我国的苹果产业发展迅速,苹果种植面积和产量均占世界50%以上。近5年全国苹果种植面积稳定在190万hm~2左右,但是苹果生产依然存在很多问题,如我国主栽品种比较单一,主要以富士为主。苹果品种的单一化种植,容易引发大规模病虫害,特别是苹果树腐烂病危害严重。多巴胺是儿茶酚胺的一种,在植物体内具有非常重要的生理功能,如参与活性氧清除过程、参与抗病反应、可与激素相互作用影响植物生长发育等。然而目前关于多巴胺调控苹果抗病性的研究非常少。因此,本研究分别以平邑甜茶、GL-3和MdTyDC过表达苹果植株为试材,从多巴胺的外源调控和内源合成代谢方面,通过盆栽试验和离体接种苹果腐烂病菌03-8来研究多巴胺对苹果抗腐烂病的调控作用,并探讨其可能的作用机理,为生产上科学、有效的防控苹果树腐烂病奠定理论基础。主要研究结果如下:1、以平邑甜茶为试材,通过外源施加100μM多巴胺,并对叶片接种腐烂病菌03-8进行预实验,初步确定外源多巴胺可以提高苹果叶片对腐烂病的抗性。研究结果表明,外源多巴胺提高了叶片中CAT、POD和SOD的活性来清除腐烂病菌侵染造成的活性氧迸发,并且提高了叶片中抗病相关基因Md PR1、Md PR2、Md PR5和Md PAL的表达水平。2、以GL-3为试材,通过盆栽试验和对枝条接种苹果腐烂病菌03-8来验证外源多巴胺对苹果抗病性的调控作用并探究了其初步机理。研究结果表明:多巴胺作为活性氧清除剂,能够提高苹果植株抗氧化能力,外源施加多巴胺可通过提高枝条中SOD、CAT、POD和PPO活性来降低苹果腐烂病菌对植物过氧化的伤害。外源施加多巴胺提高了苹果枝条中SA含量及SA信号通路基因表达量。此外,还可以提高枝条中几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶这类抗病相关蛋白活性,提高枝条中绿原酸、没食子酸、对香豆酸和表儿茶素的含量及Md PAL的表达量来提高苹果植株对腐烂病的抗性。3、以MdTyDC过表达苹果植株为试材,对其进行接种苹果腐烂病菌03-8处理来研究苹果酪氨酸脱羧酶基因MdTyDC对苹果抗病性的调控作用。研究结果表明:MdTyDC响应腐烂病菌侵染并且在接种腐烂病菌后,过表达MdTyDC植株枝条中多巴胺含量显著高于野生型。过表达MdTyDC提高了苹果枝条中SA含量和SA信号通路基因表达量。此外,过表达MdTyDC还增强了枝条中CAT、POD、PPO和几丁质酶等防御酶活性还有没食子酸、绿原酸等多酚类物质含量,从而使得过表达植株对苹果腐烂病菌的抗性增强。