高溫、低溫和鹽堿脅迫已成為限制作物生產和植物生長發育的重要環境因子。本項目歷時14年，以重要作物棉花和模式植物擬南芥為材料，將基因挖掘、機理探索與利用緊密結合，分離鑒定了多個溫度和高鹽脅迫應答基因、高效特異表達啟動子及基因表達調控元件，探討了其調控機制，為作物遺傳改良提供了新基因資源和理論支撐。①發現了高溫誘導的miRNA可變剪切新機制，探討了低溫脅迫下GhDREB1與激素的調控關系，為闡明植物應答溫度脅迫的分子機理提供了新證據。②解析了GhZFP1、GhMT3a和GhNHX1等基因在植物高鹽脅迫適應中通過調節Na⁺積累和清除活性氧發揮作用，為作物抗逆品種改良提供了重要基因資源。③發掘并鑒定了植物組織特異高效啟動子和調控元件，闡明了核基質結合序列在提高遺傳轉化效率和轉基因表達水平方面的作用，為植物遺傳轉化提供了有效表達載體。本成果在Molecular Cell等國內外學術刊物發表論文71篇，其中SCI論文62篇；總影響因子235，影響因子5以上論文15篇，單篇最高影響因子15.28，他引總計2227次。高溫誘導的miRNA可變剪切闡明了環境脅迫與植物miRNA加工的調控關系，是本領域研究的重大發現，在國內外產生了較大影響，為提升我國在該領域研究的國際影響力發揮了積極作用。