棉花通常具有三片苞叶，位于蕾铃外部，具有保护花和种子免受外界不良环境的影响以及承担一部分的光合作用。窄卷苞叶是棉花苞叶突变体的一种，于1945年在美国阿堪萨斯州的一个农场被发现。窄卷苞叶突变体苞叶长而狭窄，与蕾铃贴合不紧密，是棉花育种上一个重要的抗虫性状和机采性状。该突变体发现距今已有半个世纪之久，但调控该性状的基因却没有被克隆。

近日，浙江大学棉花精准育种团队在国际知名期刊Advanced Science杂志发表了题为“A CC-NB-ARC-LRR Gene Regulates Bract Morphology in Cotton”的研究论文。该研究克隆了棉花窄卷苞叶基因，解析了苞叶发育的分子机制。

该研究通过TM-1和T582的F2作图群体成功克隆窄卷苞叶基因（fg），并利用病毒诱导基因沉默技术（Virus-induced genes silencing, VIGS）、基因编辑技术（CRISPR/Cas9）、RNA干扰技术（RNA interference, RNAi）、单细胞转录组技术等进行了基因功能验证及作用机制解析，并初步提出了一个关于窄卷苞叶和正常苞叶形成的模式。该研究也为进一步研究苞叶形态建成的分子调控机制奠定了重要的研究基础。

此外，利用该研究中开发的分子标记进行辅助选择，将窄卷苞叶表型导入到新疆零式果枝长绒棉品种中，培育出一个新型的窄卷苞叶型长绒棉新品系Gb.CB。该材料可在一定程度上解决长绒棉机采过程中由苞叶导致的纤维含杂率过高的问题，欢迎育种单位合作开发利用。

图1 棉花苞叶形成模式图

该论文的第一作者是现代种业所博士生严孙艺、新农院副研究员司占峰、博士生齐国安，胡艳教授为论文的通讯作者。张天真教授为本研究提供了诸多建议和帮助。博士后玄丽莎，在读博士研究生何璐、李笑然，已毕业博士研究生曹译文参与了部分研究。该研究受到农业生物育种重大项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202406111