BRs(油菜素类固醇)是一类重要的植物激素,参与调控细胞分裂、细胞伸长、光形态建成、开花、衰老以及植物对胁迫的响应等过程。为了筛选更多参与调控BRs合成、代谢与信号转导的新因子,本研究以BR受体弱突变体bri1-5为背景通过激活标签法进行突变体筛选,得到了bri1-5 cog1-2D这样一个可以恢复bri1-5短下胚轴表型的遗传修饰子。将bri1-5 cog1-2D与野生型进行回交,得到了cog1-2D单突变体。与野生型相比,cog1-2D单突变体在幼苗期表现出下胚轴伸长的表型。扫描电镜观察结果显示,COG1促进下胚轴伸长主要是促进了下胚轴的细胞伸长。对成体植物的生物量统计发现,cog1-2D还促进植物的营养生长。通过半薄切片观察其茎的显微结构发现,COG1促进维管束细胞分离,其维管束数目是野生型的两倍。成体期的cog1-2D还表现出晚花、衰老推迟的表型。TAIL-PCR和RT-PCR分析鉴定到一个编码Dof转录因子的基因——COG1在cog1-2D中被激活表达。针对COG1调控下胚轴伸长的分子机理,进行了遗传学、生物化学和分子生物学的详细研究。将COG1与EAR元件融合,得到了具有显性负效应的COG1-SRDX。诱导表达COG1-SRDX导致植物下胚轴缩短。cog1-2D的下胚轴生长对外源施加的24-epi BL敏感性降低;而COG1-SRDX表达导致的下胚轴缩短表型可被外源施加的24-epi BL所恢复;说明COG1参与调控了植物体内的BR稳态。RNA-seq和q RT-PCR实验发现几个BR合成基因在cog1-2D中被上调表达,而BR代谢基因的表达变化不明显。对植物体内BRs含量的测定结果显示,与野生型相比,cog1-2D中的BRs含量显著增加。RNA-seq和q RT-PCR分析发现两个b HLH转录因子——PIF4和PIF5受到COG1的转录调控。而且,遗传学和分子生物学研究证明COG1调控BR合成和下胚轴生长是依赖于PIF4和PIF5的。Ch IP和EMSA实验证明COG1直接结合到PIF4和PIF5的启动子上调控它们的表达,而PIF4和PIF5直接结合到DWF4和/或BR6ox2的启动子上调控它们的表达,进而促进BR合成。本研究揭示了COG1-PIFs介导的对BR合成基因的转录调控对于维持植物的BR稳态和正常的生长发育起着重要的作用。