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马铃薯Y病毒(Potato virus Y, PVY)是我国烟叶生产中的主要病害之一,近年来，随着农村保护地蔬菜栽培和马铃薯种植面积的扩大，烟草PVY病毒病的发生与危害呈现急剧上升趋势，在黑龙江、吉林、辽宁、山东、安徽和云南相继出现大面积爆发流行，造成了严重的经济损失。针对我国烟区缺乏抗PVY品种的生产实际，本研究通过筛选烟草PVY抗源，并对主要抗源材料进行抗性遗传分析，克隆其抗性基因，同时开展抗PVY烟草育种工作,主要包括以下内容:1.采用人工接种方式，在温室和田间病圃中分别对17份和114份烟草种质进行PVY抗病性鉴定，筛选出高抗马铃薯Y病毒的烟草种质资源C151、CV91，达到中抗水平的有CV87，87414和NC55,表现多基因水平抗性。2.对C151、CV91、CV87和NC55等抗源材料进行了抗性遗传分析，证实C151为少数基因控制，不完全显性，CV91为少数隐性基因控制，易受显性感病基因影响，与没有显性感病基因品种杂交表现抗性。CV87分别与IslandGold和龙江851杂交组合的F2代抗感比例不同且表现连续分布，证实为多数微效基因控制，且为加性基因控制。NC55×9625组合F2代中无病株-病轻株-病重株≈8-5-3，基本表现连续分布，NC55是多数微效抗性基因。3.利用高抗PVY的CV91做亲本，选育出了烤烟常规纯系品种龙江911和杂种优势利用品种LJ237，其中龙江911为中抗马铃薯Y病毒病，LJ237高抗马铃薯Y病毒病，利用CV87育成了抗马铃薯Y病毒的烤烟品种LJ981。4.提出微效水平抗性基因富集思路，利用中等水平抗性资源,选配适当的杂交组合，在杂交后代材料中富集、浓缩抗性基因，得到高于抗性亲本抗性的品种，重视水平抗性资源的开发与利用。5.以高抗PVY的C151为试验材料，利用抑制差减杂交技术（Suppression SubtractiveHybridization，SSH）构建了抗PVY相关基因的烟草叶片SSH文库，对烟草叶片接种PVY前后的差异表达基因片段进行测序，得到280多条EST序列。利用NCBI上的GenBank等公共数据库对所获得的280多条EST序列进行生物信息分析和功能预测，其中与光合作用有关的RuBP羧化酶相关蛋白基因片段96条，林烟草和绒毛烟草叶绿体DNA片段12条，与抗病性有关的有：脂质转化酶基因片段15条，突变的过氧化氢酶基因片段8条，蛋白酶抑制剂基因片段32条，铁氧还蛋白和铁硫蛋白基因片段26条，糖基转移酶3条，富含甘氨酸蛋白质前体蛋白9条。其他序列86条，未知基因片段71条。6、利用荧光定量PCR对5个可能与抗病性有关诱导表达片段的从开始接种到接种后72小时之间的0小时，12小时，24小时，36小时和72小时5个时间点基因的差异表达，并证实了所获得的基因序列为真实诱导的表达序列。对此序列进行RACE，最终获得一个与PVY抗病性有关的全长cDNA序列。7、采用同源序列法，根据抗PVY的辣椒品种中的eIF4E基因序列设计扩增引物，在抗PVY的CV91、C151等烟草品种扩增晒选抗性基因，在CV91品种中克隆出了与马铃薯Y病毒抗性有关的翻译起始因子eIF4E基因。8、通过比对该eIF4E基因的核酸序列，发现与感病品种有两个突变位点，导致病毒基因不能翻译，产生抗病性。