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摘要
低温是制约烟叶生产的重要气候因素，为研究PhyA基因在烟草(Nicotiana tabacum L.)应对低温胁迫的功能，本研究通过PCR技术克隆NtPhyA基因，利用生物信息学分析基因序列和蛋白特征；构建NtPhyA过表达载体，并对该基因进行了功能验证。结果表明，NtPhyA基因编码区长度为2 394 bp,编码797个氨基酸，具有典型的PHY家族的PAS、 PHY和GAF motif特殊结构域；蛋白分析显示，NtPhyA蛋白属于不含信号肽的非分泌不稳定亲水性蛋白；亚细胞定位预测该蛋白定位于细胞质中，需转运至细胞核内调节下游基因。对获得的突变体进行低温处理后，与野生型相比，过表达NtPhyA基因的烟草株系脯氨酸含量更低，丙二醛含量和过氧化氢含量增高；转录组研究表明，NtPhyA过表达植株与野生型植株在细胞过程和应激响应上有所不同，能影响抗氧化物质合成和植物激素响应。结果表明，NtPhyA基因能参与烟草的抗寒响应生理过程，可作为提高烟草抗冷育种的候选基因，为深入解析NtPhyA基因参与烟草低温调控机制研究奠定了基础。
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