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细胞的分裂和分化受到多种植物激素的调控。脱落酸(ABA)和生长素参与根生长和发育的调控,然而对其分子机制我们还知之甚少。之前的研究表明生长素响应因子2(ARF2)是ABA调控种子萌发和初生根生长通路中的负调控因子。PLT蛋白在控制根分生组织活性方面发挥重要作用。在本研究中,我们发现arf2突变体根生长对ABA超敏感的表型是由于ABA对静止中心细胞(QC)分裂的抑制以及对根尖分生区(RAM)细胞分裂和分化的抑制引起的。ABA通过ARF2降低PIN1, PIN3和PIN7在中柱的表达以及降低生长素在根尖分生区的积累。然而,在arf2突变体中,QC和柱细胞中高浓度的生长素抑制其分裂,而根尖分生区中低浓度的生长素抑制分生区细胞的分裂和伸长。与野生型相比,ABA处理减少了PIN1, PIN3, PIN7的表达,却增加了PIN4在arf2-101根尖中的积累。PIN4的突变可以部分逆转ABA对口arf2-101根生长的抑制。此外,在根尖分生区,ARF2在转录水平上正调控ABA所介导的PLT1的表达,但可能在转录后水平上间接调控PLT2。与arf2-101、pltl-4、plt2-2和plt1-4plt2-2突变体相比,arf2-101plt1-4双突对ABA更为敏感,分生区细胞数目更少。然而,利用DEX诱导型的转基因株系Pro35S:PLT2-GR过表达PLT2,我们发现PLT2在很大程度上促进细胞分裂,并且完全阻断arf2-101根分生组织的细胞分化,而这一过程可以被外源施加的ABA部分抑制。这表明ABA可通过ARF2依赖和不依赖的方式调控根的分生区。我们的结果揭示了拟南芥中ARF2与PLTs及PINs蛋白协同作用ABA介导的根分生组织调控的复杂网络。