植物激素ABA在植物抵御逆境胁迫以及种子休眠、气孔运动等方面具有重要的作用。近些年的研究表明,ABA也能够调控拟南芥根的伸长生长和向重力响应等一些生长素起主导作用的生理过程。这表明,在逆境胁迫下,ABA与生长素可能存在相互作用,能够共同对这些生理过程进行调控。然而,ABA是如何通过影响生长素来实现调控作用的,目前尚不清楚。因此,本论文选择一些生长素主导的生理过程,对ABA对这些生理过程的影响及其分子机理进行了研究。本论文的研究发现,ABA能够影响拟南芥根的向重力生长、侧根发生以及叶形态建成。ABA受体PYR1、PYL1、PYL2和PYL4同时功能缺失会导致植物的以上发育过程对ABA不敏感。然而,ABA信号途径负调控因子ABI1的功能获得突变体abi1-1和SnRK2s激酶功能缺失突变体snrk2.2/2.3依然能响应ABA的刺激。这些研究结果表明,对于ABA参与调控的根的向重力生长、侧根发生以及叶形态建成等过程,其受体PYR/PYLs的功能是必需的,而经典的ABA信号途径可能并不参与调控这些过程。在拟南芥根的向重力生长、侧根发生以及叶形态建成等发育过程中,PIN蛋白介导的生长素的极性运输是一个决定性因素。PIN蛋白的磷酸化状态对于PIN蛋白的活性至关重要。之前的研究表明,PID激酶和PP2A磷酸酶A亚基能够对PIN蛋白的磷酸化状态进行可逆地调节。因此,本研究对PIN蛋白的磷酸化及其相关激酶、磷酸酶在ABA所调控的这些生理过程中的作用进行了研究。结果表明,ABA受体的四突变体pyr1 pyl1 pyl2 pyl4（1124）中PIN蛋白的磷酸化水平增强;五突变体pyr1 pyl1 pyl4 pyl5 pyl8（11458）中约有3%的幼苗表现出与pp2aas多突变体和PID功能获得株系类似的子叶融合及根发育缺陷等表型。酵母双杂交和免疫共沉淀的实验结果都表明PYR/PYLs能够与PP2A的催化亚基C3和C4互作。外源施加ABA时,pp2ac3和pp2ac4突变体在根的向重性生长、侧根发生以及叶形态建成等方面表现出对ABA不敏感的表型,与受体四突变体1124的表型是一致的。体外磷酸酶活性的检测结果表明,ABA能够通过PYR/PYLs抑制PP2AC3和PP2AC4的磷酸酶活性。免疫共沉淀实验证明PP2AC3/PP2AC4与PIN蛋白和PID激酶存在互作。进一步实验表明,PP2AC3/PP2AC4能够对PIN蛋白和PID激酶进行去磷酸化。这说明,PP2AC3/PP2AC4既能够直接影响PIN蛋白的磷酸化水平,又能够通过对PID去磷酸化间接影响PIN蛋白的磷酸化水平。本研究结果表明,受体PYR/PYLs介导了 ABA对根的向重力生长、侧根发生以及叶形态建成等生理过程的调控。ABA与PYR/PYLs受体结合后,抑制PP2A催化亚基C3和C4的磷酸酶活性;PP2AC3/PP2AC4酶活性的降低一方面导致对PIN蛋白的去磷酸化作用减弱,另一方面对PID的去磷酸化作用也有所减弱。两方面的作用共同将PIN蛋白的磷酸化状态维持在一个较高水平。ABA通过改变PIN蛋白的磷酸化水平影响PIN蛋白转运生长素的能力,最终通过影响生长素的梯度分布,参与调控拟南芥根的向重力生长、侧根发生以及叶形态建成等生理过程。本研究结果揭示了一个ABA通过PYR/PYLs-PP2ACs模块影响PIN蛋白的磷酸化修饰,进而调控生长素运输的机制。这一新的机制对于完善ABA参与调控植物生长发育的信号通路,特别是对阐明ABA与生长素在植物生长发育过程中的相互关系具有重要意义。