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苹果属于蔷薇科,苹果亚科,苹果属的落叶乔木。近年来,矮化密植由于具有成型快、产量高效、方便管理等诸多优点而逐渐成为苹果种植行业的主要栽培方式,并在世界苹果生产先进国家中得到推广。然而,由于矮化砧木的不定根形成较为困难,诱导不定根发生则成为苹果砧木无性繁殖的关键步骤。因此,本研究致力于克隆更多与不定根形成相关的基因,深入探究不定根发生的分子机制,这对于解决无性繁殖中许多优良物种的难生根问题非常重要,也为揭示植物的生长和发育提供理论依据。本研究的主要内容为:以野生型拟南芥真叶和苹果砧木“M26”组培苗茎盘为实验材料,确定其诱导不定根生成的最佳条件,收集样品进行转录组测序,对测序结果进行数据分析,筛选显著差异表达基因,购买并鉴定相应基因的T-DNA突变体,对突变体的主根及不定根形成表型进行观察,筛选出不定根形成表型较明显的突变体基因作为候选基因进行深入探究,分别构建候选基因的转基因互补株系与过表达株系,进一步分析候选基因的功能。研究结果如下:（1）拟南芥真叶诱导不定根生成的最适IBA浓度为10 mg/L,最适诱导条件为:于含IBA的培养基中暗培养3 d后,转入无激素的1/2MS培养基,光下垂直生长,5-7 d后统计根部表型;苹果砧木“M26”组培苗茎盘诱导不定根生成的最适IBA浓度为2.5mg/L,最适诱导条件为:于含IBA的培养基中暗培养3 d后,转入无激素的1/2MS培养基,光下生长三周后统计根部表型。（2）对RNA-seq结果进行数据分析,筛选显著差异表达基因,对其进行GO富集分析初步发现,拟南芥中差异表达基因参与的生物途径集中在细胞过程、代谢过程、单一有机体过程、对刺激的响应、发育过程中,苹果中差异表达基因参与的生物途径集中在细胞过程、单一有机体过程、代谢过程、生物调节、对刺激的响应中;拟南芥和苹果中差异表达基因的细胞组分大都分布在细胞、细胞组件、细胞膜和细胞器中;拟南芥和苹果中差异表达基因的功能大都富集在与基因的结合、催化活性和核酸结合转录因子的活性方面。（3）对测序结果进行初步数据分析后,我们选择拟南芥中的12个基因做后续研究,同时通过DNAMAN8软件对所筛选基因及它们在苹果中的同源基因进行氨基酸序列比对分析,结果显示:其序列相似性大都超过55%,这为我们在拟南芥中研究相应基因提供了理论依据。（4）通过Tair网站的查找购买相应基因的T-DNA突变体,经DNA和RNA水平的鉴定获得了相应基因的纯合突变体植株。同时通过表型分析,筛选出根形成表型较明显的突变体基因ROOT1（功能未知,暂时命名为ROOT1）和ROOT2（功能未知,暂时命名为ROOT2）作为候选基因进行深入探究。（5）通过半定量PCR分析发现:突变体root2中基因ROOT1的RNA表达量明显下调,因此,我们进一步通过杂交方式获得了root1root2的纯合双突株系。（6）通过DNA体外重组技术,构建了35S::ROOT1-HA-PRI101-AN和35S::ROOT2-HA-PB003的植物双元表达载体,分别转化野生型拟南芥和对应的T-DNA突变体,已筛选到T2代转基因植株,为进一步表型分析提供材料。（7）构建了35S驱动的ROOT1和ROOT2与GFP的融合表达载体,将其在烟草中瞬时表达,亚细胞定位结果表明ROOT1和ROOT2均定位于细胞质和细胞核中。同时将其转化野生型拟南芥,获得稳定转化的转基因株系,为后续精细定位提供材料。（8）构建了p ROOT1::GUS和p ROOT2::GUS的植物双元表达载体并转化野生型拟南芥,已筛选到T2代转基因植株,为后续观察基因特异性表达提供材料。综上所述,本实验中各种突变体材料及转基因株系的获得都为后续的实验提供了方便,有利于进一步探究植物不定根的功能机制。