“新農(nóng)大3號棉”和“新農(nóng)大4號棉”是新疆農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院教授陳全家團隊培育出的棉花新品種。他們將長絨棉的優(yōu)秀基因“嫁接”到陸地棉上，成功改良了陸地棉的纖維品質(zhì)。
兩個新品種在沙灣縣的試驗示范表明，與當?shù)爻７N的品種“新陸早36”相比，棉花產(chǎn)量分別增加了17.9%和20.2%，馬克隆值分別達4.7和4.3，衣分分別為43.7%和46.6%，纖維長度分別達到33毫米和32毫米，具有長絨棉優(yōu)良纖維的品質(zhì)。
新疆是中國最大的棉花生產(chǎn)基地和唯一的長絨棉產(chǎn)地。如何將長絨棉的優(yōu)秀基因“嫁接”到陸地棉上，提高陸地棉的產(chǎn)量和纖維品質(zhì)，以滿足棉花生產(chǎn)和紡織工業(yè)的要求，成為新疆科研人員的一個挑戰(zhàn)。
從2014年開始，陳全家團隊承擔了自治區(qū)高技術研究發(fā)展計劃項目“棉纖維發(fā)育相關基因表達分析及鑒定、挖掘與利用研究”。團隊結合傳統(tǒng)育種技術，開始對長絨棉優(yōu)異纖維形成的分子機制進行了研究。團隊通過轉錄組學方法，鑒定了海島棉不同纖維發(fā)育時期特異表達的基因，通過構建遺傳群體對影響海島棉纖維長度、比強度、馬克隆值、整齊度、伸長度等主要性狀，進行初步QTL（數(shù)量性狀位點）定位；還從22個棉花纖維品質(zhì)QTL中，篩選、克隆了6個可為新疆棉花纖維品質(zhì)改良的基因，再利用分子生物學方法，驗證候選基因與纖維發(fā)育的關系，獲得10余種棉花抗蟲抗病優(yōu)良纖維轉基因棉花種質(zhì)。經(jīng)過3年努力終于成功。
該項目初步揭示了長絨棉優(yōu)異纖維形成的分子機制，為我國長絨棉優(yōu)質(zhì)品種的標記輔助選擇和優(yōu)質(zhì)性狀基因的克隆提供一定的理論依據(jù)。
