综述：国家植物种质资源系统棉花种质资源库的表型特征与基因组变异研究综述

这篇综述深入剖析了美国国家植物种质资源系统（NPGS）棉花种质库的表型与分子特征研究进展，系统梳理了标准化描述符、抗病性筛选（如枯萎病、角斑病、曲叶病毒）及多种基因分型技术（SSR标记31%、SNP芯片5%、重测序SNP7%、全基因组测序0.2%）的应用现状，为棉花抗逆育种和优质纤维品种开发提供了关键数据支撑。

　　

种质资源表征现状

美国国家植物种质资源系统（NPGS）棉花种质库作为全球重要的遗传资源库，目前已完成80%种质资源的标准化表型描述和数字化图像采集。近期大规模筛选揭示了其对枯萎病（Fusarium wilt）、角斑病（bacterial blight）和曲叶病毒（cotton leaf curl virus）的抗性种质，为抗病育种提供了直接材料。

分子特征技术图谱

基因分型技术呈现多元化：31%种质采用简单重复序列（SSR）标记，5%通过单核苷酸多态性（SNP）芯片分析，7%基于重测序SNP数据，仅0.2%完成全基因组从头测序。这种阶梯式技术覆盖虽初步揭示了遗传多样性，但仍有大量变异待挖掘。

数据整合与应用价值

表型-基因型数据的整合凸显了棉花遗传变异的价值，特别是与抗逆性（如干旱耐受性）和纤维品质相关的基因位点。NPGS种质库已成为支撑美国棉花育种的核心平台，其数据直接服务于高产、优质、抗逆新品种选育。

未来研究方向

当前种质表征仍存在明显技术缺口，需扩大高通量测序覆盖（如全基因组测序）并加强环境互作研究。通过人工智能辅助的表型组-基因组关联分析，有望加速突破性种质的挖掘与应用。