近日，园艺学院蔬菜基因组学与遗传改良姜晶教授课题组在中科院一区TOP期刊Journal of Integrative Plant Biology在线发表了题为"SlARF11–SlGATA5 stimulates tomato leaf angle by feedback regulation with brassinosteroid signaling"的研究成果。直博生王琪惠为论文第一作者，博士生王若萱、博士后王茜为共同第一作者，姜晶教授、刘欣副教授为共同通讯作者。
叶夹角是影响作物光合效率和群体通风透光性的核心农艺性状，在一定程度上依赖于相互关联的激素信号通路以协调细胞扩张，在改善植物株型方面起着至关重要的作用。然而，关于番茄叶夹角功能研究的报道较少，具体的分子机制尚不明确。该研究鉴定出SlBIN2.1对SlARF11的磷酸化修饰，进而增强了SlARF11与SlGATA5之间的相互作用。二者互作增强一方面促进SlGATA5对SlDWARF的转录激活, 提高CS含量, 同时抑制SlGATA5对SlBIN2.1的表达, 由此形成了一个调控叶夹角的BR反馈回路; 另一方面, 通过提高SlGATA5对SlCYCU2;1的表达, 促进叶柄基部近轴端的细胞扩张, 并抑制SlGATA5对SlPAL4的表达, 减少叶柄基部远轴端的木质素积累, 最终影响叶柄基部的机械力以调节叶夹角。该研究整合番茄叶夹角和BR信号之间的有效串扰，进而影响细胞扩张和木质素沉积以调节番茄叶夹角，加深了非典型ARF在BR介导的植物生长发育中同样具有重要作用的理解。这一发现为完善双子叶植物叶夹角发育调控网络及利用激素调控改善株型结构提供重要的理论依据，也可为基于叶夹角植株构型的番茄分子设计育种提供理论基础和基因资源。
该研究得到国家重点研发计划 (2022YFF1003002)、辽宁省科技项目(2022020768-JH1/102-02) 项目资助。（园艺学院 刘欣）
SlARF11-SlGATA5信号通路调节番茄叶夹角的分子模型
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