普通烟草（Nicotianatabacum）在世界范围内有着十分重要的经济价值。胚胎发育晚期丰富蛋白（Lateembryogenesisabundantproteins，LEA蛋白）在非生物胁迫条件下表现出多种功能来提高植物对非生物胁迫的耐受性。本研究鉴定了烟草基因组中的LEA基因家族，分析了LEA蛋白的理化性质与亚细胞定位。对烟草LEA基因进行了系统发育分析、基因结构与保守motif分析、顺式作用元件分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络分析、转录因子调控网络分析、环境选择压力分析。使用转录组数据筛选了脱落酸胁迫、盐胁迫、低温胁迫与碱胁迫等非生物胁迫下差异表达的烟草LEA基因，并利用qRT-PCR技术对转录组分析结果进行了验证。 主要研究结果如下： （1）在烟草中鉴定到123个NtLEA基因，对烟草、拟南芥、茶的LEA基因进行系统发育分析，NtLEA基因分为了LEA_1、LEA_2、LEA_3、LEA_4、LEA_5、LEA_6、dehydratin(DHN)、SeedMaturationProtein(SMP)等八个亚组。 （2）烟草LEA蛋白的理化性质分析结果表明绝大部分的NtLEA蛋白是亲水性的；亚细胞定位分析的结果表明NtLEA蛋白分布于高尔基体、细胞质、线粒体与线粒体等细胞的内膜系统之中。 （3）烟草LEA基因结构分析结果表明同一亚组中的大多数同源基因表现出了相似的外显子-内含子结构、外显子数量和基因长度。大部分成员包含1-2个外显子，其中NtLEA116基因拥有最多数量的外显子（5个外显子）。每个烟草LEA基因都存在phase-0内含子。非翻译区（UTR）的长度和分布呈现多样性特征，序列相似性较低。保守motif分析表明至少有10种保守motif存在于烟草LEA蛋白序列中，相同亚组内的序列具有相似的motif分布模式，基因结构与保守motif分析的结果也支持了系统发育分析的结果。 （4）顺式作用元件分析的结果表明，在烟草LEA基因家族中发现了总共19种类型的顺式作用元件，其中包括MBS、ABRE、DRE、G-box、CAAT-box与TATA-box等序列元件。 （5）蛋白质-蛋白质相互作用网络分析结果表明NtLEA99、NtLEA101和NtLEA102是烟草LEA蛋白质-蛋白质相互作用网络中最复杂的节点。转录因子调控网络分析结果显示共有21种转录因子参与了调控烟草LEA基因的调控。 （6）使用转录组数据分析了在脱落酸、盐、低温与碱等四种非生物胁迫条件下烟草LEA家族中的差异表达基因，结果表明35个NtLEA基因响应脱落酸胁迫、3个NtLEA基因响应盐胁迫、37个NtLEA基因响应低温胁迫与43个NtLEA基因响应碱胁迫。NtLEA63是唯一能够对四种非生物胁迫做出响应的烟草LEA基因。
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