植物中RNA依赖的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase，RDR)早在上世纪七十年代首次在中国卷心菜中发现，随后又陆续在花椰菜、烟草、番茄、豇豆、黄瓜、水稻、大麦、玉米等植物中发现。RDR在RNA沉默，异染色质形成和基因的调控方面发挥着重要的作用。本文以心叶烟(Nicotiana glutinosa)为实验材料，首次从心叶烟中克隆得到RDR基因(NgRDR1)，并对其进行了序列比对，表达特性分析及初步功能鉴定，为进一步研究该基因的功能及作用机理奠定了基础。主要研究结果如下： 1、利用同源序列设计兼并引物，通过RT-PCR和RACE-PCR的方法从心叶烟中克隆得到一个RDR基因，命名为NgRDR1。GenBank注册号为EF646264，其全长3635 bp，编码一个1117氨基酸的蛋白质。序列分析发现，NgRDR1具有RDRa的功能保守区，该保守区内存在典型保守基序DbDGD(b代表任一残基)，它是二价阳离子结合并产生催化活性的位点。NgRDR1同来源于大麦、拟南芥、番茄、烟草中的几种RDRs具有较高同源性，同源性高达55-94％。cDNA序列与基因组序列比对后发现NgRDR1基因组序列内存在四个内含子，其中一个内含子位于5UTR内。 2、通过LAPCR和反向PCR方法获得了1333 bp的目的基因启动子序列，经软件分析发现：该区域中存在HSE(heat shock element)、MeJA(methyl jasmonate)、生长素等响应元件，AE、ATCT-motif、G-box、I-Box等一些光诱导有关的元件。半定量RT-PCR发现，NgRDR1转录水平受SA(salicylic acid)、INA(isonicotinic acid)、H2O2(hydrogen peroxide)、和MeJA的诱导而提高；心叶烟接种病毒PVY(Potato virus Y)、TMV(Tobacco mosaic virus)和CMV(Cucumber mosaic virus)后，NgRDR1表达量也有明显提高，并且在接种不同种类的真菌后，也能诱导NgRDR1的表达，可以推测NgRDR1参与了病原侵染反应过程。 3、将NgRDR1构建了正义植物表达载体pROKII-NgRDR1，采用农杆菌介导的方法，转化本生烟(Nicotiana benthamiana)，同时转空载体作为对照。经卡那霉素筛选获得若干再生植株。经过PCR鉴定及半定量RT-PCR分析，结果证明NgRDR1在转基因烟草中得到成功表达。 4、选取三个T0代转基因株系的自交种子扩繁，得到T1代转基因植株。在分子鉴定基础上，初步证明所测试的正义转基因株系在T1代中的遗传基本符合3:1的分离规律。抗病毒实验中，分别接种TMV、CMV、PVY和PVX7d后结果显示，转基因植株对TMV的抗病能力明显高于对照植株，而对CMV、PVX和PVY没有表现出明显的差异。