近日，南京农业大学棉花遗传与种质创新利用团队在Plant Physiology在线发表了题为“LIPID TRANSFER PROTEIN4 regulates cotton ceramide content and activates fiber cell elongation”的研究成果。

该研究鉴定到一个在棉纤维中特异表达的脂质转运蛋白GhLTP4，亚细胞定位表明GhLTP4蛋白定位于细胞膜。进一步创制了GhLTP4过量表达及抑制表达转基因棉花材料并进行表型鉴定，发现GhLTP4过量表达和抑制表达分别导致棉纤维长度的显著增加和减少。转录组分析表明，生长素IAA含量和生长素应答途径在GhLTP4转基因株系中显著改变。脂质组学和蛋白质-脂质结合实验表明，GhLTP4与Cers的结合活性最强。体外实验表明Cers作用于生长素的上游调控棉纤维伸长。研究进一步对GhLTP4的上游调控因子进行了挖掘，发现转录因子GhbHLH105通过直接与GhLTP4启动子上的E-box 元件结合，正向调控GhLTP4的表达。综上研究表明，棉纤维中特异表达的GhLTP4，其表达受GhbHLH105正调控。GhLTP4主要转运Cers并激活生长素IAA介导的纤维细胞伸长。

该研究鉴定了一个在棉纤维中特异表达的脂质转运蛋白GhLTP4，明确GhLTP4参与Cers转运，显著提高Cers含量并激活生长素响应通路，促进棉纤维细胞伸长，显著改良棉纤维品质。

2023年7月10日，Plant Physiology在线发表了该团队揭示棉纤维细胞壁中胼胝质的代谢过程及对棉花品质性状形成的重要影响研究进展。本研究是该团队在棉纤维品质改良研究方面的又一新进展。两项研究创新的优质材料正在开展棉纤维品质的育种改良评价，用于棉纤维品质显著提升的棉花新品种研发，服务优质棉花产业需求。

南京农业大学博士研究生段宇佳和尚小光副教授为论文共同第一作者，南京农业大学郭旺珍教授为论文通讯作者。

论文链接：

https://academic.oup.com/plphys/advance-article-abstract/doi/10.1093/plphys/kiad431/7234914?redirectedFrom=fulltext

来源：南京农业大学

转自：“植物研究进展”微信公众号

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