本发明公开了一个山梨抗寒转录因子PubHLH及其应用。山梨bHLH类转录因子基因PubHLH,其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO:1所示,在SEQ ID NO:1所示序列的409-2043bp处为该基因的编码区;其编码的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO:2所示。本发明从山梨中克隆到一个新的bHLH基因PubHLH,利用农杆菌介导的遗传转化方法将该基因转化烟草和梨,获得的转基因植株抗寒能力明显提高,经生物学功能验证,表明本发明克隆的PubHLH基因具有调控抗寒功能。本发明所述的山梨bHLH类转录因子基因PubHLH可在植物抗寒性状改良或构建抗寒转基因植物中应用。