本研究以抗黄萎病陆地棉品种冀棉20为材料,通过筛选黄萎病菌诱导的冀棉20 SSH文库,克隆获得木质素合成相关基因GhLAC,并转化拟南芥,研究该基因与棉花黄萎病抗性的关系。研究结果表明,GhLAC基因与拟南芥AtLAC14和雷蒙德氏棉GrLAC5高度同源,序列一致性分别为42.4%和98.9%;在冀棉20接菌8 h时其表达量达到最高并在后续64 h内一直维持较高水平,其在各检测时间点表达水平均显著高于感病对照品种邯208。亚细胞定位结果显示,GhLAC蛋白定位于细胞壁。转基因拟南芥的GhLAC RNAi株系在接黄萎病菌21 d时导管堵塞严重,与野生型对照相比,植株对黄萎病的抗性降低;转GhLAC基因拟南芥的超表达株系导管堵塞不严重,增强了对黄萎病的抗性。对接菌前后的转基因拟南芥的木质素及其木质素单体含量分析结果显示在超表达株系中的G-木质素单体(G-lignin)、S-木质素单体(S-lignin)、酸不可溶性木质素(AIL)和总木质素含量均显著或极显著高于野生型和RNAi株系中的含量。说明GhLAC基因参与了木质素的合成,并提高了转基因拟南芥的抗病性。