棉花作为我国最重要的经济作物之一,其产量和品质在经济市场中都有较高的指标要求。近年来,随着农业机械化生产的不断发展与推进,一些发达的农业大国,如巴西,美国,澳大利亚等国家的棉花生产已经基本实现了全程机械化。然而,我国作为棉花生产和消费大国,棉花的主要采摘方式仍然以人工采收为主,这种采收方式极大的提高了我国棉花生产成本,严重影响了我国棉花在国际市场中的竞争力。机械化采收要求陆地棉植株具有始结位高,株高降低,株型紧凑,成熟度一致、抗倒伏等特点,而株高降低也是抗倒伏的关键所在。然而,目前我国适合机械化采收的矮杆陆地棉品种尚且不多,因此培育适合机械采摘的陆地棉品种是近些年来育种单位工作者研究的重点内容之一。本实验室前期通过在陆地棉中过表达AmCBF1后得到了单拷贝插入且稳定遗传的矮化株系L28和L30,并且对其进行了转录组测序。本研究在对转录组测序数据进行分析的基础上,通过病毒诱导的基因沉默技术（VIGS）筛选能够影响陆地棉植株矮化的基因,发现其中一个β-微管蛋白基因GhTUBB1在矮化株系L28和L30中均表现为转录下调,而在受体材料R15中沉默GhTUBB1基因后出现明显的矮化表型。本研究将微管蛋白GhTUBB1基因确定为靶标基因,并对GhTUBB1基因调控陆地棉矮化的分子机理进行研究,以期为陆地棉矮化分子育种提供关键的基因资源。主要的研究结果如下:1.通过对转录组数据和陆地棉基因家族分析,筛选出转录组数据中的1个β-微管蛋白基因GhTUBB1,根据TBtools软件预测和DRE/CRT结合元件的核心基序分析发现GhTUBB1上游3000 bp启动子区含有3个DRE/CRT顺式作用元件,分别是位于启动子上游185 bp的ATCGAC,和位于909 bp与2265 bp的ACCCAC。2.采用VIGS技术沉默陆地棉微管蛋白基因GhTUBB1后,植株的株高和根长均显著性降低,表明陆地棉中微管蛋白基因GhTUBB1在棉花株高、根长等表型的形成方面发挥着非常重要的作用。3.在过表达AmCBF1得到的矮化株系材料L28和L30中沉默AmCBF1,陆地棉植株株高部分恢复,目的基因GhTUBB1的表达量也相应的升高。表明AmCBF1与GhTUBB1可能存在着一定的调控关系,AmCBF1与GhTUBB1相互作用导致陆地棉株高降低。4.酵母单杂交实验（YIH）和双荧光素酶实验（Dual Luc）表明:陆地棉中转录因子AmCBF1通过结合微管蛋白基因GhTUBB1启动子区的DRE/CRT元件,抑制其转录表达。本研究初步揭示了AmCBF1通过结合GhTUBB1启动子区的DRE/CRT顺式作用元件并抑制其转录表达,从而调控陆地棉植株矮化的分子机制,这为培育矮杆抗倒伏,耐密植,高产的陆地棉品种提供了基因资源。