作为调控植物生长发育的主要内源因子，不同植物激素在具体生物学功能上存在差异;它们之间可以通过形成复杂的相互作用网络，进而协同或拮抗地精细调控植物生长发育。种子萌发与萌发后幼苗形态建成是植物生命周期中的两个既紧密相关、又有所区别的关键进程。在种子的休眠与萌发过程中，脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)是参与调控的最主要植物激素;但新近发现，生长素也参与调控种子的休眠与萌发，但其在此过程中与ABA以及GA通路的互作关系，我们还知之甚少，值得进一步深入探究。
　　荫蔽是一种特殊的光环境，荫蔽胁迫下光合有效辐射和红光与远红光比值均显著降低，进而诱导植物幼苗生长素的含量上升，下胚轴极显著伸长;Karrikins作为在野火烟中发现的一类小分子化合物，其具有调控种子萌发、促进植物光形态建成等生物学功能，值得注意的是，其还具有在红光条件下抑制幼苗下胚轴伸长的功能。但目前关于Karrikins在荫蔽下是否行使功能的研究，及其在此过程中与生长素的互作关系，尚值得进一步探究。
　　本论文以重要粮油作物大豆和模式植物拟南芥为研究对象，通过遗传学、植物生理学、分子生物学和生物化学等手段，深入研究了生长素对大豆种子萌发的调控作用，重点阐述了其在此过程中与ABA和GA的互作关系;并揭示了在荫蔽胁迫条件下，Karrikins与生长素互作调控拟南芥幼苗下胚轴伸长的分子机制。
　　现将本研究主要实验结果叙述如下:
　　(1)表型分析发现，天然产生与人工合成的生长素均具有极显著抑制大豆种子萌发的功能，且该抑制效果存在浓度梯度效应。对吸胀种子的显微观察表明，大豆种皮的破裂与胚根的伸出这两个过程均被生长素处理所延缓。qRT-PCR表明，在大豆种子的萌发过程中，生长素处理促进了ABA合成基因GmAAO、GmABA2的表达，抑制了ABA分解代谢基因GmCYP707A1的转录，并正调控ABA信号通路基因GmABI4、GmABI5、GmRD29-A的表达;而GA合成基因GmGA3、GmGA3ox1、GmGA3ox2、GmKAO的转录则受到生长素处理的抑制，且生长素上调了GA信号通路的负调控基因GmRGL的表达。
　　随后，对植物激素含量的测定表明，生长素处理降低了大豆种子萌发过程中内源GA1和GA4的含量，而增加了内源ABA的含量，最终导致GA/ABA比值降低。进一步，ABA的合成抑制剂氟啶酮(FL)对大豆种子萌发具有促进作用，当FL与1AA共同处理大豆种子时，FL能部分回复IAA抑制大豆种子萌发的表型。综合以上结果表明，生长素通过介导大豆种子内源GA与ABA的合成，降低了GA/ABA比值，进而抑制大豆种子萌发。
　　(2)Karrikin2(KAR2)处理在荫蔽条件下极显著抑制拟南芥幼苗下胚轴的伸长，但在正常光照条件下无明显效应。qRT-PCR结果表明，KAR2处理降低了荫蔽响应基因HFR1、ATHB2、IAA29、PIL1的表达，在转录层面上削弱了植物对荫蔽的响应。外源施加生长素能回复KAR2在荫蔽下抑制下胚轴伸长的表型;对生长素合成基因TAA1、YUCCA2、YUCCA5、YUCCA8、YUCCA9的表达分析显示，KAR2处理抑制了荫蔽下幼苗生长素的合成。
　　植物激素含量的测定表明，KAR2处理极显著降低了内源生长素的含量。随后的遗传学分析以及外源施加生长素合成抑制剂yucasin的实验结果表明，KAR2通过削弱生长素合成基因转录进而抑制下胚轴伸长。进一步对光信号通路相关突变体的分析结果显示，KAR2抑制下胚轴伸长可能依赖于转录因子PIF4。综合以上结果表明，在荫蔽胁迫下，KAR2可能通过磷酸化PIF4降低其活性，进而抑制下游生长素合成相关基因的表达，从而降低幼苗内源生长素的含量，最终实现荫蔽条件下抑制幼苗下胚轴伸长的分子功能。