非生物和生物胁迫对植物生存、生物量和作物产量产生了显著的不利影响。随着全球可耕地面积的减少和气候变化的加剧，这些胁迫因素对农业生产的影响愈加明显。提高植物对这些胁迫的适应能力成为研究的关键挑战。次生细胞壁在增强植物抗逆性方面发挥着至关重要的作用，棉花纤维细胞的初生壁和次生壁发育过程相对独立，成为研究细胞壁发育的理想模型。

近期，西南大学农学与生物科技学院作物逆境生物学团队肖月华/曾健晏课题组完成的题为“Upregulation of the glycine-rich protein-encoding gene GhGRPL enhances plant tolerance to abiotic and biotic stressors by promoting secondary cell wall development” 的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年10期正式发表。该研究揭示，类富甘氨酸蛋白GhGRPL通过促进棉花及拟南芥的次生细胞壁发育，提高它们对干旱、高盐等非生物胁迫以及大丽轮支菌等生物威胁的抗性。

该研究克隆了GhGRPL蛋白，发现其为细胞壁蛋白且在棉花纤维的次生细胞壁合成过程中特异性表达。与拟南芥的同源蛋白AtGRP不同，GhGRPL的富甘氨酸结构域缺失部分甘氨酸残基。上调GhGRPL表达可以促进木质素的积累和次生细胞壁厚度的增加，从而提高植物对干旱、高盐等非生物胁迫和大丽轮支菌侵染等生物胁迫的抗性；而抑制GhGRPL表达则会降低木质素积累，削弱抗性。综上所述，该研究为利用GhGRPL调控次生细胞壁发育、提升植物抗性提供了重要参考。

西南大学农学与生物科技学院作物逆境生物学团队曾健晏副教授为该论文的通讯作者，肖月华研究员为共同通讯作者，博士研究生余万厅为第一作者，已毕业的代永露硕士为共同第一作者。

该研究得到了国家自然科学基金（U2003209和31871539）、中央高校基本科研业务费专项基金（SWU-KR23009）和西南大学青年团队专项基金（SWUXJPY 202306）的资助。

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‍https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311924002168

Cite the article:Wanting Yu, Yonglu Dai, Junmin Chen, Aimin Liang, Yiping Wu, Qingwei Suo, Zhong Chen, Xingying Yan, Chuannan Wang, Hanyan Lai, Fanlong Wang, Jingyi Zhang, Qinzhao Liu, Yi Wang, Yaohua Li, Lingfang Ran, Jie Xiang, Zhiwu Pei, Yuehua Xiao, Jianyan Zeng. 2024. Upregulation of the glycine-rich protein-encoding gene GhGRPL enhances plant tolerance to abiotic and biotic stressors by promoting secondary cell wall development. Journal of Integrative Agriculture, 23(10): 3311-3327.

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.6，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。