普通烟草(Nicotiana tabacum)是世界范围内重要的经济作物之一,是研究基础生物学过程的模式植物。果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(Fructose-1,6-bisphosphate aldolase,FBA)是参与植物糖酵解,糖异生和卡尔文循环的关键酶。它在生物和非生物应激反应以及调节生长和发育中起重要作用。本研究基于公共基因组平台上的烟草基因组信息,对烟草FBA基因进行系统鉴定以及特征特性分析。对烟草FBA在烟草根茎叶中的表达、对光反应的响应以及在非生物胁迫中的表达进行研究。对于烟草FBA基因特征特性研究结果如下:(1)在烟草中鉴定出16个FBA均属于I类FBA,具有保守的糖酵解结构域,亚细胞定位发现NtFBA1-10定位于叶绿体,NtFBA11-16定位于细胞质。对其理化性质进行分析,包括蛋白ID、所在的基因ID、蛋白质长度、蛋白质分子量、氨基酸等电点和亲水性平均系数,NtFBAs基因的理化性质存在很大的相似性,只有NtFBA6和NtFBA10与其他成员存在差异性。(2)NtFBAs和其他物种FBA基因进行系统发育分析表明,NtFBAs与II类FBA基因较大差异性,与I类FBA基因具有最高的同源性。I类FBAs基因分为S1和S2两个分支,NtFBA1-10位于S1,NtFBA11-16位于S2。(3)NtFBAs基因多重序列比对与保守motif分析,NtFBAs均具有motif1/2/4/9,并且这4个motif均属于糖酵解结构域,这保守性说明motif1/2/4/9在烟草中起着无法替代的作用。(4)内含子-外显子的基因结构表明,位于同一分支的NtFBAs基因在内含子-外显子的数量、长度和位置上存在很高的相似性,但是个别基因也存在差异性,S1中的NtFBAs大部分是4-6个内含子,只有NtFBA6是含有9个内含子。S2中的NtFBAs大部分含有2个内含子,只有NtFBA13含有17个内含子,NtFBA14含有16个内含子。推测NtFBA6/13/14基因在进化过程中发生内含子获得的现象。(5)对于NtFBAs基因在根茎叶中的表达量以及对光反应的响应研究发现,大多数NtFBAs基因在叶片中表达量最高。大部分NtFBAs基因对光反应有反应,并且随着光照时间的增长FBA的表达量逐渐增加。NtFBAs基因对4种非生物胁迫表现出不同的表达模式,但是一致的是NtFBA13/14在4种非生物胁迫中表达量均上调,NtFBA7/8在4种非生物胁迫中表达量均下调。