近日，国际著名学术期刊Plant Cell, Tissue & Organ Culture在线发表河北农业大学马峙英教授领衔的“棉花品种创新与产业化团队”题为Molecular cloning of Ve promoters from Gossypium barbadense and G. hirsutum and functional analysis in Verticillium wilt resistance的原创论文，揭示了棉花抗病基因Ve的启动子功能，为系统解析棉花抗病机制提供了理论依据，为棉花抗病品种分子改良奠定了基础。
团队前期研究发现，来自于海岛棉的Ve基因与黄萎病抗性密切相关，在黄萎病菌侵染过程中，抗病海岛棉的Ve基因表达量极为显著地高于感病陆地棉。进一步利用多个具有不同抗性水平的棉花品种研究发现，在抗病海岛棉、抗（耐）病陆地棉和感病陆地棉品种中Ve呈现出不同的表达模式。抗病海岛棉品种的Ve表达模式与陆地棉明显不同，接菌后Ve表达量持续上升，在接种后12小时达到高峰，并显著高于抗（耐）病和感病陆地棉品种。在陆地棉中，Ve表达量在接种后6小时显著增加，且抗（耐）病陆地棉明显高于感病陆地棉，但二者的Ve表达量在接种后12小时显著下降。
从海岛棉和陆地棉中分别克隆的Ve基因启动子序列差异分析表明，海岛棉中含有调控元件S1FBOXSORPS1L21（ATGGTA）和S1FSORPL21（ATGGTATT），而陆地棉中无此调控元件。将两类启动子转化拟南芥，发现海岛棉和陆地棉的启动子均在植株根部活性最高，但海岛棉Ve启动子活性显著高于陆地棉。从而证明海岛棉和陆地棉启动子结构的差异导致了两者Ve基因表达模式的不同。该项研究为解析海岛棉通常较陆地棉具有很强的黄萎病抗性这一现象提供了新的科学认识。
研究生刘丽霞为论文第一作者，王省芬教授为通讯作者。该项研究得到国家自然科学基金和河北省百名优秀创新人才支持计划的资助。
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