在真核翻译起始阶段,GCN2（general control non-derepressible-2）可以通过磷酸化真核起始因子eIF2（eukaryotic translation initiation factor 2）来调节蛋白的合成,从而使生物体在各种逆境胁迫中作出相应的响应。目前,GCN2在酵母细胞和动物中的研究已经取得了重大进展。一些研究表明GCN2主要参与了酵母细胞中氨基酸缺乏时的调控。在哺乳动物中,GCN2是营养缺乏时首要的eIF2α激酶。植物中对于GCN2的研究主要集中在拟南芥中,在烟草中的研究少之又少。并且在所有已经测序的植物中,GCN2是唯一的eIF2α激酶。本研究主要围绕烟草NtGCN2基因的克隆、表达、遗传转化以及其对胁迫（生物胁迫和非生物胁迫）的响应等方面进行探索性研究,研究的主要内容包括以下几个方面:首先,克隆了栽培烟草N.tabacum K326的两个NtGCN2的cDNA序列,分别命名为NtGCN2-1和NtGCN2-2,对其序列进行了进化分析,进一步采用荧光定量PCR（quantitative Real-time PCR,qRT-PCR）技术对NtGCN2-1和NtGCN2-2在烟草不同组织器官中的表达进行分析。结果表明,栽培烟草Nicotiana tabacum K326中包含了NtGCN2-1和NtGCN2-2两个拷贝,NtGCN2-1与NtGCN2-2可能分别来自其两个亲本-林烟草和绒毛烟草,与茄科的进化关系更近。NtGCN2在栽培烟草N.tabacum K326的不同组织器官中的表达结果显示,NtGCN2-1和NtGCN2-2在不同组织器官中均有表达,但是两种类型NtGCN2呈现的表达模式不同,其中NtGCN2-2的表达量高于NtGCN2-1。其次,研究了NtGCN2基因对生物胁迫和非生物胁迫的响应采用壬二酸（Azelaic Acid,AZA）、水杨酸（Salicylic acid,SA）、茉莉酸甲酯（Methyl Jasmonate,MeJA）和烟草普通花叶病毒（TMV）处理烟草K326。结果表明:在AZA和SA处理条件下,NtGCN2基因表达呈现先增强后减弱的趋势,在处理后6 h时表达量达到最高。在MeJA处理后,NtGCN2呈现出降低-升高-降低的趋势,且在12 h时表达量达到最低。在TMV接种后,NtGCN2被抑制,其表达量表现为在3 h时急剧降低,之后缓慢回升。该结果显示,在不同胁迫处理时,NtGCN2的表达量呈现出不同的表达趋势,表明NtGCN2参与了多种胁迫的应答。最后,为进一步研究烟草NtGCN2的功能,我们构建了烟草转基因过表达载体pC2300-NtGCN2,并将重组质粒转化烟草中。对转基因阳性植株进行分子鉴定,结果表明,NtGCN2基因成功整合到烟草基因组中,并在烟草中的基因表达量提高了。进一步采用制备的NtGCN2抗体对转基因阳性植株的蛋白表达进行了分析,结果发现转基因阳性植株中蛋白表达量明显高于未转基因植株。另外,对转基因T₁代植株和正常植株（CK）的长宽比进行了分析,结果表明转基因植株的长宽比明显高于正常植株,表明NtGCN2的过表达与烟叶发育有关。本研究克隆了烟草NtGCN2的cDNA序列,对其组织表达进行了分析,同时,初步探索了该基因对于生物胁迫与非生物胁迫的应答。进一步在烟草中过表达NtGCN2,获得了转基因阳性植株,并对其进行DNA整合鉴定、mRNA转录分析以及蛋白表达分析。本研究为进一步深入探究烟草GCN2的功能奠定了基础,为深入研究GCN2介导的胁迫应答机制提供了理论依据。