本发明公开一种棉花编码bHLH基因GhbHLH121及其应用,其序列在四倍体陆地棉(G.hirsutum)TM‑1A亚组中如SEQ ID NO.1所示,在四倍体陆地棉(G.hirsutum)TM‑1D亚组中如本发明所述基因GhbHLH121在铁缺乏条件下表达增加。在缺铁培养基中,过表达GhbHLH121转基因拟南芥的缺铁耐受性增加:GhbHLH121‑OE根长为WT的两倍,铁还原酶活性和铁含量高于野生型。表明GhbHLH121的异位表达可以减少铁缺乏对拟南芥的伤害。综上所述,本发明的提供一种对棉花铁稳态具有直接调控功能的基因GhbHLH121,并且通过基因工程对该基因的表达活性进行调整,以有效达到提高棉花缺铁耐受性的目的,有利于培育耐盐碱的棉花品种。