棉纤维是重要的纺织原料，研究其生长、发育的分子调控机理将有助于棉花产量和品质的遗传改良。棉纤维是由胚珠外珠被表皮细胞发育形成的一种单细胞表皮毛。然而，控制棉纤维发育的分子机制目前仍不清楚。在前期的实验中，我们鉴定出一个与控制拟南芥表皮毛和根毛发生的MYB类转录因子高度同源的棉花MYB基因GhMYB109，而且该基因在棉纤维中特异表达。　　 本论文主要研究GhMYB109的分子遗传功能。首先，我们通过克隆GhMYB109的上游序列(2kb)并与报告基因GUS融合，通过转化棉花验证该序列作为启动子的功能。结果表明，GhMYB109的启动子是纤维特异的启动子，它只在棉纤维中特异表达。第二，我们构建了GhMYB109反义转化载体，并进行转化棉花的工作。结果发现转化反义GhMYB109的棉纤维发育不正常，与野生型相比，其纤维长度明显变短，提示GhMYB109在棉纤维的发育过程中，尤其在棉纤维延长阶段起着重要的调控作用。第三，利用酵母双杂交技术，我们从棉花胚珠中分离到一个与GhMYB109互作的含WD40结构域的蛋白GhTTG2，后者与拟南芥AtTTG1的氨基酸同源性达62.2％。我们还克隆了棉花中与拟南芥GL3同源的基因GhGL3，它是一个含bHLH结构域的蛋白。酵母双杂交分析结果表明，GhMYB109和GhTTG2相互作用，GhGL3和GhTTG2相互作用，而GhMYB109和GhGL3作用很弱或者根本没有相互作用。这些结果表明GhTTG2起了中间桥梁的作用，三者可能的作用模式为GhMYB109-GhTTG2-GhGL3，既MYB-WD40-bHLH。这与拟南芥中的作用方式有所差异(GL1-GL3-TTG1)。这些结果提示在棉花中可能存在着一个新的调节棉纤维发育的作用机制。第四，为了验证GhGL3和GhTTG2是否是AtTTG1和AtGL3/AtEGL3在棉花中的同源基因，我们进行了拟南芥突变体互补实验。结果表明只有GhTTG2能部分互补ttg1的表型，而GhGL3不能互补拟南芥相应突变体的表型。此外，我们还构建了GhTTG2和GhGL3的RNAi和过表达载体并转化棉花，目前已得到了转化苗。　　 总之，这些研究结果表明由转录因子组成的复合体控制了棉纤维的发育，提示植物表皮毛的分子遗传控制存在保守性，同时这些因子在棉花和拟南芥之间也有明显的功能分化。