印度梨形孢Piriformospora indica是一种能够定殖在多种寄主植物根部的内生真菌,它的作用和丛枝菌根真菌非常相似。该真菌能够促进植物生长,加快植物对氮、磷等矿物质的吸收,提高作物逆境胁迫的忍耐性,诱导植物产生系统抗性等。小白菜Brassica chinensis L.是十字花科芸薹属的重要植物,是介于油菜Brassica campestris L.与拟南芥Arabidopsis thaliana L. Heynh两种模式种之间的一种植物,生长期短,易种植。在长江中下游地区,占蔬菜总量的四分之一。其产量极易受到生物与非生物侵害的影响。本文主要对印度梨形孢诱导小白菜抗病、促生、抗逆的作用及其机理进行了初步研究,.研究结果如下：1.建立了印度梨形孢与小白菜的共培养模式。通过对比接种一个菌丝块和两个菌丝块的处理得出,接种有两个菌丝块的处理的小白菜具有更长的主根、更多的侧根以及更高的生物量。通过显微镜观察印度梨形孢在小白菜根部的定殖发现,印度梨形孢的厚垣孢子可以定殖在根部细胞内,形成圆形体,稳定存在。2.印度梨形孢诱导小白菜对黑斑病的抗性。将黑斑病病原菌Alternaria brassica (Berk) Sacc.的孢子悬浮液接种于与印度梨形孢共培养两天后的小白菜叶片上,并于接种后的第一天和第三天检测叶片中抗病蛋白基因(Disease resistance protein, DRP)的表达,结果表明：在接种黑斑病菌后的第一天,叶片中的抗性基因的表达开始增强,经印度梨形孢处理的植株该基因的表达量高于对照。但此时根部该基因的表达变化并不明显,与对照几乎相同。到了第三天,不论是叶片还是根中的抗病蛋白基因的表达均急剧上调,印度梨形孢处理的植株的基因表达量显著高于对照。对病情指数的考察发现：在第6天,对照植株已全部被侵染；到了第10天,未定殖印度梨形孢的对照植株的根、茎全部受到侵染且死亡,而印度梨形孢处理的小白菜只有在叶片上呈现少量病斑。3.印度梨形孢促进小白菜生物量的增加。在共培养的第6和10天,测量处理和对照的小白菜的主根长度、侧根的数量、平均侧根长度以及根茎的鲜重得出,在第6天和第10天,较对照相比,定殖有印度梨形孢的小白菜的主根长度分别提高了105%和88.99%；侧根数量是对照的两倍；平均侧根长度分别增加了80.77%和70.33%；根的鲜重分别提高了84.93%和73.09%；茎的鲜重增加了73.64%和107.86%。此外,印度梨形孢还促进了小白菜主根的生长、侧根数量增加和长度的加长、根毛增多等。4.单独作用的生长素在印度梨形孢促进小白菜生长的过程中无作用。通过研究单独使用生长素、印度梨形孢菌丝块、印度梨形孢细胞壁提取物和印度梨形孢菌丝水溶物的结果表明,印度梨形孢菌丝块对小白菜的促生作用最为明显；生长素单独作用只是增加了侧根的生长,对整体植株的生长无作用；细胞壁提取物和菌丝水溶物对小白菜的生长具有促进作用,但是效果不如菌丝块的作用显著。通过对拟南芥中Auxin基因在小白菜中的半定量RT-PCR发现,不论在叶片还是根中,经印度梨形孢处理和对照植株中该基因的表达量几乎完全一致。5.干旱胁迫条件下,印度梨形孢可以通过提高抗氧化酶活性及干旱相关基因和蛋白的表达提高小白菜的抗旱性。用聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫状态,测量过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶的活性以及干旱相关基因(DREB2A, CBL1,ANAC072和RD29A)、CAS蛋白的表达发现,经印度梨形孢处理的小白菜的抗氧化酶活性急剧且快速增加,且活性峰值的出现早于或高于对照活性峰值的出现。此外,经印度梨形孢处理的叶片中丙二醛(MDA)的含量也低于对照。该真菌延缓了干旱导致的光合效率的下降和叶绿素与类囊体蛋白的降解。在受印度梨形孢侵染的小白菜受到干旱胁迫时,叶片中干旱相关基因DREB2A, CBL1,ANAC072和RD29A的表达上调。类囊体膜钙离子相关敏感调节因子CASmRNA水平和CAS蛋白的表达增加。