PaperRSS文献速递|脱落酸调节生长素响应的下胚轴伸长

生长素与其他植物激素一起调节植物生长和发育的许多方面。生长素与这些其他植物激素的相互作用来调节不同的过程还没有完全弄清楚。利用生长素抑制下胚轴伸长的正向遗传学筛选，我们鉴定了 ABA ALDEHYDE oxidase 3(AAO3)中的一个缺陷突变体，该突变体编码进行植物激素脱落酸(ABA)生物合成最后一步的酶。我们发现所有 ABA 缺陷突变体都对生长素抑制暗生下胚轴伸长的效应表现出抗性，这表明 ABA 信号通路是生长素调节暗生下胚轴伸长的下游途径。相反，这些突变体在根伸长试验中表现出对生长素的野生型反应，这表明 ABA 在调节根伸长方面并不作用于生长素的下游。

我们的 RNA-seq 分析表明，下胚轴中许多生长素抑制的基因需要一个完整的 ABA 通路才能完全抑制。我们的研究结果表明，生长素部分需要完整的 ABA 生物合成来调节下胚轴伸长，而不是调节初生根伸长，这表明这两条途径之间的遗传相互作用是组织依赖的。

Auxin regulates many aspects of plant growth and development in concert with other plant hormones. Auxin interactions with these other phytohormones to regulate distinct processes is not fully understood. Using a forward genetics screen designed to identify seedlings resistant to the suppressive effects of auxin on dark-grown hypocotyl elongation, we identified a mutant defective in ABA ALDEHYDE OXIDASE3 (AAO3), which encodes for the enzyme that carries out the final step in the biosynthesis of the plant hormone abscisic acid (ABA). We found that all examined ABA deficient mutants display resistance to the inhibitory effects of auxin on dark-grown hypocotyl elongation, suggesting that aspects of ABA signaling are downstream of auxin in regulating dark-grown hypocotyl elongation. Conversely, these mutants display wild type responsiveness to auxin in root elongation assays, suggesting that ABA does not act downstream of auxin in regulating elongation of the root. Our RNA-seq analysis suggests that many auxin-repressed genes in the hypocotyl require an intact ABA pathway for full repression. Our results suggest a model in which auxin partially requires intact ABA biosynthesis in order to regulate hypocotyl elongation, but not to regulate primary root elongation, suggesting that the genetic interactions between these two pathways are tissue-dependent.

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