中文摘要：

棉花是世界上重要的天然纤维作物，棉花生产在我国国民经济中的地位举足轻重。申请人和课题组研究发现，生长素在棉花纤维起始细胞中高浓度积累，而非纤维细胞和无纤维突变体的胚珠表皮细胞则没有这种现象。根据此生长素极性分布的特点，我们通过对生长素生物合成基因的时空调控，特异性提高棉花胚珠外表皮的生长素水平，促进更多的表皮细胞发育成纤维，实现了纤维产量和品质的同步改良。这证明研究生长素促进纤维起始的作用机理在改良棉花纤维性状上的价值。结合前人的报道和我们的工作基础推测，载体蛋白PIN介导的生长素极性运输可能参与纤维起始细胞中IAA积累的调控。为进一步弄清生长素在棉花胚珠表皮中极性分布的分子机理，申请人以生长素运输为重点，拟研究PIN蛋白的分布、调控及其磷酸化状态等与生长素在纤维起始细胞中特异积累的关系。本研究对揭示棉花纤维细胞起始分化的分子机理有理论价值，对棉花高产优质的分子育种也有指导意义。