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细叶百合(Lilium pumilum)花色鲜红,耐盐碱,抗寒性强,是百合抗性育种的重要亲本。本研究以细叶百合LpNAC5和LpNAC13为研究对象,对其进行生物信息学分析,同时,利用荧光定量PCR分析2个基因的时空表达特性及非生物胁迫下基因表达模式,比较过表达LpNAC5和LpNAC13转基因烟草与野生型烟草在干旱、盐和碱胁迫下的生理特性差异,从而探索2个NAC基因在非生物胁迫下的功能.主要研究成果如下:1.生物信息学分析结果表明,LpNAC5和LpNACl3基因ORF区核酸编码的蛋白属于NAC家族,分别编码181和208个氨基酸,蛋白为无跨膜结构域的亲水性蛋白,N-末端有保守DNA结合结构域,被分为5个亚结构域(A～E)。序列同源性分析表明LpNAC5和LpNAC13编码蛋白与蓝花耧斗菜(Aquilegia coerulea)和海枣(Phoenix dactyliera)的同源性最高.系统进化树分析表明,LpNAC5和LpNAC13与拟南芥NAC083在同一枝进化树上,属于SENU5亚族。2.荧光定量分析LpNAC5和LpNAC13基因组织特异性结果表明,2个基因在各个组织中均有表达,且具有时空表达差异。成苗阶段,LpNAC5在根中表达量最高,茎中表达量最低;LpNAC13在叶片中表达量最高,鳞茎中表达量最低.幼苗阶段,LPNAC5在叶片中表达量最高,鳞茎中表达量最低;LpNAC13表达量在鳞茎中表达量最高,根中表达量最低。LpNAC5和LpNAC13基因均参与细叶百合发育进程。3.荧光定量PCR结果表明:在不同的非生物胁迫下,LpNAC5和LpNAC13表达量存在差异,且在不同的组织器官中表达模式也不尽相同。在盐胁迫处理下,LpNAC5在鳞茎和根中、LpNAC13在叶片和根中均上调表达;在干旱胁迫处理下,LpNAC13在鳞茎和叶片中上调表达;在ABA胁迫处理下,LpNAC5在鳞茎中、LpNAC13在叶片中均上调表达。推测LpNAC5和LpNAC13参与细叶百合的逆境响应。4.过表达LpNAC5和LpNAC13转基因烟草ABA敏感性检测结果表明,在种子和幼苗阶段,LpNAC5异源过表达能够提高转基因烟草对ABA的敏感性,进而抑制种子的萌发、幼苗根长的伸长和鲜重的增加;而LpNAC13异源过表达降低了转基因烟草对ABA的敏感性,促进了种子的萌发、幼苗根长的伸长和鲜重的增加。5.LpNAC5异源过表达能够提高转基因烟草的抗旱能力,在一定程度上促进干旱胁迫下种子的萌发、幼苗根长的伸长和鲜重的增加;自然干旱胁迫条件下,LpNAC5的过表达增强了转基因烟草成苗的抗旱性。LpNAC13异源过表达减弱了转基因烟草的抗旱能力,在一定程度上抑制干旱胁迫下种子的萌发、幼苗根长的伸长和鲜重的增加;LpNAC13的过表达削弱了转基因烟草成苗的抗旱性。6.LpNAC5和LpNAC13异源过表达均能够提高转基因烟草的抗盐和抗碱能力,在一定程度上促进盐、碱胁迫下种子的萌发,增强了转基因烟草成苗的耐盐、耐碱能力。