解析陆地棉茎毛极性发育：GhPRP基因调控机制的新突破与棉花抗逆新契机

陆地棉茎毛在抗虫和耐逆方面意义重大，但其分子调控机制尚不明确。研究人员开展了陆地棉茎毛极性发育及GhPRP基因调控的研究，发现温度影响茎毛数量和长度，GhPRP基因调控茎毛极性，为提升棉花抗逆性提供思路。

　　棉花（Gossypium hirsutum）的茎毛对于抵抗害虫和耐受逆境至关重要，然而其分子调控机制却鲜为人知。研究人员发现，在 25°C 和 30°C 条件下，棉花茎毛的数量和长度存在显著差异，25°C 时第一茎节处的茎毛更多且更长。第一片真叶上方一侧（M 侧）的茎毛数量多于另一侧（L 侧），这表明茎毛存在极性分布。
通过转录组测序（RNA-seq），研究人员鉴定出了差异表达基因（DEGs），并从中挑选了 17 个关键的 DEGs 作进一步分析，其中包括 9 个上调基因，这些基因编码富含脯氨酸的细胞壁蛋白（PRPs）、黄酮醇合酶（FLS）、脯氨酰内肽酶（PREP）以及二酰甘油 O - 酰基转移酶 3（DGAT3 ）。定量实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）证实，GhPRP基因在 M 侧的表达水平更高。
当利用病毒诱导基因沉默（VIGS）技术使GhPRP1、GhPRP2或GhPRP10基因沉默时，茎毛密度降低，极性也被破坏，这凸显了这些基因在茎毛发育中的调控作用。生物信息学分析显示，PRP基因启动子中存在与激素信号转导相关的结构域，这可能将它们与茎毛极性调控联系起来。该研究有助于深入理解茎毛极性分布的机制，为提高棉花的抗虫性和逆境适应性提供了新的见解。