ABSTRACT Plant architecture and disease resistance are the key factors that control the production of yield. However, the mechanism behind these factors is largely unknown. In this study, we identified that indeterminate domain 3 (IDD3) was obviously induced by inoculation of Rhizoctonia solani AG1-IA. Plants that overexpressed IDD3 (IDD3 OX) were more susceptible, while idd3 mutants showed a similar response to sheath blight disease compared with wild-type plants. Interestingly, IDD3 OX plants developed a wider tiller angle and exhibited altered shoot gravitropism, while idd3 knock-out mutants showed no visible morphological differences compared with the wild-type plants. IDD3 is ubiquitously expressed in different tissues and stages, and the IDD3 transcript was induced by exogenously applied auxin. Expression of the PIN-FORMED (PIN) and Aux/IAA genes was altered in IDD3 OX compared with wild-type plants. Furthermore, IDD3 OX plants are sensitive to auxin and the polar auxin transporter inhibitor N-1-naphthylphalamic acid (NPA). Further yeast-one hybrid, chromatin immunoprecipitation (ChIP) and transient assays revealed that IDD3 directly represses PIN1b via promoter binding. Inoculation with R. solani indicated that PIN1b RNAi plants are more susceptible to sheath blight disease (ShB) compared with the wild-type. Taken together, our analyses suggest that IDD3 controls plant architecture and the resistance of rice to ShB via the regulation of PIN auxin transporter genes.

中文翻译：

---

不确定域3通过控制PIN-FORMED基因表达负调控植物直立和水稻对纹枯病的抗性

摘要 植物结构和抗病性是控制产量的关键因素。然而，这些因素背后的机制在很大程度上是未知的。在这项研究中，我们发现不确定域 3 (IDD3) 明显是由接种立枯丝核菌 AG1-IA 诱导的。过表达 IDD3 (IDD3 OX) 的植物更易感，而 idd3 突变体与野生型植物相比对纹枯病表现出相似的反应。有趣的是，IDD3 OX 植物发育出更宽的分蘖角并表现出改变的芽向重性，而 idd3 敲除突变体与野生型植物相比没有显示出可见的形态差异。IDD3 在不同组织和阶段普遍表达，IDD3 转录物是由外源应用的生长素诱导的。与野生型植物相比，IDD3 OX 中 PIN-FORMED (PIN) 和 Aux/IAA 基因的表达发生了改变。此外，IDD3 OX 植物对生长素和极性生长素转运蛋白抑制剂 N-1-萘基苯甲酸 (NPA) 敏感。进一步的酵母单杂交、染色质免疫沉淀 (ChIP) 和瞬时测定表明 IDD3 通过启动子结合直接抑制 PIN1b。接种 R. solani 表明，与野生型相比，PIN1b RNAi 植物更容易受到纹枯病 (ShB) 的影响。总之，我们的分析表明 IDD3 通过调节 PIN 生长素转运蛋白基因来控制植物结构和水稻对 ShB 的抗性。IDD3 OX 植物对生长素和极性生长素转运蛋白抑制剂 N-1-萘基苯甲酸 (NPA) 敏感。进一步的酵母单杂交、染色质免疫沉淀 (ChIP) 和瞬时测定表明 IDD3 通过启动子结合直接抑制 PIN1b。接种 R. solani 表明，与野生型相比，PIN1b RNAi 植物更容易受到纹枯病 (ShB) 的影响。总之，我们的分析表明 IDD3 通过调节 PIN 生长素转运蛋白基因来控制植物结构和水稻对 ShB 的抗性。IDD3 OX 植物对生长素和极性生长素转运蛋白抑制剂 N-1-萘基苯甲酸 (NPA) 敏感。进一步的酵母单杂交、染色质免疫沉淀 (ChIP) 和瞬时测定表明 IDD3 通过启动子结合直接抑制 PIN1b。接种 R. solani 表明，与野生型相比，PIN1b RNAi 植物更容易受到纹枯病 (ShB) 的影响。总之，我们的分析表明 IDD3 通过调节 PIN 生长素转运蛋白基因来控制植物结构和水稻对 ShB 的抗性。solani 表明，与野生型相比，PIN1b RNAi 植物更容易受到纹枯病 (ShB) 的影响。总之，我们的分析表明 IDD3 通过调节 PIN 生长素转运蛋白基因来控制植物结构和水稻对 ShB 的抗性。solani 表明，与野生型相比，PIN1b RNAi 植物更容易受到纹枯病 (ShB) 的影响。总之，我们的分析表明 IDD3 通过调节 PIN 生长素转运蛋白基因来控制植物结构和水稻对 ShB 的抗性。