棉花是新疆重要的经济作物，棉花黄萎病对棉花产量和品质造成极大的损失。前人在研究棉花与黄萎病菌互作转录组分析发现了很多大丽轮枝菌应答相关基因，但它的互作分子机制仍不清楚。
近期，石河子大学棉花遗传改良团队聂新辉教授课题组完成的题为“Cotton ethylene response factor GhERF91 is involved in the defense against Verticillium dahliae” 的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年10期正式发表。
本研究团队通过8亲本构建的MAGIC群体田间多环境抗病性鉴定筛选了一个抗黄萎病MAGIC株系和感黄萎病MAGIC亲本。同时，在室内对株系进行黄萎病抗性鉴定，发现大田和室内抗黄萎病表型一致。随后对其根部侵染黄萎病菌后测转录组，分析发现差异表达基因富集苯丙氨酸代谢通路中。诱导表达分析表明，GhERF91能够被乙烯利诱导表达。沉默GhERF91表达减弱棉花对黄萎病菌的抗性。同时，我们发现GhERF91沉默植株中，乙烯信号通路关键基因GhERF1、GhERF6、GhACO1和GhPR1下调表达。更有趣的是，对GhERF91沉默植株和对照植株接种黄萎病菌前喷施乙烯利，能够增强沉默植株对黄萎病菌的抗性，反而对照植株没有明显差异。这项研究结果也证实了乙烯在棉花防御黄萎病信号通路中要的作用。
石河子大学棉花遗传改良团队聂新辉教授、华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室朱龙付教授和林忠旭教授、新疆农业科学研究院经济作物研究所张大伟研究员为该文章的通讯作者，努日曼古丽·艾尼博士为该文章第一作者。
该研究得到了国家重点研发计划项目（2023YFD2301200-05）、兵团农业GG项目（2023AA102）、自治区育种创新项目（2021A02001-3）、兵团科技创新强青项目（2021CB028）和八师财政科技计划项目（2022NY01）的资助。