来源: 中国农业科学院棉花研究所

    传统的棉花组织培养，通常以品种为基因型，以无菌苗的下胚轴或子叶为外植体建立其培养体系。但这种培养方式，会产生组织培养体系不稳定、重复性差的现象。棉花所李付广研究员带领研究团队，通过遗传研究，发现“分化性状”主要受2对主基因控制，基因间存在加性、显性和上位性，其主基因的遗传率达74.68%-83.22%。因此，他们利用常规育种手段，首次在国际上建立了以田间活体棉株叶柄为外植体的棉花成熟组织培养高效再生技术体系与高分化率受体亲本材料筛选方法。
    李付广等利用该项技术，通过叶柄组织培养，从中棉所24、中棉所27和冀合312、中091等4个品种（系）中筛选出叶柄分化率在100%的棉花组织培养“纯系”20个，其无菌苗下胚轴分化率均能达95%，并建立了稳定的组织培养体系，从中筛选出3类适宜该体系的高效转化载体，与定向筛选前的材料相比效率提高了3-5倍。李付广课题组每年可转化验证外源基因160个左右，并建立了我国基因验证技术平台。该平台拥有“利用棉花叶柄组织培养与高分化率材料选育方法”、“一种棉花枝条扦插方法及其专用扦插生根剂”和“棉花再生苗生根培养方法及其专用培养基”等3项国家发明专利技术。利用该基因验证技术平台，已为国内17个单位的24个实验室构建的156个候选基因进行了转化验证；同时创造了一批转基因材料涉及到抗棉铃虫、抗蚜虫、抗黄萎病、纤维品质改良、耐旱等重要性状。
    “外源基因功能验证平台”所获得的基因功能信息，可使上游单位有针对性地改良和优化相应的候选基因，淘汰没有价值的基因，提高了工作效率。通过此平台，可使全国棉花基础研究单位形成一个整体，提高该领域的创新能力和国际竞争力。“棉花组织培养性状纯化及外源基因功能验证平台构建”获得2010年国家技术发明二等奖。

李付广研究员观察棉花组织培养性状

李付广研究员与同事在田间调查转基因试验材料