苹果（Malus domestica）是我国重要水果之一,再植病的发生限制了我国苹果产业的可持续发展,而腐皮镰孢菌是导致中国苹果主产区再植病发生的主要病原菌。植物Lys M类受体激酶（LYKs）可通过识别真菌细胞壁的主要成分——几丁质触发植物免疫反应。本研究利用发根农杆菌介导的遗传转化技术,通过构建Md LYK15转基因苹果根系,研究了Md LYK15在苹果根系应答腐皮镰孢菌侵染中的功能及其转录调控机理,主要研究结果如下:1.Md LYK15的表达受苹果腐皮镰孢菌侵染诱导,在侵染后0.5 h达到峰值。利用发根农杆菌介导的遗传转化,获得了Md LYK15转基因苹果根系。超表达Md LYK15的苹果根系对腐皮镰孢菌的抗性减弱,而RNAi根系抗性增强。进一步研究发现,与对照相比,SA合成相关基因的表达量及SA含量在Md LYK15超表达根系中升高,而在RNAi根系中降低。同时,接种腐皮镰孢菌初期,胼胝质在Md LYK15超表达根系中积累减少,而在RNAi根系中沉积增多。腐皮镰孢菌侵染后,活性氧在Md LYK15超表达根系中积累减少,而在RNAi根系中积累增加。此外,RNAi根系中几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶的活性也较野生型升高。2.通过酵母单杂交文库筛选,发现转录因子Md WRKY71能与Md LYK15启动子结合,酵母单杂交和EMSA试验进一步证实了二者的结合作用,同时,LUC/REN双荧光素酶试验表明Md WRKY71抑制Md LYK15转录。Md WRKY71受腐皮镰孢菌侵染上调表达,在侵染后48 h表达量最高。利用发根农杆菌介导的遗传转化,获得了Md WRKY71转基因苹果根系,Md WRKY71超表达根系中Md LYK15的表达量显著下调,而RNAi根系中Md LYK15的表达量显著上调,进一步证明Md WRKY71抑制Md LYK15转录。3.超表达Md WRKY71苹果根系对腐皮镰孢菌的抗性增强,而RNAi根系对腐皮镰孢菌的抗性减弱。进一步研究发现,相较于对照组,Md WRKY71超表达根系中SA含量和合成相关基因表达量降低,而RNAi根系中SA含量和合成相关基因的表达量升高。接种腐皮镰孢菌后,Md WRKY71超表达根系中胼胝质沉积增多,而RNAi根系中沉积减少。同时,接种腐皮镰孢菌初期,Md WRKY71超表达根系中活性氧快速积累增多,而RNAi表达根系中积累减少。此外,RNAi根系中β-1,3葡聚糖酶的活性显著降低。综上所述,苹果类受体激酶Md LYK15负调控苹果腐皮镰孢菌抗性,Md WRKY71正调控苹果腐皮镰孢菌抗性,Md LYK15基因的转录受Md WRKY71抑制。