根系对于植物能稳定地固着生长于土壤，并从中吸收、运输水份和矿物质以完成整个生活史是至关重要的。因其直接接触土壤，根系必须应对复杂的环境变化并作出应答，以更好地调整生命活动以使植物更好地适应环境，所以植物的正常生长发育依赖于根系的正常生长。研究表明，生长素，细胞分裂素，赤霉素和乙烯等植物激素都参与了拟南芥根系的生长发育过程，它们通过调节分生区细胞的分裂和伸长区细咆的延长从而调控主根的生长。ABA是一种受胁迫诱导的植物激素，在正常生长条件和逆境胁迫下的对主根生长的调节机制是非常重要的生物学问题。但目前，我们关于ABA对植物主根发育的调控机制还所知有限。　　SDIR1是一个具有RING finger结构的E3泛素连接酶，其过表达植物对ABA敏感,主根也较野生型更短,而突变体sdir1的表型则相反。本实验室前期研究表明，SDIR1位于bZIP型转录因子基因ABF3，ABF4和ABI5遗传学的上游，并正调控它们的表达。另有未发表的研究表明，ABA信号通路中的ABI4受SDIR1的一个底物的负调控，即SDIR1正向调控ABI4。本研究以SDIR1对拟南芥主根生长调控为切入点，并利用ABA信号途径中一系列重要的调控基因的突变体作为材料，深入研究ABA在调控植物主根伸长方面的分子机制。结果表明，低浓度的ABA能促进拟南芥主根分生区的长度并使主根伸长，而高浓度的ABA则抑制这个过程。通过分析分生区细胞分裂活性，发现ABA能抑制分生区细胞的分裂活性，在高浓度下这种抑制效应更为明显。以前的研究表明低深度的ABA可抑制细胞的分化，我们检测高浓度ABA处理后分生区细胞周期相关基因的表达发现，ABA可能主要不在转录水平上调控细胞周期过程。我们也对ABA处理下生长素信号的变化作了检测，发现低浓度ABA可增强根尖生长素信号，而高浓度则会抑制，这个过程和PIN1， PIN2，PIN7的表达相关。最后，通过检测主根伸长区和成熟区细胞的长度发现，ABA还可影响细胞的伸长过程，即低浓度ABA促进细胞的伸长而高浓度则抑制细胞的伸长。本研究表明，ABA不仅影响主根分生区细胞周期的进程，而且还影响了细胞生长过程，因此，ABA可能是通过同时影响细胞分裂和细胞伸长这两个过程，进而实现对植物主根生长的精确控制。当然，要全面解析ABA对植物主根的生长调控的机制，还需要更进一步的研究工作。