棉花(Gossypium hirsutum L.)是世界上重要的纺织纤维作物和油料作物。目前,盐胁迫构成了影响棉花生长、产量和纤维品质的主要危害。随着现代分子生物技术的飞速发展,植物抗盐基因工程研究已取得了一定成绩,但由于生物抗盐性是由多基因控制的数量性状,其生理、生化过程是基因相互作用、共同调节的结果,因此发掘棉花盐相关基因,探究棉花耐盐途径仍是研究棉花抗盐性的重要目标。本研究建立了棉花在水培条件下病毒诱导的基因沉默(Virus induce gene silencing,VIGS)体系,筛选出棉花多种盐相关基因；成功克隆出棉花酪氨酸蛋白磷酸酶GhPTP1基因,揭示了GhPTP1基因在棉花盐响应途径中起负调控作用,并在酵母双杂交文库中筛选GhPTP1作用蛋白。研究结果如下：成功建立了水培条件下棉花VIGS基因沉默体系。在24℃C条件下,出苗后5天内进行注射能得到较高沉默效率,重悬液浓度对沉默效率没有影响,同时以注射pTRV-GFP做空白对照可以消除插入片段对植株生长的影响,减小对照误差；水培与土培方式相比能更快更早出现沉默表型,缩短实验周期,并能诱导水培条件下不同品种棉花材料GhCLA1基因沉默；利用水培棉花TRV-VIGS体系,成功抑制了棉花GhCTRl基因的表达,与对照株相比,抑制后的棉花植株出现矮化表型。通过筛选VIGS-cDNA文库,沉默棉花未知基因,获得一系列耐盐及盐敏感表型,测序结果显示候选基因主要编码与光合作用相关的蛋白、编码磷酸酶、ACR家族蛋白和功能未知蛋白等。本研究根据前期测序结果,克隆了棉花酪氨酸蛋白磷酸酶GhPTPl基因,该基因全长849bp,编码283个氨基酸,具有家族特征性序列(V/I)HCXXGXXR(S/T)。序列同源比对分析显示GhPTPl与梅花、橙子、葡萄、可可、烟草蛋白有较高同源性。GhPTP1与拟南芥AtDSP8和AtDSP10属于同一分支。组织特异性表达及亚细胞定位结果表明,GhPTPl基因在棉花根、叶中表达较高,并定位于细胞膜。qRT-PCR结果显示,GhPTPl基因表达量在棉花不同组织部位均受盐胁迫诱导上调。在ABA及PEG诱导处理下,该基因表达上调,H2O2则诱导基因下调,提示GhPTP1可能参与植物逆境胁迫下的信号通路。GhPTP1基因沉默植株在盐浓胁迫下表现出明显抗盐表型,干物重显著高于对照,且VIGS-GhP TP1植株中的GhNHX1、GhSOS和GhSOS2的基因表达量高于对照；在拟南芥中,GhPTP1过表达提高了植株对盐的敏感性,子叶变绿率和根长均低于对照,植株Na+积累量则高于对照植株,结果表明GhPTPl在棉花盐响应信号途径中起负调控作用。同时GhPTP1基因沉默降低了植株对渗透胁迫的敏感性,其叶片相对含水量与对照相比显著增加,失水率低于对照,转GhPTPl基因拟南芥表现出了明显的干旱胁迫表型。结果表明GhPTPl能够参与NaCl引起的渗透胁迫及Na+胁迫途径,并通过参与SOS途径影响植株Na+含量。本研究利用酵母双杂交技术筛选到30多个GhPTP1的互作蛋白,这些蛋白包括转录因子、结合蛋白、离子转运相关蛋白等。免疫共沉淀及烟草瞬时表达试验验证了GhPTP1与GhANN5的互作关系,且盐胁迫可诱导GhPTP1与GhANN5的互作。