番茄作为全球重要蔬菜作物与模式植物，其株型直接影响产量，而侧枝发育是塑造株型的关键。已有研究表明，miR156a 通过靶向抑制转录因子 SPL13 调控番茄侧枝生长，但 miR156a‑SPL13 模块调控侧枝的具体分子通路尚不清晰。同时，油菜素内酯（BR）合成基因 DWF 与侧枝抑制关键基因 BRC1b 均参与番茄侧枝调控，然而 SPL13 与这两个基因之间是否存在直接分子联系、以及是否通过 BR 合成与信号通路发挥作用，仍有待阐明。近日，赣南师范大学崔龙副研究员研究组联合华中农业大学张俊红教授研究团队在园艺学顶刊Horticulture Research上发表了题为：SPL13 controls tomato lateral branch outgrowth by regulating brassinosteroid biosynthesis and signal transduction的研究论文。本研究揭示miR156a-SlSPL13模块通过直接结合 BRC1b 与 DWF 启动子调控番茄侧枝发育：SlSPL13正向激活BRC1b、负向抑制DWF，进而调控油菜素内酯（BR）的生物合成与信号传导，spl13 突变体侧枝显著增多，过表达 BRC1b 或敲除 DWF可回补该表型，同时spl13 突变体中 BR 含量升高，明确该通路为番茄株型改良的核心靶点。SPL13调控油菜素内酯的生物合成与信号传导
研究揭示的关键问题
问题 1：SlSPL13 调控番茄侧枝的核心分子机制是什么？
SlSPL13作为 miR156a 的靶基因，通过直接结合 BRC1b 和 DWF 启动子的 GTAC 顺式元件，正向激活 BRC1b表达以抑制侧枝萌发，负向抑制 DWF表达以减少油菜素内酯（BR）生物合成，双重调控实现对番茄侧枝发育的精准控制。
问题 2：如何从遗传层面验证 BRC1b 与 DWF 位于 SPL13 下游？
在spl13 功能缺失突变体背景下，分别构建BRC1b 过表达株系与DWF 敲除株系；结果显示，两种株系均能显著回补 spl13 突变体侧枝过度伸长的表型，证明 BRC1b 与 DWF 在遗传上位于 SPL13 下游，介导其调控作用。
问题 3：SPL13 对油菜素内酯（BR）的调控作用及生理意义是什么？
SPL13 负调控 BR 生物合成，spl13 突变体中活性 BR（BL）含量显著上升；BR 通过BR-BZR1-BRC1b通路促进侧枝萌发，因此 SPL13 可通过降低 BR 水平、提升 BR 信号下游抑制因子 BRC1b，共同抑制侧枝过度生长，维持番茄合理株型以提升产量。
特刊征稿：Int. J. Plant Biol. 植物激素与基因在植物抗逆中的调控
