近日，中国农业科学院棉花研究所李付广/葛晓阳研究员团队通过对棉花T-DNA突变体进行表型精准鉴定，筛选到调控叶片发育的优异基因GhWL1，并构建了其调控网络，精准修饰GhWL1表达水平创制了高光效高产的优异种质。相关研究成果以“The GhWL1-GhH1-GhGA2OX1 transcriptional module regulates cotton leaf morphology”为题发表在国际权威学术期刊《先进科学（Advanced Science）》（五年影响因子16.3）上。

叶片的形态特征在光合作用、蒸腾作用及呼吸作用中发挥着至关重要的作用，关系到植物的生长发育、繁殖能力及对环境的适应性。叶片形态的优化是提高光合效率和作物产量的关键因素。

该研究成功鉴定到一个T-DNA插入突变体，其典型特征表现为皱叶表型。遗传分析表明，该表型由单一显性基因GhWL1调控。进一步研究发现GhWL1与含有KNOX1结构域的GhH1蛋白相互作用，该复合体通过直接调控赤霉素代谢基因GhGA2OX1的表达，参与赤霉素介导的叶片发育。研究结果揭示了GhWL1-GhH1-GhGA2OX1模块是调控叶片发育的关键通路，为解析叶片形态多样性形成的遗传调控网络和激素调控叶片发育机制提供了重要理论依据。

中棉所詹晶晶助理研究员、硕士研究生张小爽、王晔副研究员和曲阜师范大学赵航副教授为论文共同第一作者。中棉所葛晓阳研究员、李付广研究员和新疆农业科学院棉花研究所孔杰研究员为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目（2022YFD1200300），国家自然科学基金项目（32171996，32201762），中国农业科学院创新项目（CAAS-CSIAF-202402）和新疆生产建设兵团农业GG项目（NYHXGG，2023AA102）的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202410783

GhWL1-GhH1模块通过调控赤霉素含量改变叶片形态