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近日，中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队成功将甜菜红素在棉花纤维中富集，创制出纤维粉红色的棉花，为利用基因工程方法培育多类型彩色纤维棉提供了新思路。相关研究结果在线发表在《植物生物技术》（《Plant BiotechnologyJournal》）上。

Δ在棉花中富集甜菜红素获得粉红色棉花。中国农业科学院棉花研究所供图

该团队介绍，为了获得美观、花色多样的织物，棉花在纺织加工中需要大量化学染料，存在污染环境、影响健康的隐患。因此，通过遗传工程手段创制出不同类型的彩色纤维棉可以有效减少化学染料使用量。而现已研制成功的彩色棉主要是棕色和绿色棉花，颜色相对单一，难以满足人们丰富的生活需求。

本次研究中，科研人员首先将与甜菜红素合成相关的3个关键基因进行了基因表达优化，以棉花品种“中棉所49”为受体，获得了富含甜菜红素的棉花新材料。在不同的基因表达控制下，棉纤维及其他组织均呈现粉红色表型，或只有棉纤维呈现粉红色。研究人员还发现，成熟纤维中甜菜红素的含量随着液泡的裂解而降低，导致颜色变浅。下一步，将针对棉花中甜菜红素沉积而不消退的机理进行进一步研究。该研究首次将甜菜红素导入棉花并稳定表达，是以棉花为底盘生物开展合成生物学研究的初步探索，为创制新类型彩色棉奠定了基础。

该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程、崖州湾种子实验室揭榜挂帅项目的资助。

关键词： 中国农业科学院 基因表达 关键基因