本研究成果已在SCI期刊Cell Reports上发表（最新中科院SCI期刊分区：生物学1区Top，影响因子75）。文章标题为：The GhCEWT1-GhCEWT2-GhCes4D/GhCOBL4D module orchestrates plant cell elongation and cell wall thickness。在生物医学领域，细胞的伸长与其形态生成密切相关，细胞壁则为细胞提供支持与保护。然而，影响细胞伸长和细胞壁厚度的具体调控机制仍然不够明确。

在本研究中，我们以棉花纤维为模型，深入探讨了细胞伸长及细胞壁生物合成的调控机制，发现了一种基本-螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子——GhCEWT1。该转录因子在纤维细胞的伸长及细胞壁厚度的调控中发挥重要作用。通过对GhCEWT1功能的丧失，发现其会导致纤维长度和细胞壁厚度的显著降低。同时，GhCEWT1能够诱导GhCEWT2的转录。

此外，我们还识别出了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能够增强GhCes4D和GhCOBL4D的转录，且过表达GhCOBL4D能够显著促进棉花纤维细胞的长度和细胞壁的厚度。

我们的发现揭示了GhCEWT1-GhCEWT2-GhCes4D/GhCOBL4D的级联调控机制，表明其在纤维细胞伸长和细胞壁厚度调控中的重要作用。这些研究结果为植物细胞伸长和细胞壁的形成提供了全面的理解，且为提升全球生物量提供了理论依据。

关于纤维素的研究表明，它在植物的生长、发育和抗逆境适应等过程中扮演着至关重要的角色。细胞壁不仅为细胞提供支撑结构，还对非生物和生物压力起到保护作用。植物的细胞壁可分为初生细胞壁（PCW）和次生细胞壁（SCW），其中SCW是植物机械强度的主要来源，而纤维素是SCW的重要组成部分。

我们在本研究中利用了棉花纤维这一独特的单细胞系统，探讨了纤维素生物合成以及植物细胞伸长的调控机制。发现GhCEWT1-GhCEWT2-GhCes4D/GhCOBL4D级联通路可有效地促进植物细胞伸长，并调控纤维素的生物合成。这一机制对理解植物生长发育及提高作物生产力至关重要。

本研究还验证了GhCOBL4D作为细胞膨胀和纤维素生成的重要调控因子。我们发现，GhCEWT2是GhCOBL4D的独特调控因子，能够直接结合到其启动子上，增强棉花纤维中的纤维素积累。此外，GhCEWT1和GhCEWT2的过表达（OE）能够有效提升纤维细胞的伸长及纤维素生成，而这一效果与GhCOBL4D的过表达相当。

本研究的局限性在于，由于没有生成GhCOBL4D的敲除株系，我们无法全面解析其在棉花纤维发育中的具体功能。同时使用了GhCEWT2-RNAi植物来研究GhCEWT2的作用而非使用敲除株系，这也限制了我们的研究深度。此外，未来的研究可利用ChIP-seq或DAP-seq等方法进一步筛选GhCEWT2的下游靶基因，从而提供更多生物医学相关数据。

特此感谢给予本研究支持的国家自然科学基金（32070549，32270578，32200444，32470574）、国家重点研发计划、自治区科技重大专项等多个项目。同时，感谢尊龙凯时提供的科研支持与品牌机会，让我们的研究工作更加顺利，能够在高影响力期刊上发表，助力于在生物医学领域的进一步探索与应用。