近日，中国农业科学院棉花研究所庞朝友研究员团队解析了乙烯在棉花耐冷中的关键作用，揭示了乙烯合成基因GhACO1通过C-重复结合转录因子（CBF）调节途径增强棉花耐冷性的分子机制，为棉花抗逆育种提供新思路。相关研究成果以“Ethylene enhances cold resistance through GhDREB1/CBF in cotton (Gossypium hirsutum L.)”为题发表在国际著名植物学期刊《植物杂志（The Plant Journal）》（中科院一区TOP期刊，5年平均IF=7）上。

乙烯作为一种重要的植物激素，在植物生长发育中的作用被广泛研究，但其对耐冷性的调控作用在不同植物中存在差异，在棉花中的耐冷作用至今尚未明确。

该研究发现乙烯信号通路在棉花低温响应中显著富集，验证了乙烯对棉花耐冷性具有正向作用，并在棉花和烟草中均证实乙烯合成基因GhACO1正调控棉花耐冷性。研究进一步发现，冷响应转录因子GhDREB1/CBF受低温胁迫显著表达，过表达棉花植株的GhACO1表达显著增强且耐冷性显著提高，三种互作实验证明该转录因子能够直接结合在GhACO1启动子区域，对GhACO1有正调控作用。研究结果为培育耐低温棉花品种提供了理论支撑。

该研究获得国家自然科学基金、新疆维吾尔自治区自然科学基金和棉花生物育种与综合利用国家重点实验室自主课题等项目资助。中棉所庞朝友研究员和刘绍东副研究员为共同通讯作者，博士研究生董亚欣和农艺师马慧娟为论文共同第一作者。

原文链接：https://doi.org/10.1111/tpj.70517

乙烯通过GhDREB1/CBF增强棉花耐冷性