刘晓东
- 作品数：18 被引量：15H指数：2
- 供职机构：新疆农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项新疆维吾尔自治区重大科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 棉花黄萎病抗性相关基因GhTIFY9的克隆与功能分析
- 2022年
- 初步探究陆地棉TIFY家族基因GhTIFY9在棉花黄萎病反应中的功能,为挖掘棉花抗病相关基因及棉花抗病育种奠定基础。通过转录组筛选、克隆获得一个TIFY家族基因GhTIFY9,利用生物信息学的方法分析该基因的理化性质,通过荧光定量PCR(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)方法分析GhTIFY9在黄萎病诱导下的表达模式。同时构建该基因的VIGS载体,利用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术对其在棉花抗黄萎病中的功能进行了初步探究。结果表明,以陆地棉TM-1的cDNA为模板克隆获得GhTIFY9,其开放阅读框(ORF)为594 bp,编码一个含197个氨基酸的碱性亲水性蛋白,相对分子质量为21.65 kD,定位于细胞核,属于TIFY亚家族。RT-qPCR分析结果表明GhTIFY9响应黄萎病菌诱导,抑制该基因表达后沉默植株对黄萎病菌的敏感性显著增强。GhTIFY9是棉花抗黄萎病反应的一个正向调控因子。
- 李秀青胡子曜雷建峰代培红刘超邓嘉辉刘敏孙玲刘晓东李月
- 关键词：棉花黄萎病基因克隆
- 拟南芥agl16突变体的创制及功能鉴定被引量：1
- 2022年
- AGL16是调控拟南芥气孔密度和ABA含量的重要负调控转录因子,在拟南芥抗旱反应过程中发挥重要的作用。为了获取拟南芥agl16突变体材料,采用棉花叶皱缩病毒(CLCrV)介导的VIGE系统筛选靶向敲除拟南芥AGL 16的sgRNA,同时利用农杆菌介导的浸花法将完整编辑载体转化野生型拟南芥,创制了拟南芥agl16突变体并进行抗旱性鉴定。结果表明:(1)利用CLCrV介导的VIGE系统筛选获得2个能靶向敲除AGL 16基因的sgRNA,同时构建AtU6-26∷AtAGL 16-sgRNA1-35S∷Cas9-Ter-p1300编辑载体转化野生型拟南芥Col-0,筛选获得靶位点缺失4 bp的agl16纯合突变体(AGL 16:-4)。(2)抗旱表型性鉴定结果显示,干旱处理18 d后,大部分野生型植株干枯死亡,而突变体植株受胁迫的表型相对较轻;复水后,野生型和突变体植株的存活率分别为34.5%(10/29)和75%(27/36)。(3)与野生型相比,干旱胁迫下AGL 16:-4纯合突变体植株叶片单位面积气孔数量减少、离体叶片失水率显著降低,但二者的单株种子量并没有发生明显的改变。研究认为,AGL 16:-4纯合突变体的抗旱性较野生型明显增强,且种子量与野生型基本一致,表明AGL 16基因可作为作物抗旱育种理想的候选靶基因;所获得的agl16突变体为后期从农作物中克隆的AGL 16同源基因进行功能回补验证提供了有利的转基因受体材料。
- 尤扬子刘晓东曲延英赵帅帕热哈·艾海提雷建峰
- 关键词：拟南芥突变体抗旱性
- 一种棉花启动子GbU6-5PS及应用
- 本发明提供了一种棉花启动子GbU6?5PS及应用，该棉花启动子GbU6?5PS的正反链如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2所示，该启动子通过第一轮PCR扩增获得覆盖全长GbU6?5启动子序列的片段，然后通过第...
- 刘晓东李月雷建峰代培红刘超
- 文献传递
- 棉花黄萎病相关基因GhMYB6的克隆与功能分析被引量：1
- 2022年
- 【目的】克隆陆地棉MYB家族基因GhMYB6,并对其在棉花抗黄萎病反应中的功能进行初步探究,为挖掘棉花抗病相关基因及棉花抗病育种提供参考。【方法】基于棉花转录组测序数据,筛选并克隆了响应黄萎病菌侵染的基因GhMYB6,对其序列进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其在黄萎病诱导下的表达模式,并利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术初步验证棉花抗黄萎病中的生物学功能。【结果】克隆获得的GhMYB6基因开放阅读框(ORF)为258 bp,编码85个氨基酸残基,理论等电点(pI)为9.34,脂肪系数为73.41,平均疏水性为-0.793,相对分子质量为9.86 kD,不稳定指数为73.41,为亲水性、碱性的非跨膜蛋白,无信号肽,定位于细胞核,在第11~63氨基酸处含有1个SANT结构域。GhMYB6蛋白与雷蒙德氏棉GrMYB6聚在同一小分支上,说明二者的亲缘关系较近。GhMYB6基因在V991侵染后6和12 h时相对表达量较对照(未侵染处理,CK)极显著下调(P<0.01),72 h时显著上调(P<0.05,下同),24和48 h时与CK无显著差异(P>0.05)。与阴性对照植株TRV:00相比,GhMYB6基因沉默植株萎蔫程度和叶片黄化更严重,病情指数显著升高,茎秆的褐变程度更严重,且茎段在培养基上生长的真菌菌丝数量明显增多。【结论】GhMYB6基因响应黄萎病菌V991侵染,当抑制GhMYB6基因表达后,棉花对黄萎病菌的敏感性增强,抗性明显降低,推测GhMYB6是棉花抗黄萎病防御的一个正向调节因子。
- 代培红胡子曜李秀青雷建峰刘超刘晓东李月
- 关键词：棉花黄萎病基因克隆
- 一种棉花启动子GbU6-5PS及应用
- 本发明提供了一种棉花启动子GbU6‑5PS及应用，该棉花启动子GbU6‑5PS的正反链如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2所示，该启动子通过第一轮PCR扩增获得覆盖全长GbU6‑5启动子序列的片段，然后通过第...
- 刘晓东李月雷建峰代培红刘超
- 文献传递
- 一种棉花启动子GbU6-7PS及应用
- 本发明提供了一种棉花启动子GbU6‑7PS及应用，该启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，其互补链的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；本发明棉花启动子GbU6‑7PS通过进行第一轮PCR扩增获得覆盖全长G...
- 李月刘晓东雷建峰刘超代培红
- 文献传递
- 陆地棉小GTP结合蛋白基因GhRop4的克隆及其表达分析被引量：7
- 2020年
- 【目的】对陆地棉小GTP结合蛋白基因(Small GTP-binding protein)GhRop4(AY965614.1)在多种逆境胁迫下的应答表达模式进行研究分析,为棉花抗逆相关基因克隆及棉花抗逆分子机制研究奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析了GhRop4基因的结构特征和进化树关系,并通过荧光定量PCR(Real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)的方法分析Gh Rop4基因的组织表达特异性和不同逆境诱导条件下的表达模式。【结果】以陆地棉c DNA为模板克隆得到GhRop4基因,其开放阅读框为588 bp,编码包含195个氨基酸残基的Ⅰ型Rop蛋白。氨基酸多重序列比对表明,GhRop4与其它植物Rop蛋白高度同源,符合Rop蛋白结构特点。qRT-PCR分析表明,GhRop4基因在棉花幼苗根、茎、叶、子叶和下胚轴中均有表达,且在子叶和茎中表达水平较高。GhRop4基因对高盐、干旱、低温和棉花黄萎病菌处理都有一定程度的响应。【结论】Gh Rop4基因在陆地棉的逆境胁迫适应过程中可能具有重要的作用。
- 李月吾尕力汗·阿不都维力周垚均刘超刘超刘超任艳萍
- 关键词：棉花克隆逆境胁迫
- CLCrV介导的VIGE体系承载力的研究被引量：2
- 2022年
- 探索CLCrV介导的VIGE体系的承载力。通过CLCrV介导的sgRNA投送系统将基因编辑载体注射过表达Cas9的棉花,提取棉花基因组DNA,利用PCR/RE的方法筛选有效的sgRNA。然后利用同样的方法来检测CLCrV介导的VIGE体系的承载力。基于棉花GhBsr-k1基因成功构建了6个基因编辑载体,其中2个基因编辑载体实现了对棉花GhBsr-k1基因的靶向编辑;将完整的基因编辑载体元件构建到CLCrV病毒载体上并没有检测到棉花细胞中发生基因编辑。针对棉花GhBsr-k1基因,筛选到两个有效的sgRNA。但承载整个CRISPR/Cas9系统的CLCrV载体难以在棉花叶片中实现有效的基因编辑。
- 赵燚雷建峰刘敏胡子曜代培红刘超李月刘晓东
- 关键词：棉花
- GhMAPKKK2基因在棉花抗黄萎病中的功能分析被引量：1
- 2022年
- 【目的】探索Gh MAPKKK2基因在棉花抗黄萎病中的功能。【方法】利用生物信息学方法分析GhMAPKKK2基因的结构特征和进化关系。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR)分析GhMAPKKK2基因在黄萎病菌侵染以及外源茉莉酸(Jasmonic acid,JA)和水杨酸(Salicylic acid, SA)处理下的表达模式。利用病毒诱导的基因沉默技术结合阳性植株表型鉴定以及qRT-PCR技术,对GhMAPKKK2基因在棉花抗黄萎病中的功能及可能参与的抗病机制进行初步分析。【结果】以陆地棉cDNA为模板克隆得到Gh MAPKKK2基因,其编码区全长为1 341 bp,编码446个氨基酸,与雷蒙德氏棉Gr MAPKKK2同源性最高。GhMAPKKK2基因的转录水平受黄萎病菌及JA和SA诱导。沉默GhMAPKKK2基因后增强了棉花对黄萎病菌的敏感性,与阴性对照植株相比,沉默植株的病情指数显著增加、维管束褐变程度明显加重、茎段菌丝数量明显增多。qRT-PCR分析表明,沉默植株中JA和SA信号传导途径相关基因的表达量均显著低于阴性对照植株。【结论】GhMAPKKK2基因可能通过参与JA和SA信号通路在棉花抗黄萎病反应中发挥正调控的作用。
- 李秀青王倩胡子曜雷建峰代培红刘超刘晓东李月
- 关键词：棉花黄萎病茉莉酸水杨酸
- 陆地棉钙依赖蛋白激酶GhCDPK28-A10参与抗黄萎病的功能分析被引量：1
- 2023年
- 【目的】解析GhCDPK28-A10在棉花黄萎病反应中的作用机制,并为棉花抗病育种提供基因资源。【方法】从棉花基因组数据库获得Gh CDPK28-A10基因同源序列,进行生物信息学分析。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)方法检测在经大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)、茉莉酸甲酯(methyl jasminate,MeJA)、水杨酸(salicylic acid,SA)或H_(2)O_(2)处理的棉株中GhCDPK28-A10基因的表达量变化。通过病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术验证GhCDPK28-A10在棉花抗黄萎病中的作用。【结果】进化树和基因结构分析表明,陆地棉中GhCDPK28-A10的6个同源蛋白具有相似数量的基序和CDPK家族典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域;启动子区域的序列分析发现GhCDPK28-A10包含响应茉莉酸(jasmonic acid,JA)的顺式作用元件。组织特异性表达分析表明GhCDPK28-A10在根、茎和真叶中均表达,且在真叶中表达水平最高。在大丽轮枝菌、MeJA和H_(2)O_(2)胁迫下,GhCDPK28-A10的表达量显著升高。VIGS沉默Gh CDPK28-A10的棉株中抗病相关基因PR1、NPR1、PR4表达增强;JA合成负调控基因JAZ1表达量降低,说明随着CDPK28-A10表达水平的降低,JAZ1对JA合成的抑制作用减弱,活性氧富集,进而增强棉株的黄萎病抗性。【结论】GhCDPK28-A10通过调控防御相关基因的表达,负向调控棉花对黄萎病的抗性反应,是提高棉花黄萎病抗性的候选基因。
- 邵武奎赵准胡文冉郝晓燕高升旗李建平陈果刘晓东黄全生
- 关键词：黄萎病抗病基因
