综述：矮小且强壮：通过分子、激素和育种创新应对避荫综合征的矮化栽培种战略

这篇综述系统阐述了作物矮化育种在应对避荫综合征(SAS)中的最新进展。通过解析赤霉素(GA)、油菜素内酯(BR)和生长素调控网络，重点介绍了水稻sd1、D18、D1及番茄SlGAI、SlBRI1等关键基因在株高调控中的作用，揭示了DELLA-PIFs-BZR1核心模块的分子机制。综述强调利用CRISPR等技术开发兼顾产量与抗倒伏的新型矮化种质，为高密度种植系统提供可持续解决方案。

　　

Abstract

矮化性状作为作物育种的关键靶标，赋予植株抗倒伏性、高密度适应性和资源利用效率提升。尽管绿色革命基因sd1在水稻(Oryza sativa)育种中成效显著，但单一基因的过度依赖可能引发遗传多样性危机。最新研究发现，水稻D18、EUI1等GA/BR相关基因与番茄SlGAI、SlRR6等共同构成复杂的株高调控网络。激素通路中DELLA蛋白与转录因子PIFs、BZR1的互作，被证实是避荫反应的核心开关，通过动态调节细胞伸长相关基因表达决定节间架构。

Plain Language Summary

面对气候变化与耕地缩减，矮化作物通过优化光能利用展现独特优势。现代基因编辑工具如CRISPR加速了矮化种质创制，但番茄等作物的环境适应性机制仍需深入探索。多环境表型组学将成为验证矮化基因应用潜力的关键。

分子调控机制

GA和BR信号通路的交叉调控构成株高决定的"双枢纽"。水稻d61（BR受体突变体）与拟南芥ga1（GA缺陷突变体）研究显示，BR通过激活BZR1促进细胞扩张，而GA则通过降解DELLA蛋白解除生长抑制。值得注意的是，SlBRI1突变番茄表现出"浓缩型"株型但果实大小不变，揭示了单子叶与双子叶植物调控机制的保守性与分化。

育种应用挑战

现代育种需平衡矮化与产量的矛盾关系。sd1基因在低氮条件下表现不佳，而D18等新基因可能通过增强细胞壁木质化提升抗倒伏性。多基因聚合策略显示，同时调控GA2ox（GA降解酶）和EXPANSIN（细胞壁松弛蛋白）可实现株高精准微调。

未来展望

建立覆盖不同生态区的矮化种质评价体系至关重要。结合无人机高通量表型分析与基因组预测模型，将加速培育适应智能农业的"理想株型"新品种。