贵会平，董强，张恒恒，王香茹，庞念厂，王准，刘记，郑苍松，付小琼，张西岭，宋美珍

（中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室，河南安阳455000）

氮是作物吸收的第一大必需营养元素，在棉花生长发育过程中具有重要的作用。而大量的施用氮肥和较低的氮肥利用率，在提高棉花产量的同时，也带来了生产成本增加、土壤资源退化及环境污染[1]等一系列农业生产及生态环境问题。我国是植棉大国，种质资源丰富，许多种质资源蕴含丰富的优良基因。因此，筛选耐低氮（氮高效）的棉花品种（系），分析棉花不同基因型氮素吸收利用的生物学特性及其生理生化机制，挖掘棉花自身吸收利用氮素的潜力，培育氮高效吸收利用的棉花品种，成为降低棉花氮肥用量、有效利用肥料资源、减少环境污染、提高植棉效益的重要途径之一，对棉花可持续发展具有重要意义。

目前关于小麦[2]、水稻[3]、玉米[4-5]氮高效的研究较多，在棉花上，科研人员针对不同栽培区域、熟性以及抗虫棉和非抗虫棉花品种，开展了氮素吸收和氮素利用效率的相关研究，对单株干物质、组织器官氮素分配、产量及氮高效相关基因进行了分析[6-12]。然而，陆地棉的基因组是复杂的异源四倍体，同源重复序列多，同一基因也具有多个拷贝；而且由于栽培区域广泛，不同品种（材料）间的生长发育特征各异，即使熟性类似的品种其表型及产量也差距很大。因此，以某一区域栽培品种开展小群体的品种筛选，势必存在局限性，即使获得氮高效材料未必是理想材料，基于此获得的候选基因也未必是最关键的氮高效候选基因。……