据称,水稻类胡萝卜素裂解双加氧酶 OsZAS 可产生一种促进植物生长的脱辅基类胡萝卜素——扎西酮。zas 突变株系表现出丛枝菌根 (AM) 定植减少,但这种行为背后的机制尚不清楚。在这里,我们研究了 OsZAS 和外源扎西酮处理如何调节菌根形成。微摩尔外源供应扎西酮可挽救根部生长,但无法修复 zas 突变株的菌根缺陷,甚至可降低野生型和 zas 基因型的菌根形成。在接种 AM 真菌后 7 天,zas 株系的独脚金内酯 (SL) 水平并未像野生型植物那样出现增加。此外,用合成的 SL 类似物 GR24 进行外源处理可挽救 zas 突变菌根表型,表明 zas 较低的 AM 定殖率是由相互作用早期阶段 SL 缺乏引起的,并表明在此阶段需要 OsZAS 活性来诱导 SL 产生,这可能是由 Dwarf14-Like (D14L) 信号通路介导的。OsZAS 在含丛枝细胞中表达,OsPT11-prom::OsZAS 转基因株系(其中 OsZAS 表达由在丛枝细胞中活跃的 OsPT11 启动子驱动)与野生型相比表现出更高的菌根化。总的来说,我们的结果表明,在植物体内对 OsZAS 活性进行基因操作会对 AM 共生产生与外源 zaxinone 处理不同的影响,并证明 OsZAS 影响 AM 定植的程度,充当涉及 SL 的调控网络的组成部分。