Transcriptional Cascade Governs a Dose-Dependent Balance Between Cotton Fiber Length and Strength”的研究成果。中棉所杨召恩和杨作仁研究员为共同通讯作者，张杰副研究员为论文第一作者。

该研究发现在现代陆地棉中，提高乙烯水平会使纤维“变短变强”，而降低乙烯则导致“又短又弱”，证实了乙烯的剂量依赖性效应。该研究进一步鉴定出一条关键的“GhEIN3-GhERF-GhCOBL4”转录调控通路，它将乙烯信号精准传递至纤维发育过程。

该研究最具突破性的发现是，上述调控通路在棉花的二倍体祖先亚洲棉中功能发生了“反转”。在亚洲棉中提高乙烯水平，反而获得了“变长变薄”的纤维。

研究结果揭示了进化过程中发生的调控逻辑重塑，不仅解释了不同棉种纤维特性的巨大差异，而且为通过基因工程手段协同提升纤维长度与强度、培育下一代超级棉品种指明了新方向。

打开网易新闻 查看精彩图片

乙烯-EIN3-ERF-COBL4模块调控棉纤维发育的剂量依赖性及进化分化模型

http://doi.org/10.1002/advs.202514154