棉花纤维是世界上最重要的商品纤维，纤维的早期发育（起始和伸长）是影响纤维产量和品质的重要发育过程，同时也是研究植物细胞分化和极性伸长的良好模型。作为在膜上的信号开关，Rac蛋白在植物细胞极性生长中有着重要的作用。项目组从棉花纤维中克隆了两个在起始和伸长期优势表达的Rac蛋白基因（GhRacA和GhRacB）。序列比较分析表明，GhRacA和GhRacB是两个新的棉花Rac蛋白，分别属于Rac组II

棉花纤维是世界上最重要的商品纤维，纤维的早期发育（起始和伸长）是影响纤维产量和品质的重要发育过程，同时也是研究植物细胞分化和极性伸长的良好模型。作为在膜上的信号开关，Rac 蛋白在植物细胞极性生长中有着重要的作用。项目组通过棉花EST序列查询，获得28个独立的Rac蛋白同源序列，并进一步将这些序列分为5个组。表达分析表明GhRacA基因主要在伸长期纤维中表达。原核表达的GhRacA融合蛋白具有GTPase活性。棉花转基因实验表明，GhRacA基因的上调和下调均会抑制棉花纤维伸长，表明GhRacA基因在棉花纤维伸长的调控中具有重要作用。推测作为信号开关，GhRacA基因有一个最适合纤维伸长的表达水平，超过或低于最适水平均可能导致纤维伸长的抑制。另外，在项目的研究过程中，我们改进了用于扩增相邻序列的方法-YADE法和用于PCR突变的Overlapping Extension方法，同时设计了一种可以直接从基因组DNA扩增RNAi基因的DA-ihpRNA方法。