本研究的成果已在SCI期刊Cell Reports上发表（最新中科院SCI期刊分区：生物学1区Top，IF75），标题为：《GhCEWT1-GhCEWT2-GhCes4D/GhCOBL4D模块调控植物细胞伸长和细胞壁厚度》。细胞的伸长是指细胞在生长过程中体积和形态的变化，而细胞壁则为细胞提供支撑和保护。尽管如此，调控细胞伸长及细胞壁厚度的具体机制尚不明确。

在本研究中，我们采用棉花纤维作为模型，探讨了细胞伸长与细胞壁生物合成的相互关系，并发现了一种名为GhCEWT1的基础-螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子。GhCEWT1不仅参与了纤维细胞的伸长，也对细胞壁的厚度有调控作用。实验结果表明，GhCEWT1功能的丧失会导致纤维长度和细胞壁厚度的显著降低。此外，GhCEWT1还能够诱导GhCEWT2的转录。

我们进一步鉴定了GhCEWT2的两个靶基因：纤维素合成酶4D（GhCes4D）和COBRA-LIKE4D（GhCOBL4D）。研究结果显示，GhCEWT2增强了这两个基因的转录，从而正向调控纤维细胞的伸长和细胞壁厚度。尤其是GhCOBL4D的过表达显著提高了棉花纤维细胞的长度和细胞壁的厚度。

我们的工作揭示了GhCEWT1-GhCEWT2-GhCes4D/GhCOBL4D这一调控级联机制在纤维细胞伸长及细胞壁厚度形成中的重要性。这些发现对理解植物细胞的伸长及细胞壁的形成过程提供了全新的视角，也为提高全球生物量提供了理论基础。

植物细胞伸长是植物生长、发展与适应多变环境的基本过程，它决定了植物的形态、对环境刺激的反应和有效的营养吸收。因此，研究细胞伸长及其调控机制对于提升作物生产力、优化植物结构显得尤为重要。

纤维素作为地球上最丰富的生物聚合物，在细胞膨胀、营养物质运输及抗病防御等众多过程中的作用至关重要。纤维素的特性直接影响植物的生长、发育与生存，并在食品、燃料、饲料及材料等多个行业中具有广泛应用。细胞壁不仅为细胞生长提供支撑，同时保护细胞免受环境压力的影响。

在我们的研究中，GhCEWT1、GhCEWT2、GhCes4D和GhCOBL4D被确认在初级细胞壁（SCW）发育过程中高度表达，这进一步表明它们在细胞壁形成中的关键作用。此外，我们的研究显示，GhCOBL4D作为正向调控因子，与GhCEWT1和GhCEWT2共同协作，促进纤维素的生物合成与细胞伸长，在纤维细胞发展过程中发挥了重要作用。

研究表明，GhCEWT1和GhCEWT2不仅在植物根毛发育中发挥了重要作用，它们的缺失会显著影响根毛的形成。同样，COBRA蛋白在细胞壁生物合成与细胞膨胀中的功能也不可忽视。通过轮流调节不同转录因子的表达，我们相信GhCOBL4D的调控在植物细胞生长和纤维素合成中的平衡发挥着至关重要的作用。

综上所述，这项研究为理解植物细胞壁的生物合成提供了新的见解，也为如何提升棉花等植物的产量和质量提供了理论基础。同时，它为未来的农业改良工作奠定了基础，尤其是目标在于提升作物的生物量和耐环境胁迫能力方面。

尊龙凯时支持并鼓励相关研究，为全球植物生产力的提升贡献力量，同时期待在生物医疗领域取得更多突破。