陸地棉GhWDR基因的克隆和功能初步解析

馬麗梅，閻媛媛

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院/華北作物改良與調(diào)控國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/河北省作物種質(zhì)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 保定 071000）

棉花是我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈最長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)作物，植棉區(qū)域已擴(kuò)展到北緯46 度［1］。棉花在生長(zhǎng)過程中，纖維產(chǎn)量和品質(zhì)易受到自然災(zāi)害的影響，而早熟棉的栽培不僅有利于躲避不良?xì)夂?，還能有效降低苗期病蟲害，有效減少農(nóng)藥用量和田間管理［2］。因此早熟性成為現(xiàn)代棉花育種的基本目標(biāo)之一。但是，我國(guó)早熟棉種質(zhì)資源匱乏，制約著早熟棉高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗的協(xié)同改良。挖掘棉花開花調(diào)控基因，創(chuàng)制優(yōu)異種質(zhì)資源是棉花品種改良的重要基礎(chǔ)。

WD40 轉(zhuǎn)錄因子家族是1 個(gè)存在于所有真核生物中的超家族，參與多個(gè)蛋白復(fù)合物的組裝和結(jié)合［3］，調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育和非生物脅迫［4-7］。WD40 蛋白，也被稱為WD-repeat 蛋白，由1 個(gè)高度保守的特定WD40 基序定義。WD40 蛋白通常包含4 ～16個(gè)串聯(lián)重復(fù)WD 基序，多個(gè)結(jié)構(gòu)域連接組成類似口袋的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成WD40 蛋白的中心［8］。WD40 基序的序列、數(shù)目的差異和基序外的其它結(jié)構(gòu)域的不同，使其功能產(chǎn)生差異。

MYB-bHLH-WD40 (MBW)復(fù)合物通過調(diào)控、催化植物花青素和原花青素(PAs)的生物合成酶［9］，在植物花青素代謝途徑的轉(zhuǎn)錄調(diào)控中發(fā)揮重要作用［10-11］。此外，TTG1-bHLH- MYB 復(fù)合物通過調(diào)控激活子或者抑制子來參與擬南芥葉表面毛狀體結(jié)構(gòu)的調(diào)控［12］。在擬南芥中，GIGANTUS1 通過蛋白-蛋白相互作用控制種子萌發(fā)，生長(zhǎng)和物質(zhì)積累［13］。小麥TaWD40D在擬南芥中的異源過表達(dá)大大增加了種子萌發(fā)過程中對(duì)ABA，鹽脅迫和滲透脅迫的耐受性［14］。Salih 在陸地棉中鑒定到579 個(gè)WD40基因［15］，已知陸地棉TTG1同源基因通過形成WD40-bHLH-MYB 蛋白復(fù)合物調(diào)控棉纖維發(fā)育的起始和伸長(zhǎng)［16］。而大量棉花WD40 基因的功能尚不清楚。

本實(shí)驗(yàn)室GWAS 關(guān)聯(lián)分析鑒定了1 個(gè)與棉花開花時(shí)間相關(guān)的WD40 基因［17］，并進(jìn)一步克隆了該基因，將其命名為GhWDR，本研究對(duì)其進(jìn)行功能的初步解析，為棉花分子育種提供基因資源和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 基因克隆及序列分析

以TM-1 葉片cDNA 為模板擴(kuò)增GhWDR的全長(zhǎng)CDS 序列，引物如表1。擴(kuò)增條件如下：95 ℃3 min；95 ℃ 10 s、58 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s，34 個(gè)循環(huán)；72 ℃ 5 min。獲得的目的片段經(jīng)雙酶切后連接到載體35S:pGreen-GFP 上，并測(cè)序獲得基因序列。

表1 本研究中所用引物序列Table 1 Primer sequences used in this study

克隆獲得的序列在Cottongen 在線Blast，分析其與參考基因組序列差異，并獲得基因編碼區(qū)和非編碼區(qū)序列信息。GSDS（http://gsds.gao-lab.org/）在線分析外顯子-內(nèi)含子結(jié)構(gòu)；在NCBI 通過Blastp 獲得其他物種的同源基因；DNAMAN 軟件對(duì)同源基因氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)；MEGA 7.0 軟件用于構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹（臨近法，Bootstrap 設(shè)置為1000）；利用Cell-PLoc 2.0（http://www.csbio.sjtu.edu.cn/bioinf/Cell-PLoc-2/）進(jìn)行亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)；在線網(wǎng)站CD Search（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/wrpsb.cgi）用于保守結(jié)構(gòu)域分析。在線 網(wǎng) 站Plant CARE［18］(http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/) 用于啟動(dòng)子順式作用元件分析。在線網(wǎng)站STRING (https://cn.stringdb.org/)用于互作蛋白預(yù)測(cè)。

1.2 基因表達(dá)特征分析

8 個(gè)組織（根、莖、葉、雌蕊、雄蕊、花萼、花瓣和花托）和胚珠、纖維不同發(fā)育時(shí)期的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，以及冷、熱、鹽和PEG 脅迫的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)（PRJNA 248163）下載于NCBI SRA (Sequence Read Archive)數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)不同組織的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理［17］，并分析基因的特異性表達(dá)情況。對(duì)4 種非生物脅迫不同時(shí)間相對(duì)未處理時(shí)表達(dá)差異倍數(shù)(Fold change, FC)進(jìn)行處理，分析基因?qū)Ψ巧锩{迫的響應(yīng)情況。正值表示上調(diào)表達(dá)，負(fù)值表示下調(diào)表達(dá)。利用TBtools［19］進(jìn)行熱圖的繪制。

棉花系TM-1 培養(yǎng)于28 ℃不同光周期（長(zhǎng)日照16 h 光照/8 h 黑暗和短日照8 h 光照/16 黑暗），及長(zhǎng)日照不同溫度（18、28、35 ℃），并于3 葉期和5 葉期取整株幼苗葉片于液氮速凍，用于檢測(cè)基因?qū)Νh(huán)境的響應(yīng)。

1.3 轉(zhuǎn)基因植物構(gòu)建及培養(yǎng)方法

擬南芥野生型（Col）和轉(zhuǎn)基因株系培養(yǎng)于23℃，長(zhǎng)日照（16 h 光照/8 h 黑暗）的溫室中。通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化進(jìn)行擬南芥轉(zhuǎn)化，利用1∶1 000 basta 進(jìn)行陽(yáng)性植株的篩選。提取擬南芥基因組DNA，利用跨載體特異性引物35spro 和GFP-R 進(jìn)行PCR 檢測(cè)進(jìn)一步篩選陽(yáng)性植株。對(duì)于每個(gè)野生型或轉(zhuǎn)基因擬南芥株系，抽薹長(zhǎng)度2 cm 時(shí)進(jìn)行輪座葉數(shù)目統(tǒng)計(jì)。提取野生型和轉(zhuǎn)基因擬南芥葉片總RNA，用于檢測(cè)AtSOC1和AtFT的表達(dá)量，引物序列見表1。

1.4 RT-PCR 檢測(cè)

使用RNA prep Pure Plant Kit（天根，北京，中國(guó)）提取棉花和擬南芥總RNA；使用PrimeScriptTM1st strand cDNA Synthesis kit（索萊寶，美國(guó)）反轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行cDNA 的合成。用1 μg 總RNA 進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄。將cDNA 稀釋4 倍用于定量檢測(cè)。操作方法參照說明書。RT-PCR 反應(yīng)體系為10 μL，其中包括：前引物（0.5 μL）、后引物（0.5 μL）、模板cDNA（1 μL）、2×AugeGreen qPCR Master Mix（US Everbright）（5 μL）、ddH2O（2.9 μL）、ROX（0.1 μL）。反應(yīng)條件：95 ℃ 2 min；95 ℃ 5 s，60 ℃ 5 s，40 個(gè)循環(huán)；72 ℃ 50 s。棉花以GhHIS 基因?yàn)閮?nèi)參，擬南芥以AtTUB2基因?yàn)閮?nèi)參，采用2-ΔCT法［20］計(jì)算相對(duì)表達(dá)量。每個(gè)樣品進(jìn)行3 個(gè)生物學(xué)重復(fù)和3 個(gè)技術(shù)重復(fù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 陸地棉GhWDR基因序列分析

從陸地棉TM-1 葉片中克隆得到GhWDR全長(zhǎng)CDS 序列，與參考基因組序列相似度達(dá)100%（圖1a），表明獲得目的基因片段。該基因全長(zhǎng)1 053 bp，編碼350 個(gè)氨基酸（圖1a），含有4個(gè)連續(xù)重復(fù)的WD40 repeat 基序（圖1b）。利用GSDS 分析基因結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯示GhWDR基因含有7 個(gè)外顯子和6 個(gè)內(nèi)含子，與擬南芥同源基因AT3G15610高度保守，僅內(nèi)含子長(zhǎng)度存在較大差異（圖1c）。蛋白3D 結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)顯示4 個(gè)串聯(lián)重復(fù)的WD40repeat 與結(jié)構(gòu)域其它序列構(gòu)成了類似于口袋的結(jié)構(gòu)（圖1d），符合WD40 蛋白的一般特征。GhWDR 蛋白分子量為38.04 kD，等電點(diǎn)為5.919， 預(yù)測(cè)定位于細(xì)胞核內(nèi)，這與其轉(zhuǎn)錄因子的功能相符。

圖1 棉花GhWDR基因序列分析Fig. 1 Sequence analysis ofGhWDRinGossypium hirsutum

系統(tǒng)進(jìn)化樹分析結(jié)果顯示陸地棉GhWDR 與其它四倍體和二倍體棉WD40 蛋白聚類在一簇，且與雷蒙德氏棉D(zhuǎn) 基因組同源性最近（圖2a），表明該WD40 序列在棉屬中進(jìn)化保守。并且棉屬WD40 同源基因與錦葵目木槿、榴蓮、可可聚為一簇，在葡萄、蓮花等古老物種中同樣存在同源基因，且這些同源序列的相似性較高，GhWDR 與擬南芥AT3G15610相似性達(dá)81.43%，進(jìn)一步表明其進(jìn)化的保守性，預(yù)示其功能的保守性。WD40 蛋白往往通過與不同蛋白的互作，以復(fù)合物的形式參與植物的多種生理活動(dòng)。利用STRING 對(duì)GhWDR 進(jìn)行互作蛋白預(yù)測(cè)，檢測(cè)到2 個(gè)可以與GhWDR 發(fā)生互作的蛋白，分別是Gh_D08G2652.1 和Gh_A05G4000.1，且Gh_D08G2652.1 和Gh_A05G4000.1 二者之間也存在互作關(guān)系。Gh_D08G2652.1 是小核核糖核蛋白E，含有Sm_E 結(jié)構(gòu)域；Gh_A05G4000.1 是小核核糖核蛋白F，含有Sm_F 結(jié)構(gòu)域，參與各種基因的替代剪接。Gh_D08G2652.1 與 擬 南 芥AT4G30330.1 為 同源基因，AT4G30330.1 參與環(huán)境溫度的響應(yīng)，隨著環(huán)境溫度的升高而上調(diào)［21］。復(fù)合物GhWDR-Gh_D08G2652.1-Gh_A05G4000.1 可 能 是GhWDR 發(fā) 揮功能的一種形式，在高溫環(huán)境下調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育。

順式作用元件是轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)。我們預(yù)測(cè)了GhWDR上游2 kb 序列包含的順式作用元件，結(jié)果顯示GhWDR啟動(dòng)子除了含有TATA-box 和CAAT-box 核心啟動(dòng)子元件外，還檢測(cè)到了光響應(yīng)相關(guān)的元件TCCC-motif、GATA-motif、chs-CMA1a、GT1-motif、G-box、GA-motif、TCT-motif， 脫 落酸響應(yīng)元件ABRE 和茉莉酸響應(yīng)元件TGACG-motif（圖2b），預(yù)示GhWDR可能受ABA 和茉莉酸調(diào)控參與脅迫反應(yīng)。

圖2 陸地棉GhWDR生物信息學(xué)分析Fig. 2 Bioinformatics analysis of GhWDR inGossypium hirsutum

2.2 陸地棉GhWDR基因表達(dá)特性分析

分析陸地棉以不同組織的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行分析，結(jié)果顯示GhWDR基因在各個(gè)組織中廣泛表達(dá)，在雄蕊中的表達(dá)量最高（圖3a, 3b）。此外，在快速伸長(zhǎng)的纖維中呈持續(xù)的高轉(zhuǎn)錄水平，隨著纖維的發(fā)育，在次生壁加厚期表達(dá)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)（圖3c），預(yù)示其參與纖維伸長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控。

對(duì)GhWDR基因在干旱、鹽、冷、熱4 種非生物脅迫下的表達(dá)變化分析表明，干旱和熱脅迫不影響GhWDR的轉(zhuǎn)錄，鹽脅迫下GhWDR轉(zhuǎn)錄水平降低，但變化不明顯，而冷脅迫持續(xù)誘導(dǎo)GhWDR轉(zhuǎn)錄水平降低，在12 h 時(shí)轉(zhuǎn)錄水平降低57%以上，表明GhWDR受冷脅迫抑制（圖3d），可能參與植物抵御寒冷的過程。

圖3 陸地棉GhWDR基因表達(dá)特性Fig. 3 Expression characteristics ofGhWDRinGossypium hirsutum

2.3 超表達(dá)GhWDR促進(jìn)擬南芥開花

為探究GhWDR的功能構(gòu)建了35S:GhWDR-GFP載體（pGreen）（圖4a），利用沾花法轉(zhuǎn)化擬南芥，對(duì)陽(yáng)性植株基因組進(jìn)行PCR 檢測(cè)，得到1 條符合基因大小的條帶，說明外源基因成功整合到基因組中（圖4b）。在長(zhǎng)日照條件下，超表達(dá)GhWDR擬南芥表現(xiàn)出早開花的現(xiàn)象，野生型擬南芥抽薹時(shí)輪作葉數(shù)為13 片，轉(zhuǎn)基因株系的輪作葉為10 片（圖4c）。進(jìn)一步檢測(cè)表型明顯的L1 和L2 超表達(dá)擬南芥株系中GhWDR的轉(zhuǎn)錄水平，GhWDR的表達(dá)量遠(yuǎn)高于野生型植株（圖4d），表明GhWDR具有促進(jìn)開花的功能。

FT 和SOC1 是重要的開花整合子，匯總各開花調(diào)控路徑的信號(hào)上調(diào)表達(dá)，進(jìn)而激活花序分生組織決定子的轉(zhuǎn)錄，開啟生殖生長(zhǎng)。為了進(jìn)一步明確GhWDR促進(jìn)開花的功能，對(duì)比了野生型植株和超表達(dá)GhWDR植株中AtSOC1和AtFT的表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株中AtSOC1和AtFT的表達(dá)量顯著高于野生型擬南芥（圖4e）。以上結(jié)果表明GhWDR通過促進(jìn)開花整合子SOC1和FT的表達(dá)調(diào)控植物開花時(shí)間，行使開花促進(jìn)子的功能。

圖4GhWDR促進(jìn)開花Fig. 4GhWDRpromotes flowering

2.4GhWDR對(duì)環(huán)境溫度和光周期的響應(yīng)

根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果，GhWDR在棉花各組織器官中廣泛表達(dá)，并響應(yīng)冷脅迫，表明GhWDR可能受環(huán)境因子變化的影響，轉(zhuǎn)錄水平發(fā)生波動(dòng)，進(jìn)而調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育。因此，進(jìn)一步試驗(yàn)檢測(cè)了光周期和溫度變化對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育關(guān)鍵期，成花誘導(dǎo)過程中GhWDR 轉(zhuǎn)錄水平的影響。一般認(rèn)為，棉苗營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段，新葉首先觀察到一個(gè)葉尖，而棉苗進(jìn)入生殖生長(zhǎng)后，新葉首先觀察到多個(gè)葉尖。根據(jù)棉花生長(zhǎng)特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)3 片真葉展平（3TLS）時(shí)，TM-1 植株仍進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，而第5 片真葉展平（5TLS）時(shí)，進(jìn)入了生殖生長(zhǎng)。故分別收取3 葉期和5 葉期不同日照長(zhǎng)度和溫度條件下生長(zhǎng)的棉苗葉片，檢測(cè)GhWDR轉(zhuǎn)錄水平。結(jié)果顯示，GhWDR在長(zhǎng)日照和短日照條件下表達(dá)量沒有明顯差異，僅5 片真葉期轉(zhuǎn)錄水平略微升高，表明GhWDR不參與光周期調(diào)控過程。與正常生長(zhǎng)溫度相比，低溫下GhWDR的表達(dá)量在生殖生長(zhǎng)階段略有降低，而高溫下GhWDR的表達(dá)量顯著高于正常溫度（圖5）。綜上，高溫促進(jìn)GhWDR的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而促進(jìn)棉花提前進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段，而低溫環(huán)境或低溫脅迫下，GhWDR轉(zhuǎn)錄水平降低，不再促進(jìn)發(fā)育。

圖5GhWDR對(duì)環(huán)境溫度和光周期的響應(yīng)Fig. 5 Response ofGhWDRto ambient temperature and photoperiod

3 討論

棉花原產(chǎn)于高溫、干旱、短日照的熱帶和亞熱帶地區(qū)。在馴化的過程中發(fā)生了諸多改變，比如種子不再休眠、纖維變長(zhǎng)變白變多、光周期敏感性丟失等［22］。大量重測(cè)序數(shù)據(jù)解析了人工馴化對(duì)于棉花性狀改良的貢獻(xiàn)，鑒定出了影響包括開花期在內(nèi)的多個(gè)農(nóng)藝性狀位點(diǎn)［23］。WD40 蛋白是一類非常重要的蛋白家族，其成員在植物生長(zhǎng)和抗逆過程發(fā)揮重要作用。GhWDR含有4 個(gè)WD40 基序，屬于WD40-repeat 蛋白家族成員，與擬南芥中AT3G15610 同源。擬南芥AT3G15610 可能加強(qiáng)CUL4-DDB1-DCAF1復(fù)合體的形成，影響植物發(fā)育［24］，其功能未知。此外，進(jìn)化樹中與GhWDR 相似性較高的WD40 基因功能均未見報(bào)導(dǎo)。而本研究首次明確了該WD40 基因在開花時(shí)間調(diào)控中的作用。

在擬南芥中，一些含有WD40 基序的蛋白參與光形態(tài)建成，如COP1 和SPA1［25］。CUL4-DDB1-COP1-SPA E3 連接酶復(fù)合物可以介導(dǎo)光形態(tài)建成和開花時(shí)間調(diào)控［26］。在GhWDR上游2 kb 的啟動(dòng)子中發(fā)現(xiàn)了大量的光響應(yīng)元件，而GhWDR不響應(yīng)光周期，這可能是由于棉花在進(jìn)化過程中對(duì)光周期的敏感性降低。擬南芥AtFY含有7 個(gè)WD 重復(fù)序列，參與花芽分化起始的誘導(dǎo)，調(diào)控開花時(shí)間［27］。AtSOC1和AtFT作為開花整合因子，匯集多個(gè)開花調(diào)控通路信號(hào)，正向調(diào)控植物開花［28］。本研究發(fā)現(xiàn)超表達(dá)GhWDR植株表現(xiàn)出早花的現(xiàn)象，AtSOC1和AtFT的表達(dá)量在轉(zhuǎn)基因株系中被顯著上調(diào)，GhWDR具有開花促進(jìn)子的功能。GhWDR對(duì)低溫不敏感，而在高溫下顯著上調(diào)，這與預(yù)測(cè)的互作蛋白Gh_D08G2652.1 對(duì)高溫的響應(yīng)效應(yīng)一致［21］。我們 猜 測(cè)，GhWDR 通 過 與Gh_D08G2652.1 和Gh_A05G4000.1 形成多聚體，參與高溫途徑，作為開花促進(jìn)子調(diào)控植物花芽分化起始，保障植物對(duì)環(huán)境溫度變化的適應(yīng)。然而GhWDR在開花調(diào)控過程中的具體分子機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究。

基因的表達(dá)模式與功能密切相關(guān)。在棉花的生長(zhǎng)發(fā)育過程中，GhWDR在各個(gè)組織中均持續(xù)高表達(dá)，說明在棉花的生長(zhǎng)發(fā)育過程中起重要作用。GhWDR在雄蕊中的高表達(dá)，并結(jié)合其對(duì)環(huán)境高溫的響應(yīng)，猜測(cè)其可能參與雄蕊的發(fā)育過程，保障溫度升高時(shí)花藥成功散出。纖維的起始、伸長(zhǎng)和次生細(xì)胞壁合成階段對(duì)纖維的數(shù)量、長(zhǎng)度和細(xì)度有很大的影響，這些是決定纖維產(chǎn)量的主要因素［29］。GhWDR在快速伸長(zhǎng)的纖維中高轉(zhuǎn)錄，表明其可能參與了纖維伸長(zhǎng)的促進(jìn)。此外，棉花GhWDR響應(yīng)冷脅迫顯著下調(diào)表達(dá)，但延緩生長(zhǎng)的環(huán)境低溫并不影響其轉(zhuǎn)錄，表明GhWDR僅在植物受到低溫脅迫時(shí)表達(dá)量降低。超表達(dá)銀杏樹WD40 基因GbLWD1-like，增強(qiáng)了對(duì)鹽脅迫的耐受性［7］。在擬南芥中，過表達(dá)石斛DNMSI1基因?qū)е聦?duì)鹽的耐受性降低［30］。目前尚未見WD40 參與植物低溫耐受性的報(bào)道，本研究進(jìn)一步豐富了WD40 蛋白在非生物脅迫中的功能。植物內(nèi)源ABA 受冷脅迫積累增多，外施ABA 處理能誘導(dǎo)植物對(duì)冷脅迫的耐受性，并且ABA 信號(hào)通路相關(guān)基因受冷脅迫誘導(dǎo)，這些證據(jù)表明ABA 在植物抵御冷脅迫過程發(fā)揮重要作用［31］。大量冷脅迫誘導(dǎo)表達(dá)的基因啟動(dòng)子均包含ABRE 作用元件［32］，GhWDR啟動(dòng)子大約-1 000 bp 處也檢測(cè)到該ABA響應(yīng)元件ABRE。因此推測(cè)GhWDR在冷脅迫下受ABA 調(diào)控，這與其轉(zhuǎn)錄水平在冷脅迫處理后逐漸下降，在12 h 時(shí)表達(dá)量下降57%以上的變化趨勢(shì)相符，GhWDR不參與植物對(duì)冷脅迫的快速應(yīng)答。

4 結(jié)論

本研究首次對(duì)棉花WD40 基因GhWDR功能進(jìn)行了初步研究，發(fā)現(xiàn)其受環(huán)境高溫誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄豐度上升，進(jìn)而促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，提前開花，適應(yīng)環(huán)境的變暖；而植物受到低溫脅迫時(shí)，其轉(zhuǎn)錄受ABA 抑制，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的功能被抑制，進(jìn)而減緩棉花的生殖生長(zhǎng)進(jìn)程，平衡抗寒與生長(zhǎng)發(fā)育間的關(guān)系，保障植物度過寒冷，在條件適宜時(shí)獲得生殖生長(zhǎng)的成功。本研究結(jié)果豐富了棉花適應(yīng)環(huán)境的分子機(jī)制，為揭示棉花GhWDR基因響應(yīng)環(huán)境溫度促進(jìn)開花的分子機(jī)理奠定基礎(chǔ)。