张经博
- 作品数：12 被引量：19H指数：2
- 供职机构：新疆师范大学生命科学学院更多>>
- 发文基金：新疆维吾尔自治区自然科学基金新疆维吾尔自治区高技术研究发展计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 棉花LIM蛋白基因家族的进化及表达特征分析被引量：6
- 2015年
- 植物LIM蛋白参与细胞骨架的调节及调控次生细胞壁的发育。本研究在雷蒙德氏棉（D5）、亚洲棉（A2）基因组和陆地棉的A、D亚基因组中分别鉴定出14个LIM基因。陆地棉GhLIM基因在2个亚组间的染色体上的分布及基因的复制模式是一致的。推测其复制发生在其祖先同可可（6个LIM）分开之后,A2、D5基因组分化之前;陆地棉LIM除多倍体化使其数目加倍外,没有基因复制与丢失事件发生。蛋白系统进化分析表明,所有被子植物LIM蛋白可以划分为4个亚组（部分具有小亚组）：αLIM1（FLIM1、WLIM1、PLIM1）、βLIM1、γLIM2（WLIM2）、δLIM2（PLIM2-I、PLIM2-II）。陆地棉GhLI M的同源复制基因分别在WLIM2和PLIM2-I、PLIM2-II中聚为独立的分支。通过分析深度测序表达谱,发现陆地棉GhLIM有3种表达类型：组成型表达的GhLIM1、2（FLIM）,GhLIM3（WLIM1）,GhLIM13（βLIM1）和GhLIM4、8、14（WLIM2）;雄蕊中优势表达的GhLIM7、9（PLIM2-I）,GhLIM5、6、10、11（PLIM2-II）;在雄蕊和纤维中优势表达的GhLIM12（PLIM2-I）。实时荧光定量PCR分析表明,GhLIM基因各成员在不同的纤维发育阶段具有不同的表达特征,GhLIM1、13、14在纤维的快速伸长期（5~15 DPA）上调表达,在15 DPA表达量最高;GhLIM2则在纤维次生壁发育期（18~28 DPA）显著上调表达,在28 DPA表达量最高。而GhLIM12在10~23 DPA持续高表达,在28 DPA则没有表达。上述结果说明GhLIM家族基因在纤维发育的不同阶段发挥着不同的功能。
- 杨洋李波胡文冉张经博范玲
- 关键词：棉花LIM纤维发育基因复制基因表达模式
- 基因工程在作物抗虫育种中的应用研究
- 2016年
- 本文对不同类型的基因(植物蛋白酶抑制剂基因、植物凝集素基因、淀粉酶抑制剂基因、苏云金杆菌毒素)在作物抗虫育种中的应用进行了论述,旨在为对基因工程在作物抗虫育种中的有效应用研究提供一些思路。
- 张经博杨坤
- 关键词：基因工程作物抗虫育种
- 陆地棉CAD基因家族的进化和表达分析被引量：5
- 2016年
- 【目的】对陆地棉CAD基因家族成员进行进化和表达分析,了解其在棉纤维发育中的作用。【方法】应用生物信息学方法,从棉花基因组中筛选出21个CAD基因,并对CAD的基因结构、染色体分布、基因倍增模式以及系统进化进行分析。利用深度表达数据分析CAD基因在棉纤维发育各时期的表达。对比观察拟南芥cad5突变体和野生型根毛表型。【结果】同源性高的CAD基因复制对之间有相似的基因结构;片段重复和串联重复是CAD基因扩增的主要方式。进化分析可知,CAD基因可分为七个亚组,且功能相近的基因聚类在相同亚组。利用深度测序表达数据分析可知,CAD基因在棉纤维各个发育时期均有表达。对比拟南芥cad5突变体和野生型根毛发现,突变体相比于野生型有更长的根毛。【结论】CAD基因参与了棉纤维的发育的过程,并对棉花纤维发育起到一定的调控作用。
- 张经博李波杨洋胡文冉陈方圆谢丽霞范玲
- 关键词：棉纤维系统进化分析根毛
- 枯草芽孢杆菌J15高产抗霉枯草菌素的培养基及其应用
- 本发明提供枯草芽孢杆菌J 15高产抗霉枯草菌素的培养基，本发明采用优化后最佳培养基以及所优选的最适发酵培养条件对黄粉虫抗菌肽基因工程菌进行发酵培养，结果表明本申请提供的葡萄糖7.07g/L，蛋白胨46.11g/L，硫酸锰...
- 曹希媛李浩然赵和平赵惠新张经博李金玉李艳红热伊汗古丽·艾麦尔杨军陈佳一
- 棉花PAL基因家族的全基因组鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析
- 2023年
- 苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia lyase,PAL)是苯丙烷代谢的关键酶和限速酶,在植物的生长发育、抗病虫害和抗逆等方面发挥着重要作用。研究在全基因组水平上对棉花PAL基因家族进行了鉴定和分析,以了解棉花中PAL的功能,为后续深入研究棉花PAL功能提供一定参考。结果表明,在陆地棉(Gossypium hirsutum)、海岛棉(Gossypium barbadense)、草棉(Gossypium herbaceum)和雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii)中分别鉴定出15、13、7、8个PAL基因。进化分析结果显示,棉花PAL基因家族可分为3个亚组。保守基序和基因结构分析显示,亲缘关系近的PAL基因之间的保守基序组成和基因结构也十分相似。启动子分析显示,GhPAL基因的启动子上存在多个与非生物和生物胁迫应答以及激素信号转导相关的顺式作用元件。组织表达模式分析表明,GhPAL基因主要在根、茎、花丝和胚珠中高表达。转录组和qPCR分析显示,部分GhPAL基因的表达量在PEG、盐、高温、低温和碱胁迫下显著提高,其中一些GhPAL基因能够对多种非生物胁迫作出响应。生物胁迫转录组数据显示,GhPAL1/GhPAL5/GhPAL13的表达在大丽轮枝菌处理条件下发生显著上调。GhPAL基因在逆境胁迫下的表达分析结果说明,PAL基因可能在棉花应答逆境胁迫的过程中发挥一定的功能。
- 王梓钰古丽斯坦·赛米刘隋赟昊黄耿青张经博郭彦君
- 关键词：棉花非生物胁迫生物胁迫
- 微粒聚谷氨酸配施化肥对棉花生长和土壤养分及微生物群落结构的影响被引量：1
- 2023年
- 利用棉花盆栽试验,设置5个处理(P1(4.5 g微粒聚谷氨酸(γ-PGA)配施1 g化肥)、P2(3 g微粒γ-PGA配施1 g化肥)、P3(1.5 g微粒γ-PGA配施1 g化肥)、N(1 g化肥)和CK(不施肥)),通过分析棉花的农艺性状,并结合高通量测序技术,探究施用微粒γ-PGA配施化肥对棉花植株生长和土壤微生物群落结构的影响,以确定合理的配施剂量。结果表明,微粒γ-PGA配施化肥的棉花农艺性状优于单施化肥和不施肥,1.5 g微粒γ-PGA配施化肥效果最佳。在棉花生育期微粒γ-PGA配施化肥的土壤中全钾、铵态氮和有效磷的含量高于单施化肥和不施肥,在采后土壤中全钾、铵态氮、有效磷和有效钾含量保持较高水平。高通量测序结果表明,微粒γ-PGA配施化肥会引起微生物的丰富度和多样性的降低,但可以改善微生物群落结构,在采摘之后,土壤中的变形菌门、子囊菌门和被孢霉门的相对丰度都呈降低态势,而放线菌门、酸杆菌门和担子菌门的相对丰度则呈上升态势,与单施化肥和不施肥相比,大部分菌门依旧保持高的相对丰度。冗余(RDA)分析可知,土壤微生物优势菌门受包括全磷、全钾、有效磷、有效钾、酸碱度、有机质含量等多个关键因子的影响,随着时间的变化,微生物优势菌门受这些关键因子的影响也可能会有差异。微粒γ-PGA配施化肥可促进棉花的生长发育,虽会降低细菌和真菌群落的整体丰富度与多样性,但使微生物群落种类相对集中在部分有益菌群上,且在棉花采摘后依旧能维持较高的相对丰度,可改善土壤质量,维持较高的土壤生物活性,有利于农业生产。
- 陶龙锦张经博董正武董正武涂永峰马晓东刘隋赟昊
- 关键词：高通量测序技术
- 干旱区高寒湿地逆行演替下土壤微生物群落结构的研究被引量：2
- 2023年
- 【目的】探究高寒湿地逆行演替对土壤性质与微生物群落结构的影响。【方法】以新疆巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究对象,依托逆行演替典型样带(沼泽-沼泽化草甸-草甸),利用高通量测序技术分析各演替区土壤微生物群落结构。【结果】高寒湿地逆行演替改变了土壤微生物在分类操作单元(operational taxonomic unit,OTU)水平上的物种组成,致使草甸区的微生物ACE、Chao1、Simpson、Shannon多样性指数显著低于沼泽区和沼泽化草甸区(P<0.05);随着演替发生,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度均减少,放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、担子菌门(Basidiomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)的相对丰度增加;主坐标法分析(principal coordinates analysis,PCoA)排序分析显示,土壤微生物群落在各逆行演替都出现不同程度的离散趋势,其中草甸区中物种离散较大,而沼泽化草甸和沼泽区却都表现出一定的聚集性;进一步的冗余分析(redundancy analysis,RDA)表明,在土壤微生物门和属水平上,土壤有机碳、土壤含水量、土壤容重和微生物量氮、微生物量碳是影响微生物优势菌门的关键因子。【结论】高寒湿地逆行演替导致土壤微生物群落多样性降低,使群落结构由富营养型菌群向寡营养型菌群演变。
- 谢姆西努尔·图尔贡张经博董正武董正武刘隋赟昊
- 关键词：土壤微生物群落结构
- 棉纤维发育相关R2R3-MYB和CAD基因家族分析
- 棉花是一种重要的经济作物，它是天然纤维的最主要来源。基因工程则可利用棉花纤维发育相关基因对棉花纤维品质改良，推动棉花纤维品质的提高。随着陆地棉基因组测序工作的完成，使我们能够在全基因组水平上对各基因家族进行分析，筛选出与...
- 张经博
- 关键词：棉花良种选育棉纤维发育
- γ-聚谷氨酸对棉花生长与根际微生物的影响被引量：2
- 2023年
- [目的]我国是一个农业大国,肥料利用率低下制约农业发展。如何提高肥料利用率成为我国农业发展的重要课题。γ聚谷氨酸(γPGA)因其特殊的分子结构,在提高肥料利用率方面显示了巨大潜力。因此γPGA的应用对实现农业和生态的可持续发展具有重要意义。本文旨在探究棉花植株生长及根际土壤微生物对γPGA的响应。[方法]通过盆栽实验,利用高通量测序技术分析各处理土壤微生物群落。[结果]稀释150倍的γPGA显著促进棉花生长,株高增幅45.49%、茎粗增幅13.14%、主茎叶数增幅51.88%、果枝数增幅300.75%。配施γPGA后,土壤全磷、铵态氮、速效磷、速效钾含量显著提高,且在棉花采摘后依旧维持较高水平。高通量测序结果显示γPGA配施化肥会降低细菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数,增加真菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数。配施γPGA的采后土壤中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度下降13.49%、放线菌门(Actinobacteriota)增加12.37%、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)增加30.08%、拟杆菌门(Bacteroidota)下降6.93%、子囊菌门(Ascomycota)下降15.35%、担子菌门(Basidiomycota)增加195.47%、被孢霉门(Mortierellomycota)下降10.49%。与单施化肥和蒸馏水对照相比,γPGA配施化肥后,土壤中各菌门依旧保持高相对丰度。群落功能表型结果显示,配施γPGA土壤微生物偏向需氧型和植物共生型。进一步的RDA分析表明,土壤全氮、全磷和全钾含量是影响微生物优势菌门的关键因子。[结论]γPGA能调节土壤微生物群落变化和促进作物生长,富集有益微生物,在作物采摘后依旧维持较高的土壤生物活性,有利于农业生产。
- 陶龙锦张经博董正武董正武涂永峰马晓东刘隋赟昊
- 关键词：植物生长土壤微生物高通量测序技术
- 海岛棉与陆地棉纤维C4H1基因克隆及表达分析被引量：2
- 2015年
- 【目的】研究海岛棉与陆地棉纤维不同发育时期C4H1基因的表达和结构差异。【方法】分别从海岛棉和陆地棉纤维中克隆C4H1基因的cDNA全长,并利用DNAMAN、MEGA3.1等软件进行C4H1基因的生物信息学分析;采用半定量和实时荧光定量PCR方法,比较海岛棉和陆地棉不同发育时期的棉纤维中C4H1基因的表达水平。【结果】C4H1基因在海岛棉与陆地棉纤维发育不同时期表达具有差异,海岛棉中该基因的表达高峰期在20 DPA,而陆地棉中该基因的表达高峰期在15 DPA。该基因的核酸序列在两种棉花中存在差异,并导致其编码蛋白的氨基酸序列也存在差异,且海岛棉C4H1蛋白中Thr(苏氨酸)含量高于陆地棉,蛋白等电点也要高于陆地棉。【结论】海岛棉中C4H1基因的表达高峰期晚于陆地棉,两个棉种C4H1蛋白氨基酸序列的差异可能导致其理化性质及生物学功能的改变,为发掘海岛棉纤维品质优异基因奠定了基础。
- 曹佳强吕淑萍李波杨洋张经博谢丽霞胡文冉范玲
- 关键词：海岛棉陆地棉基因克隆纤维品质
