苹果（Malus×domestica）,由于其具有较高的经济和营养价值成为了重要的经济作物之一,并且在中国及世界范围内得到了广泛的种植。中国的西北黄土高原地区是公认的苹果优生区和主要产区,但是由于该地区年降雨量较少并且主要集中于夏季,在苹果年生长周期内分布极度不平衡,所以干旱缺水成为了限制该地区苹果产业健康和可持续发展的重要因素。丛枝菌根真菌（AMF）可以与大多数的陆生植物形成共生关系,并在植物生长发育及适应各种逆境胁迫中起重要作用。研究表明,生长素原初响应基因Md IAA24、Md GH3-2和Md GH3-12均受到丛枝菌根真菌侵染诱导表达。本论文以接种AMF的平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）幼苗及过表达Md IAA24和RNA干扰Md GH3-2/12转基因苹果植株为对象,研究了不同水分条件对不同幼苗菌根侵染率、生长指标、光合及叶绿素荧光参数、内源激素含量、抗氧化酶及活性物质、基因表达等方面的影响,初步解析了AMF在苹果响应干旱胁迫中的作用机制。主要研究结果如下:1.接种AMF能够提高苹果对干旱胁迫的抗性。以平邑甜茶为材料,研究接种AMF两个月后正常供水和干旱胁迫条件下幼苗的生长状况。结果发现,在接种AMF的幼苗根系中,AMF与平邑甜茶形成了良好的共生关系,其中菌根侵染率大于60%,并且正常水分下接种AMF显著提高了平邑甜茶株高、根长和干重。在干旱胁迫下,与未接种AMF的幼苗相比,接种AMF能够维持更高的光合相关参数。并且干旱胁迫下,接种AMF提高了过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性,因此菌根植株中超氧阴离子（O2-）和过氧化氢（H2O2）含量较低。因此AMF与平邑甜茶幼苗产生的共生关系可以形成一个更发达的根系以促进水分的吸收,更好的平衡光合系统的光化学和非光化学反应过程,维持更有效的清除ROS的系统稳态,产生更多的可溶性物质提高渗透调节能力,从而可以增强幼苗对干旱胁迫的耐受能力。2.从苹果基因组中鉴定了34个苹果Aux/IAA基因,并对其中的17个进行了克隆。系统进化分析表明,苹果Aux/IAA蛋白可分为9个亚家族。序列比对分析表明,该家族蛋白主要有4个保守结构域。所克隆的17个Md IAA基因能够被干旱、盐、低温和ABA诱导表达。通过创制Md IAA9过表达转基因烟草（Nicotiana tabacum）,并对转基因烟草进行渗透胁迫处理,结果发现:转基因烟草的根长和鲜重明显高于野生型,相对电导率（REL）和丙二醛（MDA）水平较低,游离脯氨酸和总叶绿素水平较高,表明Md IAA9在调控植物抗旱性方面具有一定的功能。3.Md IAA24受AMF侵染诱导表达,在苹果中过表达Md IAA24促进了根系中独角金内酯（SL）的合成,提高了AMF侵染率,从而增强了苹果植株在干旱胁迫下的抗性。通过对Md IAA24过表达苹果植株进行接种AMF处理,发现野生型GL-3和转基因苹果的根系与AMF均能建立共生关系,但两个过表达株系根系中菌根的侵染率显著高于GL-3。分析发现,转基因苹果植株中独脚金内酯合成基因Md D27、Md CCD8a、Md CCD8b和Md MAXa的表达水平显著高于GL-3,且刺激列当（Orobanche spp.）种子萌发试验证明转基因苹果植株根系中的SL积累高于GL-3。通过观察植株的生长状况,发现接种AMF条件下,过表达植株地上部和根系的干重也显著高于GL-3。干旱胁迫下,接种AMF的转基因苹果植较GL-3遭受到更小的损伤,表现为叶片含水量（RWC）更高、REL更低、渗透调节物质更多、清除ROS能力更强、气体交换更强和Fv/Fm更高。这些研究结果表明,苹果中过表达Md IAA24能够正向调控苹果幼苗与AM共生关系的建立来应对干旱胁迫。4.Md GH3-2和Md GH3-12受AMF侵染诱导表达,在苹果中同时干扰Md GH3-2和Md GH3-12的表达后,转基因植株根系中独角金内酯（SL）的合成显著降低,并降低了AMF侵染率,导致转基因植株较GL-3对干旱胁迫更为敏感。通过对RNAi植株进行接种AMF,结果发现GL-3和RNAi植株均能与AMF形成了共生关系。但是RNAi植株根系中AMF的侵染率显著低于GL-3。进一步发现,与SL合成相关的Md D27、Md CCD7、Md CCD8a、Md CCD8b和Md MAXa在RNAi植株中的表达量显著低于GL-3中的表达量。通过刺激列当种子萌发试验,证明RNAi植株根系中的SL积累低于GL-3。通过观察植株的生长状况,发现RNAi植株根系的干重显著低于GL-3。干旱胁迫下,接种AMF的RNAi植株较GL-3更敏感,表现为REL更高,RWC、渗透调节物质含量、ROS清除能力、气体交换能力和Fv/Fm更低。这些研究结果表明,Md GH3-2/12在AM共生中起重要作用,一旦影响到共生过程,就将进一步影响到苹果植株对干旱胁迫的耐受性。