西南大学科研团队全球首次揭示天然绿棉品质形成机制 西南大学科研团队全球首次揭示天然绿棉品质形成机制

肖月华研究员正在整理绿色棉种质材料。受访单位供图

华龙网-新重庆客户端讯（记者 秦思思）白色的棉花常见，天然彩色的棉花你见过吗？

近日，西南大学生物技术中心肖月华研究员团队和农学与生物科技学院张正圣教授团队合作在Industrial Crops and Products杂志发表研究论文，揭示天然绿色棉纤维品质形成机制，该研究为天然绿色棉增量增产打下理论基础。

天然彩棉在田间吐絮时就具有了天然色彩，故称为“天然彩色棉”。绿色棉和棕色棉是目前种植和应用最为广泛的两大天然彩色棉色系。早在千年前古埃及人便开始种植，现在常见的白棉也是由此驯化而来。

左为绿棉花，右为白棉。受访单位供图

与白棉相比，天然彩棉在纺织过程中减少印染工序，减少了对环境的污染，是现代国际绿色纺织品市场上最具发展潜力的产品之一。但天然彩棉纤维短而细，强度低，因此可纺性低于白棉，纺纱时成本高，并且产量低，品质差，这大大阻碍了彩棉在纺织生产上的应用。

论文截图。受访单位供图

如何让绿棉增量增产？弄清其形成机制是关键。

该论文第一作者西南大学生物技术中心博士研究生陈忠介绍，团队鉴定并克隆了彩棉中绿色纤维基因Lg，发现其在绿色纤维的次生壁时期特异高水平表达并编码一个R2R3-MYB转录因子，能显著激活木栓质途径的相关基因，并促进木栓质在纤维中沉积。但是木栓质在纤维中的积累会影响纤维素在纤维中的沉积，导致绿色纤维的产量和品质下降。

简单来讲，将纤维理解为一根柱子，白棉花里的柱子有水泥和小碎石，而绿色棉里的柱子有水泥、小石子还有黄沙。黄沙让柱子有了颜色，但是也让柱子变得脆弱。

研究发现，这份藏在柱子里的黄沙便是纤维中的木栓质；绿色纤维中沉积的木栓质会明显影响纤维素的积累，最终影响到了绿棉的生物产量以及品质。

陈忠表示，当了解了形成机制后，接下来将会开展改良工作，培育高品质与高产量的天然绿棉。

据悉，西南大学生物技术中心博士研究生陈忠为论文第一作者，西南大学生物技术中心博士研究生李耀华以及农学与生物科技学院滕中华副教授为共同第一作者，肖月华研究员和张正圣教授为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金以及重庆市自然科学基金的资助。

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