科研产出
利用WGCNA鉴定棉花抗黄萎病相关基因共表达网络
《作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-expression Network Analysis, WGCNA)作为一种典型的系统生物学方法,可用来鉴定协同表达的基因模块,探索模块与目标性状之间的生物学相关性,并挖掘网络中的核心基因。黄萎病(Verticilliumwilt)可严重降低棉花(Gossypiumspp.)的产量及品质,因此研究抗病基因及抗病机制,对于棉花抗病育种工作具有重要意义。本研究以黄萎病菌侵染不同时间点的海岛棉(Gossypium barbadense)幼苗根尖转录组数据为基础,分析其差异表达基因,并选取在不同样本之间表达水平变异最大的前50%基因(共35,647个)进行WGCNA。结果表明,在黄萎病菌侵染条件下,共有22,850个基因差异表达,其中4685个为所有侵染时间点共有的差异基因。共鉴定到18个基因共表达模块,其中5个为抗黄萎病相关特异性模块(black、mediumpurple3、darkolivegreen、plum3模块分别与侵染2 h、6 h、48 h、72 h时间点正相关; mediumpurple2与侵染2 h时间点负相关)。GO和KEGG富集分析表明,特异性模块可以富集到有生物学意义的富集结果,如刺激响应、钙离子结合、黄酮类化合物合成代谢等抗逆相关通路。通过计算模块内基因的连通性,挖掘出了网络中的核心基因,功能预测表明,这些基因可能在逆境胁迫响应中发挥重要作用。本研究为进一步理解棉花抗黄萎病的分子机制、选育棉花抗病新品种提供了理论指导。
关键词： 棉花 黄萎病 加权基因共表达网络分析 核心基因
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海岛棉WRKY转录因子的全基因组鉴定及响应黄萎病菌侵染的表达分析
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：WRKY蛋白是植物中一类重要的转录因子,其在很多生物过程中都发挥有重要作用.目前,关于海岛棉(Gossypium barbadense L.)WRKY转录因子的研究相对较少.本研究利用生物信息学方法在海岛棉基因组中鉴定出180个WRKY转录因子(GbWRKY).根据基因结构及系统进化关系,可将GbWRKY基因分为3组(I~III),II组又可细分为5个亚组(IIa~IIe).GbWRKY基因在染色体上分布不均匀.基因重复事件分析表明,全基因组复制及区段重复事件是GbWRKY基因数量增多的主要原因.表达分析发现,有61个GbWRKY基因在黄萎病菌(Verticillium dahliae)侵染条件下呈现差异表达,表明它们在黄萎病菌胁迫应答过程中发挥作用.本研究结果揭示了海岛棉WRKY转录因子的结构、进化及表达特征,为进一步研究棉花WRKY基因的功能提供了理论指导.
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种子蛋白质电泳在陆地型长绒棉种质鉴定中的应用
《核农学报 》 2003 北大核心 CSCD
摘要：采用垂直平板聚丙烯酰胺凝胶法 ,进行单粒种子醇溶蛋白质电泳分析 ,参试材料有陆地型长绒新种质 9830 1系、4个海岛棉品种和 8个陆地棉品种。 9830 1和中棉所 1 2号、石远 32 1在试验中 ,同一品种 (系 )内的不同种子之间的蛋白谱带基本一致。对分别取样于山东省 7个不同地区试验点的 9830 1种子谱带进行比较 ,没有发现差异。胶板上陆地棉品种均具有 3条与海岛棉相区分的带 ,同样各海岛棉品种也共同具有 3条特征带。 9830 1显出 3条陆地棉特有带 ,证明其谱带主要倾向于陆地棉 ;同时也稳定地出现 1条海岛棉的特有带 ,表现出其属于海陆杂交种的遗传特性。 9830 1分离出一条独有带 (“1”带 ) ,凭借此带和另一条带 (“1 0”带 )可较容易地和其它陆地棉品种相区分
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