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干旱会造成植物体的水分缺失,使体内的活性氧(ROS)增加,进而会导致产生氧化胁迫损伤,影响植物体正常的生长。因此研究干旱以及干旱过后复水的生理机制变化对于果树生产有重要的科学意义。本研究通过对‘寒富’苹果进行聚乙二醇(PEG)处理、干旱及复水处理,研究叶片的生理及分子响应,为进一步探究‘寒富’苹果的干旱调节机制及提高耐旱性提供理论依据。主要研究结果如下:1通过研究PEG模拟干旱胁迫处理下的苹果叶片的生理响应,发现PEG处理浓度越高,叶片的水势、叶绿素含量越降低,丙二醛(MDA)、ROS含量以及抗氧化酶活性越高,对叶片生理代谢的破坏作用越明显;而在5%-15%的相同PEG浓度处理下的苹果叶片随着时间的延长,其水势、叶绿素含量呈下降趋势,MDA、ROS含量呈上升趋势,抗氧化酶活性呈先上升后下降的趋势,表明干旱程度越重,苹果叶片受到的伤害越重;苹果叶片在5%PEG浓度处理下12h内对干旱起抵御作用,但随着时间的增加,PEG浓度的上升,植株生长发育仍受到不利影响。2通过研究干旱胁迫及复水下苹果叶片的生理响应,发现MDA、ROS、可溶性蛋白含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脱落酸(ABA)含量均随着干旱胁迫加重而显著增加,在11d时达到最大,自12d复水后迅速减少。叶绿素含量随着干旱胁迫的延长呈先上升后下降的趋势,在复水期间叶绿素含量迅速增加,但一直低于对照。这说明干旱程度的加深,严重影响植株的正常生长及代谢,复水虽然能缓解干旱伤害效应,但不能完全恢复到其正常生理代谢状态。3通过对PEG模拟干旱下苹果叶片的转录组分析,共获得487903916条高质量序列(clean reads),共获得了3806个差异基因,有1419个基因在不同干旱时间内上调表达,有2387个基因在不同干旱时间下调表达,这些基因主要富集于碳水化合物及糖类代谢过程和激素信号转导,从中筛选的5个基因:ABA受体PYL4(evm.TU.scaf37.191)、磷酸蛋白酶PP2C 77(evm.TU.scaf69.7)和PP2C 24(evm.TU.scaf98.279)、转录因子MYB14(evm.TU.scaf97.67)和MYB36(evm.TU.Scaf83.3124),经实时荧光定量PCR(qRT-PCR)其表达量与RNA-Seq检测结果一致。4通过对重度干旱下苹果叶片的转录组分析,共获得257318032条高质量序列(clean reads),2238个差异基因,其中有1199个基因在重度干旱条件下上调表达,有1039个基因在重度干旱条件下下调表达。这些基因在干旱胁迫下主要富集于碳水化合物代谢过程及光合方面。