菜薹类蔬菜以幼嫩的肉质花茎菜薹为产品器官,其形成直接关系到最终的产量和品质。环境条件如温度、光照、水分等均可通过激素或糖代谢等途径来影响菜薹的形成。菜心（Brassica campestris L.ssp.chinensis var.utilis Tsen et Lee）为典型的菜薹类蔬菜,是华南地区栽培面积最大的蔬菜。菜心栽培中,常因遭遇低温等逆境条件导致提前抽薹开花,使产量和品质降低。研究表明,低温通过诱导生长素（IAA）和赤霉素（GA）的合成来促进菜心的抽薹开花;植物激素信号转导参与了菜薹发育过程。IAA和GA均可促进茎的伸长,但两者对菜薹伸长生长的影响及其互作关系仍不清楚。本研究以菜心为试材,采用适宜浓度的外源生长素（Indol-3-acetic acid,IAA）和赤霉素（Gibberellin3,GA3）及生长素运输抑制剂（1-N-naphthylphthalamic acid,NPA）和赤霉素合成抑制剂烯效唑（Uniconazole）处理,通过测量各处理下菜薹的伸长率、菜薹髓部细胞大小、菜薹顶部内源GA和IAA的含量、二者合成和信号转导相关基因以及细胞膨大相关基因的表达,来探究GA和IAA对菜心菜薹生长的调控机制及二者的作用关系。主要结果如下:1.去顶会抑制菜薹的伸长生长。去顶处理抑制了菜薹的伸长生长,使GA和IAA合成相关基因以及IAA信号转导相关基因的表达下调、内源IAA和GA含量降低,表明菜薹顶端可能通过合成较高水平的IAA和GA来调控其伸长生长。2.来源于菜薹顶端的IAA可以促进菜薹的伸长生长。去顶+IAA处理使生长素信号转导和赤霉素合成相关基因的表达上调、内源IAA含量无显著变化,GA含量恢复至留顶状态,部分恢复了菜薹伸长。进一步研究表明,生长素极性运输抑制剂NPA处理使IAA合成和信号转导相关基因的表达下调,内源IAA和GA含量降低,从而抑制了菜薹的伸长生长,表明来源于菜薹顶端的IAA可促进菜薹的伸长生长。3.菜薹顶端产生的IAA和GA是促进菜心菜薹伸长生长的两个重要因子,GA的作用效果大于IAA。外源GA3处理可以上调GA合成酶关键基因以及IAA信号转导相关基因的表达,促进内源GA的合成,诱导菜薹的伸长。GA3处理前期不能恢复NPA对菜薹的抑制效果,后期则能恢复菜薹的伸长,IAA和GA3共同作用对去顶菜薹伸长的促进效果最为显著。表明在菜薹伸长生长的过程中,IAA和GA相互影响,协同促进菜薹的伸长。4.烯效唑处理能够通过抑制IAA和GA合成相关基因的表达抑制二者的合成。在去顶和烯效唑同时处理下,IAA能够促进GA合成基因和部分IAA响应基因的表达,部分恢复菜薹的伸长生长。进一步证明IAA和GA相互影响,共同调控菜薹伸长。5.荧光定量与细胞组织学观察的结果表明,GA3和IAA通过诱导扩展蛋白等相关基因的表达来诱导细胞壁的扩展,从而促进细胞的伸长和膨大,最终诱导菜薹的伸长生长。GA通过促进细胞的伸长和细胞膨大来促进菜薹的生长,IAA主要通过促进细胞分裂和细胞膨大促进菜薹的伸长。综上所述,来源于菜心菜薹顶端的IAA和GA是调控菜薹伸长生长的重要因子,IAA可通过自身的信号转导和转运途径来促进细胞的分裂和膨大,也可以通过GA合成途径来促进细胞的膨大和伸长来促进菜薹的伸长生长,GA可以通过调控自身的合成和IAA的信号途径调控菜薹的伸长,且GA3对菜薹伸长的促进效果大于IAA。