普通烟草PYL基因家族成员鉴定及干旱胁迫下基因表达分析.pdfVIP

核农学报2025，39（1）：0047~0058

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JournalofNuclearAgriculturalSciences

文章编号：1000⁃8551（2025）01⁃0047⁃12

普通烟草PYL基因家族成员鉴定及干旱胁迫下

基因表达分析

1，22，32242，3

扈佳慧徐腾航刘杰王雨果刘红峰王世泽

2，*2，*

余世洲王丰

123

（贵州大学农学院，贵州贵阳550025；贵州省烟草科学研究院，贵州贵阳550081；河北科技师范学院农学与生物科技学院，

4

河北秦皇岛066004；贵州省烟草公司贵阳市公司，贵州贵阳550001）

摘要：PYR/PYL/RCAR（PYL）蛋白作为脱落酸（ABA）的直接受体，在ABA信号转导途径中发挥着关键

调控作用。为探究PYL基因在烟草中的系统发育和表达模式，本研究利用生物信息学手段在普通烟草

品种K326全基因组范围内进行了鉴定分析，并利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测了各基因在遭受

干旱胁迫0、1、3、6、12、24、36和48h的基因表达量。结果共鉴定到26个烟草PYL基因，依据系统发育和

结构特点可划分为3个亚家族（Ⅰ~Ⅲ），成员数目分别为9、11和6。蛋白理化性质分析结果表明，所有烟

草PYL蛋白都呈亲水性，氨基酸长度在173~586aa之间，相对分子量在16763.26~65709.39Da之间，等

电点（pI）在4.73~9.05之间。顺式作用元件分析结果发现，烟草PYL基因启动子区含有MYB、NAC、

WARKY、TCP、ZF-HD等逆境胁迫响应相关元件。基因表达结果显示，烟草PYL基因在遭受干旱胁迫后，

除NtPYL8、NtPYL9、NtPYL17和NtPYL21基因外、其余基因表达量整体表现为上调趋势，但各亚家族成员

间基因表达具有明显差异。其中亚家族Ⅱ中NtPYL1、NtPYL2、NtPYL4基因和亚家族Ⅲ中NtPYL25基因

在遭受干旱胁迫6~12h后基因表达量达到最高，且相对表达量较0h上升显著，可作为烟草应答干旱胁

迫的重要候选基因。本研究为进一步开展烟草候选抗旱PYL基因功能研究及育种利用奠定了基础。

关键词：烟草；PYL家族；干旱胁迫；基因表达分析；脱落酸

DOI：10.11869/j.issn.1000⁃8551.2025.01.0047

脱落酸（abscisicacid，ABA）是一种重要的植物激常条件下，植物体内PP2C通过去磷酸化作用使SnRK2

素，在植物生长和发育过程中发挥着重要作用，如细胞失活，ABA信号传导中断。一旦外部环境或内部发育

分裂和伸长、气孔运动、种子休眠、胚胎发育以及老叶