GhSCFP基因影响棉花纤维数目的机理研究

在棉花生产中，利用现有的遗传资源和育种手段难以再大幅度提高棉花产量和改善纤维品质，通过基因工程方法对纤维品质和产量进行改良至今尚未取得重大突破，主要原因在于对棉花纤维发育的分子机理仍知之甚少。申请者从陆地棉中克隆了纤维种皮特异基因GhSCFP，初步研究表明：该基因只在纤维和种皮的最外层细胞中表达；在陆地棉中超量表达该基因可使纤维数量显著增加。因此，GhSCFP基因对利用基因工程改良纤维品质具有重要的潜在应用价值。在此基础上，本项目拟从种皮与纤维发育的关系入手，通过对GhSCFP蛋白酶学特性及该基因在分子水平对陆地棉种皮组织结构、纤维细胞数目调控的研究，分析GhSCFP蛋白与纤维细胞中蛋白成分变化的关系，阐明GhSCFP基因在棉花种皮和纤维发育中的功能。项目对了解棉花种皮与纤维发育的关系，弄清纤维发育的分子机理有重要的意义。其研究结果将为利用该基因来提高棉花的产量、改善纤维品质提供理论依据。