烟草(Nicotiana tabacum L.)是重要的叶用型经济作物,其叶片生长发育直接影响经济价值。叶脉可为叶片提供水分和营养物质,并起到机械支撑的作用。探明叶脉突变体的生理特性及性状遗传规律,有助于了解植株叶片叶脉发生相关机制。选择叶脉突变型植株和野生型植株杂交后再自交,分析自交后代群体的性状分离状况。经干旱处理后,测定和比较突变型和野生型后代植株的相关生理指标,研究其抗旱潜能。在了解其他植物叶脉形成机制的基础上,对AUX和PIN相关基因在烟草各组织中的表达量变化进行分析。研究结果如下:1.普通烟草叶脉突变体遗传分析与表型观察通过遗传分析发现:叶脉突变性状是一个由单基因突变引起的显性性状。叶脉突变体主脉呈融合状细脉,二三级叶脉多且紊乱,叶脉密度和气孔密度较野生型植株更大。2.不同水分条件处理下突变型植株表型观察及生理特性检测为探究干旱下突变型植株的生理特性,选择六叶期的突变型和野生型烟苗进行干旱胁迫处理。结果表明,突变型植株的叶片具有更强的耐旱和恢复能力,在干旱胁迫下的光合特性相关指标优于野生型植株;突变型植株的脯氨酸含量较野生型植株更高,抗氧化性、抗损伤能力更强,表明突变型植株抗旱能力更强。3.不同水分条件下突变型和野生型植株叶片不同部位的IAA与CTK含量测定比较突变型和野生型植株叶片不同部位IAA与CTK含量变化规律。结果表明:正常浇水下,突变型植株叶片不同部位IAA含量明显低于野生型,叶尖部IAA含量显著低于叶基部,其CTK含量明显高于野生型植株;干旱条件下,突变型植株和野生型植株的IAA和CTK含量均先升高再降低,但野生型降低程度更大。4.不同水分条件下突变型和野生型植株的根、茎、叶中与生长素转运相关基因的表达量分析将6叶期的突变型和野生型植株做干旱处理,以正常浇水为对照,测定预测基因表达量变化。结果表明:正常浇水条件下,突变型植株与野生型植株的预测基因的表达量有差异,在根、茎、叶中与叶脉发育相关的PIN基因家族里的IAA输出载体相关基因NtPIN1a、NtPIN1b、NtPIN6和叶脉形态建成相关基因NtATHB-8表达量均表现为突变型植株高于野生型植株,这可能与突变株的融合状叶脉的产生有关。干旱胁迫响应基因NtNAC1表达量高于野生型植株,与生理特性测定中突变型植株具有更好的抗旱性的结果相对应。干旱处理下,突变型植株与野生型植株之间的6个预测基因表达量存在差异,均表现为在突变型植株的表达量高于野生型植株;同时,与正常浇水下相比较,IAA输入载体的NtAUX1基因表达量在突变型和野生型植株的根、茎、叶中均有差异,叶脉建成相关基因NtATHB-8表达量在根中存在差异。