Adv Sci | 乙烯反应转录级联的进化分歧决定了棉花纤维长度和强度之间的剂量依赖平衡

本研究聚焦棉花纤维长度与强度的遗传负相关关系，揭示了乙烯激素通过剂量效应调控这一平衡的分子机制。研究背景在于棉纤维品质对经济价值的重要性及传统育种中难以协同提升长度与强度的瓶颈。研究目的为阐明乙烯在纤维发育中的具体作用路径及其在不同棉种间的进化差异。通过多物种比较和分子遗传学分析，团队发现现代陆地棉中乙烯水平升高导致纤维"短而强"，并鉴定出"GhEIN3-GhERF-GhCOBL4"转录级联通路。关键结论显示该通路在二倍体祖先亚洲棉中发生功能反转，乙烯增加反而产生"长而薄"纤维，表明进化过程中的调控逻辑重塑。这一发现为打破棉花育种中"长强矛盾"提供了关键分子靶点，为培育纤维品质协同提升的新种质奠定了理论基础。