陕西
近日，沈阳农业大学代红艳教授团队在Plant Physiology上发表了题为“The MdIAA29-MdARF4 complex plays an important role in balancing plant height with salt and drought stress responses”的研究论文，揭示了MdIAA29-MdARF4-MdGH3.9/MdNCED3模块平衡植物生长发育和逆境响应的新机制。
矮化密植是苹果栽培的发展趋势。至今，主要通过矮化砧木实现苹果矮化栽培，但生产中广泛应用的苹果矮化砧木根系较浅，抵抗非生物胁迫能力较差，从而阻碍了其应用。
该研究发现，苹果过表达MdIAA29基因导致植株显著矮化，侧根增加，耐盐性和耐旱性显著提高。进一步研究表明，MdIAA29抑制MdARF4蛋白对MdGH3.9和MdNCED3的调节功能，导致不同组织中IAA和ABA的含量和比例发生变化。在叶片中，MdIAA29抑制了MdARF4蛋白对MdNCED3的负调控作用，增加了叶片中ABA的含量。同时，MdIAA29还通过抑制MdARF4蛋白对MdGH3.9的正向调节，增加了游离IAA的含量。IAA与ABA的相互平衡既保证了叶片的正常大小，也增强了叶片的抗盐性和抗旱性。根系中仍然存在MdIAA29-MdARF4-MdGH3.9/MdNCED3的调控机制，且IAA增加较多，促进侧根生长。而顶端生长点和节间只存在MdIAA29-MdARF4-MdNCED3调节机制，导致ABA含量增加，抑制了细胞伸长，导致植株矮生。此外，该研究还发现MdIAA7蛋白可以与MdIAA29蛋白相互作用，促进MdIAA29对MdARF4的抑制作用。上述研究结果揭示了苹果MdIAA29在生长和胁迫响应之间的平衡作用。
MdIAA29-MdARF4-MdGH3.9/MdNCED3模块平衡植物生长发育和逆境响应
沈阳农业大学园艺学院在读博士生雷莹莹为本文的第一作者，代红艳教授为通讯作者。已毕业博士生陈萃和在读博士生陈文君也参与了该项工作。该研究得到国家自然科学基金的资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1093/plphys/kiae467
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