西北作为我国葡萄的主要产区之一,其低温条件限制了葡萄的生产栽培,降低了葡萄的产量和品质。因此,探索葡萄低温抗性机制及其适应性相关研究逐步成为葡萄育种中有待进一步明确的问题之一。本研究通过对PYL基因序列进行生物信息学分析,从山葡萄中克隆PYL9基因,在拟南芥、番茄和黑比诺葡萄愈伤中过表达VaPYL9,低温胁迫下测定转基因拟南芥和番茄叶片中的生理指标及番茄转录组数据来探究其抗寒机理,并筛选出VaPYL9基因的互作蛋白,分析了该基因在低温胁迫下可能的响应机制,具体研究结果如下所示:1.序列分析表明VaPYL9基因分子量为21.51 KD,理论等电点为5.97,VaPYL9蛋白稳定且亲水性较强。α螺旋和无规则卷曲主导PYL基因螺旋结构的形成。进化树分析发现葡萄PYL与番茄进化关系较近,启动子上包含大量光合、激素、逆境相关元件。组织特异性表达分析发现,在不同组织中VaPYL9基因的表达量由高到低依次为茎,根,叶。qRT-PCR分析发现,在干旱和低温诱导下,VaPYL9均高表达,其中在干旱诱导下根系中表达量最高,是对照的5.2倍,在低温诱导下叶片的表达量最高,是对照的6.4倍。2.瞬时转化到烟草叶片中,发现VaPYL9基因在细胞膜和细胞核中,细胞质中有少量分布。通过Y2H发现Va PCMT蛋白可能是VaPYL9的互作蛋白。3.在番茄和拟南芥中异源过表达VaPYL9基因,将野生型和转基因番茄拟南芥进行4℃处理48 h,通过对不同处理时间点的野生型和转基因番茄拟南芥的生理指标进行测定,结果表明,随着低温胁迫时间的延长,与野生型相比转基因植株的电导率较小,过氧化氢和丙二醛含量较低,脯氨酸含量较高,抗氧化酶活性较高,细胞膜受损伤程度较小,膜脂过氧化程度较低;VaPYL9、抗氧化酶基因（POD,SOD,CAT）和ABA相关基因（NCED3,ABI5）高表达在转基因植株中。表明VaPYL9过表达增强番茄和拟南芥植株对低温胁迫的耐受性。4.低温处理下的番茄叶片进行RNA-seq分析,共获得44 Gb高质量Clean Data,质控后数据总读长在2011-2780万之间,Q30碱基百分比在94.43%及以上,GC含量占比均达41%以上。将其与番茄参考基因组进行序列比对,每个样品能比对到基因组上的Clean reads数目占比在95.00%～95.97%之间;低温处理下番茄叶片中共有1270个差异基因,其中740个上调基因,530个下调基因。GO及KEGG分析发现差异表达基因主要在植物信号转导、MAPK途径、转录因子和受体活性中高表达,其中PYR/PYL、PYL4、MAPK17/18、WRKY在转基因番茄中高表达。